反应釜疲劳分析的一点体会

最近完成了一台反应釜的整体疲劳分析设计，每次做完一台设备，都会有很多值得记忆深刻的东西，每台设备都不同，在做分析计算之前，先设计图纸，不断的和客户交流存在的问题，图纸不断的让客户确认，包括管口方位，设计参数，疲劳曲线数据等等，弄的客户都烦了，但没有办法，整体分析设计涉及的内容比较多，都需要进行确认。最初的图纸是按照常规设计的思路设计的，至于图纸设计是否可行，还需要进行应力分析计算，来完善最终的图纸。通过应力分析计算，你会发现很多薄弱的环节，也会发现很多高应力的区域。比如目前做的一台反应釜，客户提供过来的条件是按照常规设计方法做的简图，夹套的设计仅仅考虑压力的作用，这是我们常规能做到的程度，但在整个设备模型里面，温差太大的时候，膨胀就会出现高应力，这个问题，我的课程里面都做过讲解，只要有温差，只要有约束，那么温差应力就不能忽略，而且我们做疲劳分析，是要考虑压力和温度变化的。夹套承载，也要考虑载荷的传递，这也是ASME里面提到的，这些都需要设计者自己通过计算来完成。夹套设备本身的工况就多，封头上的管口多……客户提供的夹套，我计算就是通不过，各种夹套结构都试过了，还是不行，高应力高风险，必须把高应力消除掉，不能留有隐患。只要思想不滑坡，办法总比困难多，辛苦了一周的时间，最后还是解决了。螺栓的疲劳分析，搅拌凸缘的分析，夹套的疲劳分析，疲劳曲线分析，传热分析，整体分析，局部分析……在设计之前，研究疲劳曲线就花了很长时间，因为计算方案的确定是后面计算的方向，还要了解夹套的工艺流程……曾经看过一位朋友写了一篇文章，关于夹套传热系数K的一些数据，其实这是总的K值，我们分析计算要的是介质的传热系数……因为有热膨胀，内件连接都要采用长圆孔螺栓连接，即使这么多的考虑，还可能有不完美的地方。搞分析设计不是那么容易的，真正驾驭疲劳设备，需要一个人的耐力，体力，心力，还有面对困难问题的思考能力，复杂的网格，反复的调整计算……你说容易吗？但话又说回来，当你把一台反应釜设计完成，会有一种成就感和自豪感，也会有一种价值感，小伙儿，不要飘啊，哈哈

有些设备，常规设计，为什么没有出现问题呢，不是设计的完美，而是没有遇到另一种工况，比如高应力遇到疲劳，那就麻烦了。有制造单位问我，夹套封闭环总是开裂，这是有原因的。初学者对于应力评定还有很多不确定，还掌握不好，当初为了一次应力和二次应力的区分，也是困惑了很久。应力分析就像古老的风水，有深度，有难度，前人积累的经验，你可能理解不透，那是因为你和前辈没在一个频道上，很难理解他们的思路，而恰恰是这些思路，成为宝贵的财富。古代的堪舆术很厉害，撼龙经就是其中的一本，里面的内容我看了，很厉害，不是一般人能写出来的，很深奥，后代人能真正理解应用的，估计不多。所以我从来不认为把应力计算出来就很牛，也不是否定谁，而是你要把这台设备的脉找准，真正的财富是你的思路和灵魂。是你的慧眼能识别多少内容。真正的SAD审核人，需要的是这样的人，所以我也正在向这方面努力。昨天一位业主提到他们一台固定管板换热器，有温度波动，但没有压力波动，每年都要维修很多次，后来在壳体上增加膨胀节，基本上每年更换一次，他问我怎么回事，我说这是疲劳设备，温度变化导致金属平均壁温变化，导致换热管与管板连接接头的应力变化，疲劳破坏了，，，，哦，那我就明白了。这个问题，我在课程里面也讲过了，就不谦虚了，哈哈。有人说大设计院就是不一样，其实都一样，我们还有很多事情要做，要完善。通过自己的培训课程，我自己成长了，也希望你们也有进步。

分析设计是一门艺术，能净化你的心灵，静心，不浮华，把分析设计做好是不容易的，一辈子做分析设计，那就是职业了，我就是其中的一员，做之唯恐不精，思之唯恐不细，敬畏天地人，敬畏科学！

应力分析是主业，看看风水书籍，只是兴趣爱好。