【正文】 視窗版，稱為 UltraPIPE。 UltraPIPE用戶 UltraPIPE的關(guān)鍵性能 ? 管道、容器、儲(chǔ)罐、閥門等的痕跡檢測計(jì)劃，包括厚度、外觀、內(nèi)部等的檢測。 ? 分析厚度數(shù)據(jù)并預(yù)報(bào)腐蝕率和剩余壽命 輸出時(shí)序報(bào)告：什么設(shè)備以及何時(shí)到期。 ? 報(bào)告的文件管理系統(tǒng)（ Word、 Excel、 PDF等）。 ? 設(shè)備的鏈接檢測圖（ AutoCAD等）。 ? 可以進(jìn)行基于風(fēng)險(xiǎn)的檢測（ RBI）和分析。 UltraPIPE的優(yōu)點(diǎn) ? 通過增加高腐蝕率或短剩余壽命設(shè)備使用壽命的可預(yù)見性，提高工廠的安全性。 ? 管理報(bào)告可以使用戶根據(jù)到期日期進(jìn)行分類，便于用戶區(qū)分行動(dòng)的先后次序，從而使操作更有效。 ? 從用戶的數(shù)據(jù)記錄器自動(dòng)將厚度數(shù)據(jù)傳送到UltraPIPE可以節(jié)約時(shí)間，減少錯(cuò)誤。 主要設(shè)備列表 ? 顯示用戶設(shè)施中設(shè)備的名稱和詳細(xì)情況。 腐蝕監(jiān)測 ? 存儲(chǔ)設(shè)備的設(shè)計(jì)和 TML信息（壓力、溫度、材料、尺寸、報(bào)廢的厚度等） 最小厚度（ Tmin）計(jì)算 ? 自動(dòng)計(jì)算報(bào)廢厚度（ Tmin） 厚度測量 ? A型掃描和 B型掃描后，存儲(chǔ)厚度測量值。 ? 自動(dòng)從 DMS傳遞厚度數(shù)據(jù) 分析設(shè)置 ? 能夠選擇、優(yōu)化那些影響腐蝕率、剩余壽命和下一次檢測時(shí)間計(jì)算的分析選項(xiàng) 剩余壽命分析 ? 使用厚度數(shù)據(jù)，估計(jì)腐蝕率和剩余壽命 行動(dòng)時(shí)間安排 ? 可以確定對(duì)設(shè)備進(jìn)行目視檢測、內(nèi)部檢測和其他行為的時(shí)間。 ? 檢測頻率： ? 定年（如， 10年）、基于壽命（如，半壽命）、 RBI法。 ? 下一次檢測日期為最后一次檢測日期 +檢測頻率 ? 可以手動(dòng)越過下一次檢測日期 管理報(bào)告 ? 什么設(shè)備達(dá)到或超過了檢測日期？ ? 什么設(shè)備需要維修或更換？ 管理檢測文件 ? 管理所有文件。如，書面報(bào)告、圖片、數(shù)據(jù)表等。 ? 可以鏈接所有的文件類型，如 Word、 Excel、 PDF、Bmp等。 建議及維修跟蹤 ? 文件及跟蹤建議和維修，用以實(shí)現(xiàn) ? 文件目標(biāo)日期、完成日期等。 ? 報(bào)告應(yīng)列出不完善的建議。 閥門模塊 ? 存儲(chǔ)閥門信息 ? 確定閥門測試時(shí)間（基準(zhǔn)測試或現(xiàn)場測試） ? 存儲(chǔ)測試結(jié)果 設(shè)備圖 ? 將設(shè)備鏈接到圖（ AutoCAD、 Wicrostation或CADViewer） ? 顯示 TML信息：當(dāng)前厚度、最小厚度、下一次檢測時(shí)間等。 RiskCal及 RBI方法 RBI基本概念 ? 風(fēng)險(xiǎn) = 可能性 破損后果 ? 評(píng)估設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)。 ? 針對(duì)每個(gè)設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)，制定檢測計(jì)劃。 ? 高風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備采用較多的檢測次數(shù)，風(fēng)險(xiǎn)較低的設(shè)備采用較少的檢測次數(shù)。 ? RiskCal?計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)的等級(jí)（如， 3B級(jí)） ? RBI方法 ?根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)， 確定行動(dòng)的時(shí)序。 設(shè)備記錄 ? 檢測設(shè)備歷史記錄，用來評(píng)估： ? 設(shè)備的狀態(tài) ? 所要進(jìn)行的檢測 ? 潛在的損壞機(jī)理 ? 估計(jì)的腐蝕率（ UltraPIPE） RiskCal ? 1級(jí) RBI程序 ? 定性輸入： ? 檢測的效率、維修、停止運(yùn)行等： 平均、良好、頻發(fā) ? 損傷機(jī)理 ? 手動(dòng)選擇損傷機(jī)理 ? 描述可能性： 可能、不可能、不可信 ? 輸出： ? 風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)： 5 5矩陣 ? 下一次檢測時(shí)間（ RBI方法 ） RiskCal—— 可能性和后果因子 風(fēng)險(xiǎn)矩陣（ 5 5） 設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí) 檢測行為檢測的是什么損傷機(jī)理（ DM）？ 損傷機(jī)理帶來了什么樣的破損風(fēng)險(xiǎn)？ ?內(nèi)部 — API510檢測（ 4D） ?氫誘發(fā)的破裂（ 1D） ?整體和局部腐蝕的檢測 (4D) ?目視 — API510檢測（ 3C） ?絕緣層下腐蝕（ 3C） ?厚度檢測（ 4D） ?整體和局部腐蝕檢測 (4D) RBI方法 根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)確定的檢測間隔 客戶服務(wù)部分 搭設(shè)鷹架（內(nèi)部） 熱應(yīng)變與溫度的測量 溫度差異“ A”（ 176。 C） 熱應(yīng)變的輪廓圖 +25公厘 加溫時(shí)間（小時(shí)） 蒸汽 煤焦轉(zhuǎn)鼓裙座 熱應(yīng)力分析實(shí)例 內(nèi)容 ? 背景 ? 初步?jīng)Q定 ? 解決方案 ? 后處理 背 景 ? 煤焦轉(zhuǎn)鼓由于其運(yùn)行期間的自然轉(zhuǎn)動(dòng)而承受很高的熱應(yīng)力。 ? 常見問題包括：外殼破裂、突起，外殼與裙座結(jié)合部的破裂等。 ? 其使用壽命遠(yuǎn)比其他設(shè)備短。 ? 外殼與裙座的結(jié)合部是潛在的破裂處之一。 煤焦轉(zhuǎn)鼓破損的原因 ? 有很多原因，其中之一是：通常煤焦轉(zhuǎn)鼓并非設(shè)計(jì)用于承受來自日常運(yùn)行的實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)載荷。 目的 對(duì)外殼與裙座結(jié)合區(qū)域進(jìn)行暫態(tài)熱應(yīng)力分析 預(yù)期結(jié)果 為延長使用壽命提供建議 分析的工具 ? 使用商用的 FEM ANSYS規(guī)范 ? 使用測量數(shù)據(jù) 分析包括 4個(gè)步驟： ? 初步確定 ? 采用何種分析類型 ? 采用何種模型 ? 采用何種元素類型 ? 預(yù)處理 ? 定義材料 ? 創(chuàng)建或?qū)肽Ｐ偷膸缀涡螤? ? 繪制模型幾何形狀的網(wǎng)格圖 ? 解決方案 ? 使用的載荷 ? 求解 ? 后期處理 ? 審查結(jié)果 ? 檢測方案的有效性 初步確定 預(yù)處理 解決方案 后期處理 分析類型 分析類型通常屬于下列學(xué)科之一： 1. 結(jié)構(gòu)學(xué)：固體的運(yùn)動(dòng)、固體上的壓力或固體間的接觸 2. 熱學(xué)：外加熱源、高溫或溫度的變化 3. 電磁學(xué)：承受電流（交流或直流）的設(shè)備、電磁波以及電壓或電荷激勵(lì) 4. 流體學(xué)：氣體或液體或容器中的氣體或液體的運(yùn)動(dòng) 5. 交叉領(lǐng)域：上述學(xué)科的組合學(xué)科 煤焦轉(zhuǎn)鼓屬于交叉學(xué)科，至少是結(jié)構(gòu)學(xué)和熱學(xué)的交叉 煤焦轉(zhuǎn)鼓的典型分析 分析后的溫度分布 （求解熱學(xué)方程或傅立葉方程） 應(yīng)力分析 溫度 預(yù)處理 ? 定義材料 ? 創(chuàng)建或?qū)肽Ｐ偷膸缀涡螤? ? 繪制幾何形狀的網(wǎng)格圖 材料 —— 鉻鉬合金鋼 ? 材料性質(zhì)源自 ASME鍋爐和壓力容器規(guī)范 D卷第 2章 ? 表 TM1（初期模型） ? 表 TCD（熱傳導(dǎo)性） ? 表 TE1（熱膨脹系數(shù)） 提示：要考慮溫度的影響 材料性質(zhì) —— 根據(jù) ASME D卷第 2章 輸入材料的性質(zhì) ? 可以輸入常數(shù)性質(zhì) ? 如果性質(zhì)不是常數(shù)的，應(yīng)以表格形式輸入 創(chuàng)建模型 ? 從煤焦轉(zhuǎn)鼓的制造圖中導(dǎo)出二維軸對(duì)稱模型。 ? 繪制模型的網(wǎng)格圖 裙座結(jié)合部的典型網(wǎng)格圖 解決方案 ? 適用載荷 1. 自重（由重力引起） 2. 輸入焦炭層和熄火水的重量，作為靜水壓力 3. 內(nèi)部壓力 4. 邊界溫度 ? 求解 1. 選擇暫態(tài)分析 2. 確定時(shí)間順序 后期處理 ? 審查結(jié)果 ? 檢測方案的有效性 實(shí)例：轉(zhuǎn)至 21圈的煤焦轉(zhuǎn)鼓 ? 測量點(diǎn) 所選的溫度歷史記錄 時(shí)間（分） 溫度（176。C） 結(jié)果驗(yàn)證 —— A5處的軸向應(yīng)變 時(shí)間（分） 微應(yīng)變 等價(jià)應(yīng)力 時(shí)間（分） 等價(jià)應(yīng)力（MPa） 裙座區(qū) t=321分時(shí)的溫度分布（預(yù)熱） 裙座區(qū) t=321分時(shí)的軸向應(yīng)力分布（預(yù)熱） 裙座區(qū) t=2207分時(shí)的溫度分布（冷卻） 裙座區(qū) t=2207分時(shí)的軸向應(yīng)力分布（冷卻） 結(jié)論 ? 采用數(shù)值模擬，對(duì)煤焦轉(zhuǎn)鼓進(jìn)行暫態(tài)熱應(yīng)力分析，得到了滿意的結(jié)果。 煤焦轉(zhuǎn)鼓疲勞損傷評(píng)估 熱應(yīng)變和溫度測量結(jié)果 ? 外殼突起區(qū) 下圖給出了每一運(yùn)行周期內(nèi)冷卻期間熱應(yīng)變的最大值。最大值定義為拉伸值(正值 )和壓縮值（負(fù)值）的絕對(duì)值。結(jié)果中發(fā)現(xiàn)， 在每一運(yùn)行周期內(nèi)，“熱應(yīng)變的最大值”和“熱應(yīng)變的拉伸（正值）或壓縮（負(fù)值）”完全不同。 熱應(yīng)變和溫度測量結(jié)果 熱疲勞損傷評(píng)估 ? 疲勞累積使用因素（ FCUF） ? 使用 FCUF進(jìn)行剩余壽命評(píng)估 FCUF超過 ，剩余壽命為零 （采礦規(guī)則） 結(jié) 論 峰值 谷值