摘要：基于海洋石油工程施工现场,总结了现有有色金属管道焊接背部充氩常用的整体充氩和局部充氩方法,整体充氩方式生产效率低、氩气消耗量大、施工成本高,且不利于绿色节能环保,而现有局部充氩的水溶纸方式暂无统一标准,且使用条件有严格限制,对管道试压介质有严格要求,另外常用的海绵塞子局部充氩的方式密封性能一般、操作效率低、易磨损,重复使用率低,基于此改进设计了气缸式自动膨胀充氩保护装置,主要由气缸、橡胶塞子、传动轴等构成。本装置重量轻,充氩之前将充氩装置放置到位,再启动气缸带动橡胶塞通过挤压膨胀,该装置密封性强,塞子自身放置到位过程与管内壁无摩擦,达到重复使用损耗较小的目的,保证装置自身使用寿命。经过施工现场实际应用,发现对于150 mm管道焊接,使用本改进的气缸式自动膨胀充氩保护装置进行管道背部充氩保护,可有效减少焊接过程的氩气使用量75%以上。

摘要：为提高锅炉管道的传热效率,基于耦合物理场,采用ANSYS软件,对锅炉双层不同材料管道的温度场分布及应力进行了模拟。以锅炉管道中的橡胶塞子为研究对象,建立了锅炉管道及橡胶塞子的二维模型,对锅炉管道进行非线性结构与流体力学结合的流固耦合分析。结果表明:双层不同材料管道比相同材料管道应力变化小,温度场分布符合传热规律;橡胶塞子在流固耦合区域,周围流场分布符合流体运动规律,应力和位移变化符合结构分析规律。该结果为提高锅炉的传热效率及橡胶塞子的优化设计提供参考。