WeldFit能源集团使用PV Elite设计超高塔器

Case Study

案例分享

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(资料图片仅供参考)

背景介绍

WeldFit能源集团（以下简称“WeldFit”）是世界著名的制造企业，主要生产各种优质的油田和管道设备，包括热承插三通、Sureloc管线端部三通和自动清管系统。WeldFit拥有专业的挤压技术、强大的机械加工能力和焊接能力，能生产各种标准产品和定制产品。WeldFit秉承质量至上的理念，通过了ISO 9001:2008认证，为管道、油田、炼油、石化等行业提供优质的产品。

WeldFit制造的大型产品包括ASME锅炉、API储罐、特种撬装装置和模块化管道组件。成品的直径可达18英尺（约5.49米），长可达110英尺（约33.5米），重量可达40吨。

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确定目标

WeldFit中标了某一塔器设计项目，需要采用多个专业的工程和设计规范来设计高达140英尺（约42.7米）的塔器。WeldFit的目标是按最高标准、自力更生完成压力容器的整体设计和制造。

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克服挑战

WeldFit选择用PV Elite设计140英尺的双室低温气体分离和脱甲烷塔。设备共分为两室：下部碳钢室和上部不锈钢室，中间用裙座连接。

设计首先需要解决风速作用于较大面积区域引起的较高风荷载。引起较大乘风面积的因素主要包括塔器的高度、塔器的直径和保温层厚度。解决办法是增加塔器底座的壳体厚度，根据标高逐渐减小厚度。PV Elite能在迭代设计过程中迅速提供风载荷挠度计算结果。

设计的第二个难点是塔器吊装的设计。传统的顶部板式吊耳会在长度方向的中间部位产生较高的弯曲应力。因此，耳轴是理想的选择。解决办法是用PV Elite的CodeCalc执行耳轴分析。在设备到达现场以后，用耳轴小心地吊起设备。

设计要解决的最后一个问题是运输。塔器在休斯顿制造，需要卡车运输1000多英里（约1609公里）将其送到科罗拉多。解决办法是设计鞍形支座，用PV Elite分析鞍座间的弯曲应力。

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实现成果

WeldFit的项目工程师兼设计工程师Jonathon Mauritz说：“PV Elite把容器设计的方方面面整合在一起。PV Elite包含塔器设计所需的多个工程专业以及最新的设计规范。”PV Elite能轻松迅速地创建和修改模型，能提供实时结果，迅速进行全面分析。PV Elite的分析条理清晰，格式友好，便于进行详细审查。

“PV Elite能让我们的造价工程师师提供准确的报价，能让工程团队进行详细设计。”PV Elite直观易用，与大部分工程软件相比能缩短一周的培训时间。“因此，员工能立即上手开展新建或现有的压力容器项目。”

“PV Elite非常直观，完全可以自学。”Mauritz表示，员工经过培训就能使用各种工具加快工作速度。“我强烈推荐使用PV Elite设计压力容器。PV Elite和CodeCalc套装软件基本能满足压力容器设计的全部要求。

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