3HHE-VG-3-NL型新氢压缩机三级活塞杆弯曲失效分析

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新能源 China Science&Technology Overview5低温环境中的危害LNG造成的低温能对身体暴露的部分产生各种影响，如果对处于低温环境的人体未能适当地加以保护，则其反应和能力将受到不利的影响。

5.1操作中的冷灼伤LNG接触到皮肤时，可造成与烧伤类似的起疱灼伤。从LNG中漏出的气体仪常冷，并且能致灼伤。如暴露于这种寒冷气体中，即使时间很短，不足以影响面部和手部的皮肤，但是，像眼睛-类脆弱的组织仍会受到伤害。人体未受保护的部分不允许接触装有LNG而未经隔离的管道和容器，这种极冷的金属会粘住皮肉而且拉开时将会将其撕裂。

5.2冻伤严重或长时间地暴露在寒冷的蒸汽和气体中能引起冻伤。局部疼痛经常给出冻伤的警示，但有时会感觉不到疼痛。

5.3寒冷对肺部的影响较长时间在极冷的环境中呼吸能损伤肺部。短时间暴露可引起呼吸不适。

5.4体温过低10C以下的低温都可以导致体温过低的伤害。对于明显地受到· · ·上接第164页建立三维模型，并进行有限元分析。

由图5N知 ，活塞杆在最大压缩载荷Fstmax45 1.043 KN作用下各部位应力水平很低，产生的最大应力为175.77 MPa<[o]417.5MPa▲-步验证该活塞杆的弯曲不是材料强度问题 ，应属结构稳定性问题。

从图6结果看 ，-阶临界载荷Fcr451.043x2.45821108.75[KN。也就是说该活塞杆-阶稳定安全系数n2.45，当载荷超过l108.75[KN]时，活塞杆产生上图所示屈曲变形，不能恢复原有的直线性状。

5稳定性安全系数的设计要求稳定性安全系数设计要求：通常设计时考虑到加工制造、安装、实际载荷变化等因素影响，往复式压缩机活塞杆抵抗弯曲变形的安全系数nst应≥6。

由于该活塞杆长细比 L/d2331/88.9 26.22>25，可按欧拉公式计算临界压力载荷Fcr。

Fcr7r EI/L其中：E为弹性模量，取E210 GPa；I为活塞杆摩擦面的惯性矩 ；L为活塞杆抗弯曲计算长度。

代人数据，经计算，Fcr1169.54[kN计算安全系数n：n Fcr/FST1169.54/451.043 2.59

需要说明的是：当实际活塞杆有初弯曲、压力载荷偏心、材料不均匀等情况时，原设计稳定性安全系数将会小于2.45，也就是说实际工作过程中-个小于临界载荷的力也可能使三级活塞杆失稳弯曲。这是原始设计缺陷所致，可以判定也是原机活塞杆发生弯曲失效的根本原因，下面通过鱼翅图具体分析。

17O 2013年6月下第1 2期总第l68期体温过低影响的人，应迅速地从寒冷地带移开并用热水洗浴使体温恢复，水温应在40～42V之间。不应该用干热的方法提升体温。

6结语液化天然气是-种清洁、高效能源，其储存场所通常储存的天然气以数百万立方米计，其安全性是十分重要的。所以有关设计、制造、操作和火灾预防等方面的安全问题，要严格执行有关标准、规定，还应根据每台设备的特点、设计参数及相关要求全面综合考虑分析，进行更合理、更优化的设计，确保LNG储罐的安全。还应设置完善的检测系统(LNG泄漏的检测装置、火焰检测器、热监测器及烟检测器)及用于消防的泡沫生成器、粉末混合系统和水冷系统等。

特别是要考虑到运行时-旦发生事故时，会对周围环境造成的灾害性影响。为此，事故的预防和事故控制尤为重要。