1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

1引言

随着世界石油、天然气能源的日益枯竭，新能源以及新化工变得极为重要。一氧化碳转化技术在其中很多地方都有运用，因此一氧化碳转化炉在各类化工项目中有广泛使用。一氧化碳转化炉技术与制氢转化炉技术相似。当下一氧化碳转化和大型制氢装置多采用的方法是轻烃水蒸气转化法，该方法主要利用的原料多为天然气、炼厂气、石脑油等轻质烃类。在特定的温度、压力和催化剂存在的条件下，这些轻烃与水蒸汽发生反应，生成氢气、一氧化碳^[1]。转化炉是一氧化碳转化与制氢转化的反应器，属于该装置的心脏设备。由于转化反应是强吸热反应，所需的大量热能主要是通过管壁从管外传递给管内反应系统的，因此转化炉不仅一个固定床管式反应器，同时也是是一个能提供大量热量的加热设备。随着一氧化碳转化和制氢生产规模的扩大以及转化工艺技术的提高，转化炉的操作条件愈加复杂和苛刻，所以在选材、安装、维护、检修等环节都需要精心考虑^[2]。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

扬子石化公司新建co装置在投产2年后，多次发生转化炉热壁集气管开裂事故。在通过对失效集气管的断口形貌、材质机械性能、化学成分、微观组织进行细致分析后，发现高温以及局部应力集中造成的蠕变损伤是热壁集气管发生开裂失效的主要原因。

在此基础上，本文拟采用有限元方法（fem）对集气管的蠕变发展过程进行模拟。主要研究内容如下：

1. 建立热壁集气管失效管段三维有限元模型