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螺栓垫片法兰连接设计专家系统的研究与应用

姜全武  
【摘要】:近年来,随着工业技术不断进步,石油化工行业过程装置呈现超大型化、集中化、信息化发展。法兰连接接头作为大型过程装置的基本组成要素,数量巨大、应用广泛,在现代化大型生产企业中占有及其重要的地位,它不仅直接影响大型装置的长周期安全运行,而且关系到节能环保以及人身健康安全,特别是我国正在加紧完善环境管理体系(EMS)与职业健康管理体系(OSH),促使石化企业和垫片厂商越来越多的关注法兰密封质量。同时法兰连接新的设计方法、新的垫片材料不断出现,也促进了新的法兰连接设计软件的研究与开发。 本文以新标准、新技术、新需求为基础,利用Visual Basic、Access、AutoCAD、 UG、WORD等软件,采用“ADO数据控件+SQL语句”的基本数据运用方法,设计了一套集成化的法兰连接专家系统。主要研究内容和成果包括: (1)探讨了国内外螺栓垫片法兰设计规范的历史进程,同时就设计方法的基础依据进行了深入的分析。重点研究了法兰连接设计方法的特点,并通过对GB150、PVRC及EN1591中设计方法的对比分析探讨了三者的异同特别是在安全性与经济性方面差异,为法兰连接的研究提供了重要参考价值。 (2)设立了完善的查询功能,包括逆向查询、高级查询及测试标准查询。其中高级查询功能中运用AutoCAD二次开发,设置了二维视图的实时显示与AutoCAD自动出图功能,测试标准查询中则采用了PDFview二次开发,提供了最新的垫片性能测试标准。 (3)在连接设计模块,设置了三种典型设计方法(GB150法、PVRC法、EN1591法)以满足不同设计需求,同时在结果输出中加入了三维视图。在此基础上,设立了对比优化分析功能,可以对不同设计方案进行参数对比,以优化设计方案。 (4)根据查询功能和设计功能的需求,建立了一系列的ACCESS数据库文件,其中包括专家经验数据库、垫片标准尺寸数据库、EN1591数据库等,同时根据编程的需要建立BMP、DOT、DWG、PDF格式文件,为软件运行提供了数据基础。 (5)设置多样性的辅助功能,包括工具栏、状态栏、背景更换、计算器、常用单位换算、PVRC等级表、账户管理、数据库管理等,提高了专家系统的便利性。同时,利用Power CHM5.7软件,为专家系统添加了完善的帮助功能。


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