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プラント管理支援事業

Courtesy of Qatargas Operating Company Limited

構造解析

構造解析とは、構造物に力(荷重)がかかった時に、構造物がどのように変形し、どの部分が壊れやすいかを定量的に把握することです。
千代田では有限要素法(FEM:Finite Element Method)という手法を用いて、プラントの機器・架構・配管などの設計、長期間使用されている機器の健全性評価、故障や損傷が生じた時の原因究明など様々な局面において構造物の強度を確認しています。

千代田では、これまでに様々な有限要素解析(FEA:Finite Element Analysis)の実績があり、解析技術や評価技術のノウハウを蓄積してきました。今後も複雑化する構造・建設設計の諸問題に対応できるように、構造関連新技術の開発・導入、基盤技術・CAE*環境整備、構造物・設備の劣化診断・評価技術の複合化など、技術力の強化に努め、より安全で経済的なプラントを設計していきます。

  • CAE:Computer Aided Engineering

特徴

機器や配管部品の強度検討

解析技術・CAE環境の進歩に伴い、フランジなどの配管部品を詳細に解析したり、(内部構造を含む)機器全体をモデル化してその挙動を解析しています。
また、工事作業手順や工法の検討、長年使用されているプラントの供用適性評価(FFS:Fitness-For-Service)など、さまざまなニーズに対応しています。

疲労強度検討

機器や配管が振動したり、運転中に温度変化が生じる場合は疲労損傷に対する強度を確認する必要があります。
千代田では熱流動解析(CFD)で求めた温度分布を利用した精度の高い設計や問題解決を行っています。

亀裂解析

機器などに亀裂が生じた場合、亀裂が進展して開口するまでにどの程度の余裕があるか確認する必要があります。計算破壊力学に基づいたFEAを使用し、亀裂状欠陥に対する機器の構造健全性評価および余寿命評価を多数行っています。

振動解析

プラント関連機器や建築構造物の振動問題は、時として大きなトラブルをまねく恐れがあります。
千代田では、配管のみ、または機器のみの振動解析だけでなく、配管・サポート・機器・架構を全て組み合わせたモデルで解析を行うことで、設計段階あるいは運転時の防振対策を効果的に立案しています。

配管系の強度検討

形状および構造の複雑な高温配管系では、応力や変形を予測した適切なサポート配置が必要になります。
このような場合に配管系としての解析を行い、系としての健全性を評価します。

FLAP-II

FLAP-IIは高圧ガス設備等耐震設計基準に対応した配管系耐震性能評価プログラムです。
詳しくはFLAP-IIのページをご覧ください。