变压吸附器是一种比较典型的压力容器,是石油炼化、化工、冶金等行业中常见的重要设备,其运行工矿复杂苛刻,受高压和低压周期性地交替作用,容易发生疲劳失效。本课题所检验研究的变压吸附器为某炼化企业的制氢吸附装置,于1993年投入使用,至今已经连续运行20年,已处于超期服役状态,为保证其安全运行,对吸附器进行全面检验、安全评定及寿命预测具有十分重要的意义。本课题在查阅大量文献的基础上,采用现场检验与ANSYS有限元模拟相结合的办法,对吸附器进行安全性分析及剩余寿命预测。首先借助各种无损检测手段,对吸附器进行全面检验。结果显示,吸附器整体壁厚都存在不同程度的减薄现象;另外,超声波探伤发现在吸附器下封头与筒体连接的环焊缝上存在两处超标缺陷,通过对超标缺陷的简化安全评定,显示这两处超标缺陷处于安全范围内。然后利用有限元分析软件ANSYS对吸附器的整体及局部做了详细的结构应力分析,得到吸附器在各载荷作用下,整体及局部的应力分布状况及变形情况,通过查看应力云图,吸附器应力集中最严重的部位为下封头与筒体连接的环焊缝。最后采用线处理法在吸附器应力较为集中的危险截面处选取评定路径,对吸附器进行了安全评定及剩余寿命预测。结果显示,吸附器整体安全状况良好,各部位能够满足强度要求,安全评定合格;通过计算交变应力幅,估算出吸附器剩余寿命在5年以上。此外,通过本课题对变压吸附器的检验研究,从科学研究的角度对变压吸附器的检验技术方案进行改进和完善,为日后变压吸附器检验技术方案的制定提供参考依据。