尺寸效应对液化天然气球阀热力行为的影响研究

低温球阀被广泛应用于液化天然气(LNG)系统的管路中。不同尺寸大小的球阀在低温下的变形及应力行为直接影响其密封性能,进一步对天然气的安全存储和运输产生影响。以3个不同通径尺寸下的LNG球阀为分析对象,通过有限元计算获取各个球阀工作时的温度、位移和阀座应力情况,重点对比分析了尺寸大小对其热力行为的影响。结果表明:尺寸越大的球阀长颈区域散冷效果越好,但温度分布规律一致,收缩量与尺寸呈正相关;不同尺寸下阀座的收缩规律不同,而长颈和球体的收缩规律基本一致,内部应力集中区域有共性;但是由于几何尺寸和结构的影响,阀座区域的收缩规律性不强,需要针对具体问题进行分析。

基于FLUENT的通海阀蒸汽吹扫仿真分析

为研究蒸汽吹扫过程中在阀门关闭时其内部的气液流动情况以及温度场变化状态,使用Ansys/FLUENT软件分析阀门内部的气液两相流和温度场的变化,以此仿真高温蒸汽排水和热传导的过程,并利用热-流-固耦合进一步分析蒸汽吹扫是否会对阀门密封性产生影响,从而探究蒸汽吹扫在解决阀门长期水下工作时海生物吸附问题,以及在低温潮湿环境下去除霜冻凝露的可行性。

基于Matlab GUI的阀门强度校核程序设计

针对阀门强度计算校核的重复性及机械性,为了降低公司企业的人力物力成本,提高工作效率,从阀门强度校核实际需求入手,提出将强度计算校核进行程序化,利用Matlab语言的图形用户界面(GUI)功能,设计制作了阀门强度校核的辅助软件。以编程思路为主线,通过介绍图形用户界面设计过程,包含了具体的制作用户界面的框架结构和设置其控件属性及布局顺序、心得,并介绍了相关内容的处理要点,其中制作了集中体现程序实用性及人性化的功能模块,并添加了生成报告功能。通过具体算例的程序及手工的对比,手工与程序结果一致,证明了该程序的有效性,大大提高了工作效率。同时也说明该软件是一款集有效、省时、省力三大优势于一体的实用性软件。

基于Workbench的超低温旋启式止回阀的流场和结构仿真分析

为在保证效率的前提下有效提高旋启式止回阀的安全性,使用Workbench对通入液化天然气(liquefied natural gas, LNG)的旋启式止回阀进行流场和结构仿真,计算不同流体入口速度下阀体的流场特性和阀盘的受力情况,从而得到阀盘稳定开启最大角度时的最小流体速度。对工作中的止回阀进行热-流-固耦合仿真分析,探究止回阀在工作时的结构强度,对止回阀承受的各种应力进行分析,并据此给出合理使用建议。

LNG船用蝶阀蝶板结构特征对流动特性影响的分析

为了揭示液化天然气(Liquefied Natural Gas, LNG)船内低温蝶阀的蝶板结构对流动特性的影响,基于计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)技术数值模拟了两种不同的蝶板结构在90°~10°不同开度下对阀门流动特性的影响,重点对比分析各开度下的阀门流量系数。结果表明:开度在90°~20°范围内龟背式蝶板会压缩流通面积,使局部流速和湍流强度高于全轴式蝶板,导致压损更大、流量系数更低,且随着开度减小,流量系数差距逐步增大;在开度10°时,由于龟背流线型结构有利于降低开口处压力损失,龟背式蝶阀的流量系数高于全轴式蝶阀。考虑到LNG船用蝶阀在工作时多为全开状态,全轴式蝶阀比龟背式蝶阀拥有更好的流通性能。

降低DN150中心蝶阀的返工率

本文以降低CRB系列DN150口径中心蝶阀的返工率为课题，对中心蝶阀零件设计、生产、整体装配过程中的各种情况进行研究、分析，寻找优化改进的办法，通过按公称压力级别加工不同尺寸的阀体这一简单而切实有效的办法，代替人工控制过盈量的老办法，在不添置新设备、不增加新人员的条件下，起到了稳定且提高产品质量、减少产品装配工时、解放高端装配技术力量、节约生产成本的目的，最终达到了提高产品质量，降本增益的效果。