安全阀流场数值模拟研究

应用计算流体力学软件Fluent建立了安全阀三维可压缩流场计算模型。采用标准κ-ε和Realizable κ-ε两种湍流模型,并将两个模型的计算结果与验证实验的测试数据进行对比,确定了更合适的模型。并对安全阀的流场形态和工作特性进行了分析。

安全阀排放反力计算方法浅析

基于《实用阀门设计手册》、API520、ASME B31.1和HG/T20570.2,详细介绍了工作介质为气体和蒸汽时敞开式安全阀排放系统排放反力计算方法,并通过实例对上述四种计算方法进行了对比和分析。分析结果表明,HG/T20570.2与API520均是通过叠加动、静载荷得到排放反力数值,ASEM B31.1在计算蒸汽介质排放反力过程中考虑了热力学参数对排放反力计算结果的影响,《实用阀门设计手册》和ASME B31.1在计算时,引入了动载系数用以修正冲击载荷的影响。API520、ASME B31.1、《实用阀门设计手册》计算结果较为接近,HG/T20570.2方法计算结果与其余三种方法计算结果存在量级差距,仅可作为计算参考。

安全阀开启高度对其排放能力影响的数值模拟

提出了安全阀三维可压缩流场计算模型的建立方法,并利用这一数值模拟的方法,研究了开启高度对安全阀排放能力的影响规律,通过对流场直观的分析,给出了对其影响机理的认识。

先导式安全阀流道结构对排放性能的影响

分析了先导式安全阀流道结构几何参数对其排放性能的影响,并采用CFD商业软件FLUENT对先导阀主阀流场进行数值模拟,得出了先导式安全阀排放性能与流道结构的关系及其不同流道结构下流场的分布和排量系数的仿真曲线,为先导式安全阀排放性能的研究提供一定的理论依据。

安全阀内部流场研究进展

介绍了国内外安全阀研究的历史、现状及发展方向 。

安全阀出口流道面积对其工作特性的影响

通过数值计算的研究方法,分析出口流道面积对安全阀工作特性的影响,并且对3种不同标准安全阀产品的出口流道配置进行了比较和分析。

基于声发射理论的安全阀气体内漏信号特征研究

基于声发射理论,研究安全阀气体内漏情况下的信号特征。设计搭建了安全阀内漏模拟试验台和安全阀内漏声发射信号检测系统,通过理论分析和试验研究的方法,模拟了安全阀密封面划伤、密封面出现单个漏孔、密封面出现多个漏孔等内漏情况,研究了这些情况下声发射信号的频谱特征,泄漏率对于声发射信号特征参数平均信号电平(ASL)的影响,以及泄漏率与平均信号电平之间的量化关系,为实现安全阀内漏在线监测奠定基础。

安全阀用旋转切换阀流阻系数工程算法探讨

安全阀前加装切换阀可满足安全阀的在线备份要求,分析了相关标准对于安全阀前旋转切换阀压力损失的要求,对旋转切换阀的流阻特性进行了理论分析。按照阀门设计手册和ISO 4126-9标准中的计算方法计算旋转切换阀的流阻系数,并与DN500mm旋转切换阀样阀的流阻系数试验结果进行比较分析。结果表明,ISO 4126-9计算方法的计算结果与样阀的试验结果较为吻合,该计算方法作为一种流阻系数计算的快速有效简化方法,可用于旋转切换阀工程化应用中的结构设计与选型计算。

弹簧直接载荷式安全阀升力特性计算方法

运用CFD方法,采用标准和Realizable两种湍流模型对安全阀升力特性进行数值计算。通过升力测量试验验证计算结果,讨论了安全阀升力特性曲线,并确定合适的升力计算方法。

背压调节机构对于高性能蒸汽安全阀的影响

背压调节机构对于高性能蒸汽安全阀有着重要的作用。采用理论分析与试验研究的方法,对高性能蒸汽安全阀背压腔内部压力在开启关闭过程中的变化进行研究,分析背压调节环处浮动环对于蒸汽安全阀性能的影响。

切换阀阀内流场数值模拟

采用Fluent软件对切换阀流场进行数值模拟,并对切换阀流量系数模拟值与实验值比较,表明应用Fluent对切换阀进行数值仿真模拟可靠,为切换阀结构优化提供了理论依据。

先导式安全阀的研发与应用

介绍了安全阀的结构类型、工作特性及适用工况,分析和比较了先导式安全阀与常规弹簧载荷式安全阀技术发展过程、特殊场合状态和远程使用要求。从结构原理出发,结合具体工况需求给出了近年来开发研制的多种新型先导式安全阀。

安全阀两相流定径计算方法浅析

针对安全阀两相流定径计算方法,详细介绍和分析了等熵积分法、ω法、ωs法和简单叠加法的计算步骤,指出了四种方法的区别、联系与适用工况,并针对两相流定径计算中的排量系数和背压修正系数,给出了对应不同工况的取值方法。

API 526-2009与API 526-2002对比分析

分析了API 526-2009与API 526-2002之间的主要变化内容,对主要的变化内容进行了归纳,分析了变化原因。

基于功能安全的安全阀优化设计方法研究

基于功能安全标准GB/T20438,探究了安全阀产品安全完整性等级评估方法,得到减小危险不可测失效概率λ_(DU)和检测周期T_(1)可以提高安全阀的产品安全完整性,针对弹簧载荷式安全阀进行了系统的FMEDA分析,研究了影响危险不可测失效概率λ_(DU)的主要失效模式,提出了基于功能安全的安全阀优化设计方法,对提高安全阀的产品安全完整性等级具有重要的指导意义。