具有圆度误差的径向金属密封接触应力研究

由于加工圆度误差的影响,井下流量控制阀径向金属密封接触应力分布不均匀,从而影响密封性能。利用有限元方法研究具有圆度误差的径向金属密封唇部接触应力分布,并分析圆度误差对径向金属密封接触应力的影响;基于有限元分析结果提出径向金属密封接触应力分布的理论解析式,并进行误差分析。具有圆度误差的径向金属密封唇部接触应力分布的理论解与数值解相符,各参数引起的最大接触应力的平均相对误差约为10%。根据具有圆度误差的径向金属密封副接触应力的分布规律,提出合理的过盈量函数,修正了径向金属密封轴对称结构的悬臂梁模型的接触应力理论关系式,得出了圆度误差下的径向金属密封接触应力分布规律。研究结果为井下流量控制阀径向金属密封的设计提供了理论指导。

稳压器喷淋阀碟簧受力分析及其结构优化

为解决稳压器喷淋阀在运行过程中出现的密封环磨损及碟簧断裂问题,以某核电站稳压器喷淋阀为例,对密封失效情况下碟簧的受力情况进行了仿真分析、实验研究及优化改进。首先,利用数值模拟方法搭建了去除密封环的喷淋阀流道模型,分析了不同压差下喷淋阀流场变化以及碟簧受力情况;然后,采用二维模拟得到了碟簧被挤压的临界压差,并利用相关实验对模拟数据进行了验证;最后,针对碟簧两侧压差过大问题进行了结构优化,并采用数值计算进行了验证。研究结果表明:在密封失效的情况下,碟簧两侧压差接近进出口压差,当碟簧两侧压差超过0.24 MPa时,碟簧会被挤压并脱离阀体;正常工况下,碟簧也会出现因两侧压差较大而脱离阀体的现象,说明这是导致碟簧往复运动失效的原因之一,而采用波形弹簧代替碟簧可有效解决这一问题。该研究结果对稳压器喷淋阀结构设计具有一定的指导意义。

核电汽轮机主调阀内漏分析与处理

秦山核电二期3号机组汽轮机调试冲转过程中机组挂闸后,汽机转速迅速上升,在主调阀未给开度指令情况下转速升至1600 r/min以上,无法满足机组的暖机要求。本文针对该缺陷,从阀门自身结构特点、操纵座动作、油动机工作以及阀门控制原理几个方面进行根本原因分析,阐述各种因素对阀门密封性影响的机理及其排查方法,结合阀门解体检查以及密封试验结果,找到最终原因,制订处理方案,分析处理过程中的细节和注意事项,并依方案对其进行处理,最终解决了该问题。

风机基础环开裂渗水的密封改造方法探索

本文介绍一种治理基础环开裂渗水的密封改造方法,旨在解决传统防水工艺中的一些固有缺陷。本方法的特别之处有两个:帽型防水密封的设计思路,斜坡状非固化防水橡胶的应用。

用于篦齿封严装置的减振阻尼环设计理论

运用弹性力学和接触力学的有关理论研究了用于篦齿封严装置减振的阻尼环设计方法.采用动柔度法求解了安装有阻尼环的篦齿封严装置的动力响应.分析了阻尼环尺寸和接触压力等参数对篦齿封严装置动力响应的影响规律:在篦齿封严装置和阻尼环的组合结构中,存在最佳的阻尼环结构参数,此时阻尼环减振效果最佳;对组合结构不同的周波型振动,阻尼环的减振效果不同.

长塞环封防砂泵的研究与应用

地层出砂是影响油井正常生产的重大因素之一,排砂工艺是针对细粉砂在机采井上采取的一种防砂 工艺,防砂泵是目前主要的排砂工具。为提高排砂工艺水平,增加排砂工艺系列,研究应用了新型防砂泵--长塞 环封防砂管式泵,根据现场应用,结果证明这种泵有较好的防砂作用,同时可有效地提高泵效。

水压缸活塞环密封流动阻力研究

根据控制棒水压驱动机构水压缸活塞环密封结构的特点,分析了水压缸活塞环的泄漏途径,建立了活塞环密封泄漏流阻的理论计算模型,并结合水压缸活塞环密封处的压差计算模型,推导出水压缸密封结构的流阻计算公式。利用控制棒水压驱动机构单缸性能实验的结果,拟合求得了流阻公式中的系数,并将公式计算流阻与实验结果进行了对比。结果表明:在实验工况下,二者吻合得很好。研究结果为控制棒水压驱动机构水压缸活塞环密封结构的设计和分析提供了理论基础。

油泵用石墨密封环生产过程质量控制研究

油泵是运载火箭控制系统中电液伺服机构上的主要动力元件,油泵渗漏油会影响伺服机构的正常工作,油泵渗漏油主要原因之一为石墨环引起,该文介绍了石墨环在生产过程中的质量控制方法,主要包括原材料检查、制作标准样件、机加过程及装配过程进行控制,确保制造出满足要求的产品。

可提高动力性降低排放的新型活塞环

目前使用的各种活塞环在开口处普遍存在漏气现象,在使用中随着磨损增加漏气更加严重,造成发动机功率下降,排放增加。封口式活塞环利用插口片将活塞环的开口封死,减少了从开口处的漏气,使光密封度达到100%,通过在长安、桑塔纳和6100发动机上的对比试验,气缸压力提高20%左右,排放污染物有较大幅度的下降,燃料节约10%,输出功率提高10%;封口式活塞环工艺简单,推广方便。

基于Abaqus的井下U形金属密封环性能研究

为满足井下流量控制阀在高温高压、强腐蚀工况下的密封要求,提出一种可用于径向密封的U形金属密封环;利用Abaqus软件建立密封环的二维有限元分析模型,计算在预紧和井下实际工况条件下的最大Mises应力和接触压力的分布情况,分析初始压缩量、密封环厚度和井下压力对密封性能的影响。结果表明:随着初始压缩量的增加,最大接触压力先增大后减小再增大;随密封环厚度增加,最大接触压力先减小后增大;随井下压力增加,最大接触压力波动增加。初压缩量为0.4 mm、密封环厚度为3.7 mm时密封效果最优;在井下工作压力为30 MPa时,U形金属密封环能够满足密封条件,实现紧密密封。

煤气洗涤泵圆锥形口环密封的应用及改进

对煤气洗涤泵口环密封结构和材料进行改进,采用圆锥形不锈钢口环,提高了密封性能和泵容积效率,工业运行稳定,节省了电源。

制氢PSA程控阀常见故障及解决方法

对中国石化青岛炼油化工有限责任公司30 dam^3/h制氢装置程控阀出现的填料泄漏、阀门内漏、阀板锥销断裂、粉尘沉积、油缸密封损坏等故障进行了分析,并与40 dam^3/h制氢装置程控阀运行状况进行对比。30dam^3/h制氢装置83台程控阀发生各类故障共43次,故障率为51. 8%; 40 dam^3/h制氢装置83台程控阀发生各类故障共17次,故障率为20. 5%。结合两套制氢装置PSA系统设计方面的差异,提出了填料定期紧固、密封圈定期更换、阀板锥销由单锥销改为双锥销、增加吸附塔保温、更换吸附剂、增加动力油伴热和保温、增加吸附塔入口分液罐的解决方法,取得了良好效果。

基于泄漏通道的可调距桨桨毂密封性能分析与实验研究

可调距桨在服役时,桨毂密封是通过O形密封圈实现,研究桨毂密封可控泄漏对于指导装配工艺设计和延长服役寿命非常重要。基于O形密封微观接触和泄漏通道模型,推导泄漏率公式,利用ABAQUS软件对可调距桨桨毂密封进行三维有限元仿真,分析不同参数对桨毂密封性能的影响规律,并给出相应工艺设计指导,并基于改进复合灰色关联度对参数影响程度进行排序。结果表明:粗糙度、压缩率、橡胶硬度和介质压力对密封性能均有影响,泄漏率随粗糙度的增加瞬间增大,随压缩率的增大而减小,随硬度的增大而增大,随介质压力的增加先增后减;硬度对最大Von Mises应力和接触压力影响最大,其次是压缩率,而介质压力对密封泄漏率的影响最大,粗糙度次之。通过实验验证模型和仿真结果的准确性,为可调距桨桨毂密封设计和安装提供了支撑。

压缩机浮环密封失效的原因分析与控制

介绍了离心式富气压缩机浮环密封的性能、特点及失效的原因。同时指出 ,如何在操作、检修过程中进行控制 ,防止浮环密封失效 ,保证压缩机长周期运行。

密炼机密封环油量控制

本课题主要是针对密炼机密封环打油量进行控制,首先对密炼机的打油系统进行改造,在油料管道处增加油料分配器,并使用渐进开关对油料通过分配器的次数进行计数,从而可以对密封环打油量进行量化统计,然后利用PLC程序自动进行调节,使油量得以控制。密炼机运行时根据实际情况设定次数,从而减少油料浪费,达到节能降耗的目的。

基于PMAC和LabVIEW的环状零件滚压加工设备研制

航天阀门是运载火箭压力输送系统的关键零部件,其可靠性的高低将直接影响火箭发射的成败以及相关人员、设备的安全,因此阀门密封结构的品质对于火箭的安全发射极为关键。目前,航天阀门密封结构件的塑性变形滚压成型时在普通车床上通过配备定制滚压刀具的方式完成的。由于加工是人工手动进给,因此不能保证生产节拍和生产效率。文章设计并研制了滚压加工的自动化设备,应用PMAC运动控制卡为核心,结合LabVIEW完成了加工平台的数控系统的编写,并进行了控制系统PID参数调节和传感器的标定。应用该滚压加工平台进行试验加工表明,该加工平台能够实现恒速进给、恒扭矩进给的加工功能,并且能够完成密封结构件的滚压加工,加工后的零件经过检验能够满足密封要求。

高速高压宽温域动压密封动环端面微变形及其改善方法

针对高速高压高温/低温工况下动压密封变形问题,以动压密封的典型结构为研究对象,考虑动环的支撑和约束,建立热固耦合分析模型,研究热载荷、力载荷和约束对动环端面微变形的影响,并提出动环端面微变形改善方法。结果表明:多载荷共同作用时,温差对动环端面微变形影响最大,其次是转速和压力;在2种情况下,动环端面微变形受温度值的影响很小,主要与温差有关;相比低温,动环端面微变形更易受高温的影响,单位温差的变形变化量为3~4倍;动环形心距旋转中心越远,动环端面微变形受转速影响越大,且呈抛物线关系;动环端面微变形与压差呈线性关系。对高速高压宽温域的动压密封,控制动环端面微变形,首先,应降低动环的温差;其次,若转速够高,应适当增加动环厚度,通过扩大形心变化区域能增加86%的动环端面微变形范围,若转速不够高,通过合理的结构设计约束动环内表面以控制动环翻转,最大能降低65.2%的动环端面微变形;最后,合理设计的轴向压紧力能进一步确保动环端面微变形维持在极小范围内。

TRT碳环密封充氮压力控制研究

在阐述TRT轴端密封基本原理的基础上,分析研究了充氮压力对碳环密封性能的影响,优化了氮气压力恒压差控制方式,提出了充氮压力综合控制模型。

刮板输送机液力偶合器软启动系统研发

针对刮板输送机驱动系统存在的难启动、多机驱动功率不平衡等问题,研发了阀控充液型液力偶合器软启动系统。介绍了阀控充液型液力偶合器软启动系统的组成、工作原理及关键技术:采用流场仿真技术进行了叶轮腔型、结构及强度设计,研制成功了高强度铜合金叶轮;设计了基于磁悬浮技术的泵轮组件浮动支承结构及涡轮支承结构,提高了配套电动机与减速器轴承的可靠性;供水循环回路中,设置了阻垢器,消除了因水结垢引起的偶合器的运行故障,提高了偶合器的运行可靠性;通过设计进水密封,彻底消除了偶合器运行过程的过充现象;分立式组合控制阀及供水系统可以实现偶合器的开式和闭式运行选择。最后经实验室试验及工业性试验证实了该偶合器的性能可靠。

合成气压缩机浮环密封漏油分析

分析合成气压缩机浮环密封结构和工作原理 ,判断密封漏油原因 。