基于FTIV阀对高压油箱泄压策略的研究

插电式混合动力汽车与增程式混合动力汽车一般使用高压油箱,FTIV阀用于控制高压油箱内的燃油蒸气压力。本文从临界泄压、正压泄压和加油泄压三个方面,提出了一种FTIV阀的控制策略,并在车辆上进行测试,得到较好的泄压效果。

连通设备粉尘爆炸泄压面积确定方法

国内外相关标准提供了单体设备的泄压面积计算方法,但连通设备的准则尚属空白.通过FLACS数值模拟,以玉米淀粉为爆炸介质,探究了连通设备内的泄爆压力和压力上升速率.结果表明:当管道长度一定时,传爆容器内最大泄爆压力随泄压面积增加而降低;在设置相同泄压面积时,传爆容器内的最大泄爆压力随管道长度的增长而增大,且达到最大泄爆压力的时间也随之延后;传爆容器所需最小安全泄压面积大于同等大小单体设备的泄压面积,说明现有单体设备的泄压面积计算方法对于连通设备不适用.通过数值拟合,对标准中单体设备的泄压面积计算公式进行修正,使其满足连通设备安全泄压要求.研究结果为连通系统的防爆设计提供参考和依据.

预制舱式通风防爆泄压一体化通道设计与应用

本文提出一种预制舱式通风防爆泄压一体化通道,弥补了国内空缺的开关柜泄压的技术需求,可以实现泄压装置的多次循环利用,减少压力未能及时排出损坏开关柜及其引起的设备停电,预制舱式变电站上一体化通道可重复使用,同时高效完成通风防爆泄压任务,主动泄压与被动泄压相结合智能选择泄压方式,无需多次维修更换,可节省停电时间,提高泄压的时效性,降低检修维护成本,提高了电网供电可靠性。

密闭增压补氧舱泄压过程中的木垛燃烧特性研究

为探究增压补氧舱泄压时间对人员安全疏散的影响,通过增压补氧舱的泄压试验对舱体泄压时压力与时间的关系进行验证。对比模拟与真实泄压曲线,验证了泄压理论公式适用于增压补氧舱的泄压过程计算。模拟高海拔条件下增压补氧舱的泄压过程,结果表明:使用1个DN20、2个DN40和1个DN65规格的泄压阀可满足此类建筑安全疏散的要求。当密闭增压建筑中某房门未紧闭的标准舱室内发生4层木垛燃烧后,若能及时对建筑进行整体泄压,对标准舱外公共区域的人员疏散影响较小。研究成果可为高海拔密闭增压建筑的推广应用提供参考。

纯电动汽车车身泄压阀引起的低频涡声耦合问题识别分析

由于纯电动汽车底部平整,高速行驶时可能容易诱发气流与车身泄压阀耦合,从而引起车内低频噪声问题,严重降低乘坐舒适性。以某纯电动汽车高速行驶低频涡声耦合问题的测试排查分析过程为例,系统地介绍了低频涡声耦合问题的发生机理,设计了一种用于验证低频噪声问题的静置试验方法,识别出影响低频噪声的关键要素,并设计了泄压阀罩工程化方案,实车验证了方案的有效性,这对于解决纯电动汽车低频涡声耦合问题和前期开发问题识别具有借鉴和参考价值。

现役泄压设备和火炬系统安全核算的系统化方法及应用

介绍了对现役装置的泄压设备和火炬系统的可靠性进行严谨校核的必要性。指出石化企业现役泄压设备(安全阀、爆破片等)和火炬系统存在的主要问题,并对原因进行了分析。基于美国石油学会标准规范API Standard 521—2020的原则和要求,提出了现役泄压设备和火炬系统安全核算的系统化方法,并在两个石化企业取得成功应用。通过系统化核算,发现部分现役安全阀存在流道面积不足、背压不能满足要求以及火炬系统处理能力不能满足实际排放需求等安全隐患,并提出了针对性的整改措施。该方法有效保障了石化企业的安全生产。

供氮气源装置膜片式泄压阀异常打开原因分析

介绍了某供氮气源膜片式泄压阀异常打开原因的排查过程,分析可能造成泄压阀异常打开的原因,并针对可能原因进行试验验证和排查,通过气候模拟、能谱对源区成分分析等方法,对排查中发现的具体问题进行具体分析,最终发现故障原因并得出结论。

基于大数据技术的智能泄压阀

随着煤气、天然气的普及,越来越多的家庭开始使用燃气.但是,人们在使用燃气的同时,也存在一定的安全隐患.基于此,提出一套基于大数据技术的智能泄压阀设计方案.与传统泄压阀相比,智能泄压阀装置更加智能、功能更加多样,可以在手机端定时开关、远程控制,能够自动监测气体流量,浓度过高时自动报警,进一步提高了安全性能,能够确保人们日常用气安全.

燃气调压器内置泄压元件分析与改进

某型直接作用式燃气调压器在运行过程中,由于高温会出现泄压不准确情况。针对该调压器泄压元件在泄压过程中存在的主要问题,提出了改进措施,将泄压元件的某部位由原来的非一体式结构更改为一体式结构,避免了调压器因为高温导致的“跳停”问题。这一改进措施已取得了较好的实际应用效果。

内爆载荷作用下泄压容器准静态压力特性

为了研究泄压容器内部准静态压力特性,采用AUTODYN软件提出并建立了3种柱形泄压容器的数值模型,分别包括一端开口的敞口泄压容器、在开口处设有可冲出端盖的带泄压盖容器、将泄压盖与容器通过剪切销连接的带剪切销泄压容器.以Bernoulli方程为基础建立了理论简化模型,模拟了敞口泄压容器内部的准静态压力;以能量守恒方程为基础建立理论简化模型,模拟了不同起爆药量下带泄压盖容器的准静态压力;最后,探讨了剪切销在剪断和未剪断时对带剪切销泄压容器内部压力的影响.该文建立了文献中的数值模型,准静态压力计算结果与文献中的实验结果吻合情况良好,验证了计算方法的可靠性.结果表明:敞口泄压容器内部压力衰减迅速,准静态阶段持续时间较短,以Bernoulli方程为基础的理论简化模型能够较好地预测泄压容器内部压力衰减至大气压力的时间;带泄压盖容器内冲击波沿轴向做往复式传播,以能量守恒方程为基础的理论模型能够较好地预测在泄压过程中的准静态压力;剪切销未剪断时,容器内部准静态压力呈现明显的平台效应;对比无剪切销的工况,18 mm直径的剪切销剪断后,容器内部压力变化趋势基本一致,泄压盖的飞出时间提前了0.25 ms.研究结果可为泄压容器的结构设计提供理论基础和参考.

400km/h高铁隧道组合型式缓冲结构泄压孔优化

国内外已有多条在建高速铁路隧道设计时速达到400km,随着列车速度不断提高,微气压波产生的负面效应愈发严重。相关研究及工程实践表明,单一型式缓冲结构缓解效果有限,而等截面扩大+帽檐斜切+泄压孔的组合型式缓冲结构对缓解微气压波具有更优良的效果。然而国内外对这种组合型式缓冲结构研究相对较少,为了使其满足更多实际场景的要求,针对其泄压孔几何参数进行优化仍具有一定的工程价值。针对这一问题,基于RNG k-ε双方程湍流模型,采用数值模拟和现场实测相结合的方法,从首个泄压孔边缘到帽檐的距离、开孔率、开孔数量和环向开孔位置4个方面开展研究,分析在采用不同泄压孔组合型式缓冲结构下的初始压缩波和微气压波的特征,提出组合型式缓冲结构泄压孔的最佳优化参数。结果表明:相对于首个泄压孔到帽檐的距离为8,16和24m时,当距离为4m时,组合型式缓冲结构对微气压波的缓解效果最佳;相对于开孔率α=24%,40%和48%的组合型式缓冲结构,当开孔率为32%时,缓冲结构对微气压波的缓解最佳;相对于设置2个或8个泄压孔,设置4个4m(横向)×2m(纵向)的泄压孔时,缓冲结构对微气压波的缓解效果最佳;在缓冲结构的环向位置上,在拱顶设置泄压孔,缓冲结构对微气压波的缓解效果最佳。

高压防爆电机接线盒泄压板设计研究

防爆电机接线盒泄压板装置有助于提高设备的安全性,降低事故损失、避免人身伤害。接线盒泄压板尺寸的设计需要综合考虑设备所在的可燃性气体环境、接线盒容积、泄压板破裂压力和接线盒承压能力。

煤矿巷道磨料射流泄压增透新方法初探

针对坚硬煤层纯水射流冲孔泄压破岩效率低、施工操作复杂等难题,依据磨料射流高效破岩机理和石油工程钻采工艺,提出了煤矿巷道井下磨料射流深穿透泄压增透技术和连续送进磨料射流径向钻孔泄压增透技术2种新方法,并结合理论分析和试验研究等方法探讨了工艺的可行性,通过自主搭建的高压磨料射流试验系统,开展了旋转磨料射流破岩室内试验。试验结果表明:旋转磨料射流在坚固性系数为2的煤层及顶板致密砂岩中均可高效破岩钻孔;在喷射压力为30 MPa的条件下,可形成直径为50~60 mm的孔眼,且孔壁光滑、形状规则、孔眼结构稳定;层理对煤岩的成孔特征和破坏模式影响较为显著。研究结果可为坚硬煤层水力冲孔高效泄压提供新思路。

隧道排水泄压孔对周边水压分布变化的影响研究

针对老旧隧道排水系统堵塞瘫痪导致的隧道衬砌渗漏水问题,现场常通过增设泄压孔的方式排出衬砌背后高压水.为探究泄压孔对隧道周边水压力分布产生的影响,总结开通泄压孔后隧道周边水压力的变化趋势及其影响因素(泄压位置、泄压时间、水位高度及土层渗透系数等),然后通过数值模拟有限元分析、模拟富水隧道在不同位置增设泄压孔时周边水压力分布情况,分析泄压孔对隧道外环水压力分布产生的影响.结果表明:①泄压孔的降压效果及影响范围主要取决于土层的渗透系数,随渗透系数的减小而减小;②泄压时间及上覆水位高度对泄压孔的降压效果影响较小,在渗透系数大于等于1.2 m/d的土层中,泄压32 d降压效果趋近于稳态泄压;③开设泄压孔后,隧道外环水压降压比将迅速降至0.8以内,而泄压孔周边1 m左右范围水压将减至无泄压孔时的40%以内,该范围随土层渗透系数的增大而增大.

某型固体火箭发动机喷管泄压结构设计与试验验证

针对固体火箭发动机喷管的泄压技术要求,提出了环向应力槽喷管泄压方案。首先利用ANSYS软件对泄压结构进行结构静力有限元分析;然后对泄压结构进行参数化优化设计,初步筛选了泄压方案的结构尺寸;最后,采用水压试验和动态点火试验对环向应力槽泄压结构进行了验证,最终确定了环向应力槽的几何结构尺寸,验证了固体火箭发动机喷管环向应力槽泄压结构的有效性。

海上石油平台泄压工况的分析和探讨

文章阐述了海上石油平台生产流程的泄压基本原理,分析了泄压阀的应用条件和设计原则,并对各种泄压工况和注意事项进行说明,为不同海域海上石油平台的工艺设计提供参考,确保海上生产系统和操作人员的安全。

面向快速泄压环境模拟的瞬间泄压机构设计

为开展机舱失压环境效应研究,针对大口径泄压通道,设计一种新型的机械式瞬间泄压装置,并进行相关机构运动学、动力学建模研究.该泄压装置主要由弹簧储能机构、连杆式舱门压紧机构、基于SEA(Series Elastic Actuator)的舱门锁紧/释放机构和基于惯性飞轮的电磁式缓冲机构组成,具有操控简单、可靠性高、可重复使用、试验效率高的特点.最终设计的瞬间泄压机构面向DN750泄压通道,舱门从0°开启到90°用时约280 ms.本研究将为今后研发面向大口径泄压通道的瞬间泄压机构,并应用于大型快速泄压环境效应试验装置建设提供参考.

快速烤燃条件下B炸药战斗部的临界泄压面积

为了确定战斗部装药在快速烤燃条件下能稳定燃烧的临界泄压面积,基于质量守恒定律和气体状态方程,建立了战斗部壳体内考虑炸药初始温度和排气孔排气的气体压力增长模型。以B炸药圆柱战斗部为研究对象,研究了炸药意外点火后能稳定燃烧的A_(V0)/S_(B)(临界泄压面积/炸药外表面积)确定方法,并与实验值进行了比较。结果表明,本文建立的模型能够很好地预测B炸药战斗部的临界泄压面积。研究了战斗部炸药装药表面积、炸药初始温度、空气体积占比和炸药燃速对A_(V0)/S_(B)的影响,并将不同温度的模型预测值与实验值进行了比较。结果表明:炸药装药表面积对A_(V0)/S_(B)基本没有影响;A_(V0)/S_(B)与温度和炸药燃速成正相关,与空气体积占比成负相关;不同温度的模型预测值A_(V0)/S_(B)与实验值吻合较好。

LOCA泄压工况下氮气的迁移析出建模研究

失水事故(LOCA)会导致一回路压力快速降低,引起溶解氮过饱和而析出。为预防析出氮气积聚,影响反应堆安全,研究了氮气的迁移析出特性。本文针对氮气析出的具体过程,建立了氮气壁面析出模型,解释了析出源项的物理意义。对氮气的溶解平衡、对流扩散、壁面析出、气泡上浮进行了数学建模,结合一维集总参数法对控制体进行质量守恒分析,获得了一维氮气质量守恒方程。基于MATLAB编写了一维集总参数氮气迁移析出求解程序,获得了小破口失水事故(SBLOCA)泄压工况下溶解氮浓度变化和含气率变化。研究结果表明,过饱和溶解氮在壁面析出氮气气泡,壁面析出对溶解氮浓度和含气率影响显著,本文提出的氮气迁移析出模型得到了SBLOCA泄压实验数据的验证,预测效果良好。

基于壅塞流的动力电池防爆阀泄压特性的动态仿真

防爆阀作为缓解电池系统热失控的被动安全措施,在电芯设计中扮演着非常重要的角色,防爆阀的开启压力、阀体面积及阀体位置对电芯热失控后的泄压过程有着重要影响。本工作主要介绍了动力电池热失控后产热产气导致防爆阀开启的泄压过程,通过理论计算、实验测试及仿真分析相结合的方式,对防爆阀的泄压特性进行了系统阐述与分析。首先,基于流体力学基本原理和方程从理论上对防爆阀的泄压过程进行了分析,阐述了电芯热失控过程中防爆阀开启后的泄压壅塞流基本状态;其次,通过开展无阀电芯的加热热失控和过充热失控两类实验,实验中实时监测了电芯热失控过程中卷芯的温度和电芯的内压,从而得到电芯热失控过程中防爆阀开启前电芯的产热产气速率;最后,对电芯的产热产气及泄压过程进行仿真,基于COMSOL软件,建立了动力电池防爆阀泄压过程的系统模型。且对防爆阀的开启压力、阀体面积及阀体位置等影响因素进行了归类仿真分析,并与实验数据进行了对比验证,得到了较为优化的防爆阀结构设计,为动力电池优化设计提供了一定的参考。