LNG超低温调节阀阀杆流激共振分析

针对LNG接收站超低温调节阀小开度下阀杆流激共振问题,以DN200-Class600 LNG超低温调节阀5%、10%、20%、30%和50%开度的模型为研究对象。采用Fluent软件对各模型进行瞬态流场分析,并对阀塞和阀杆组件流固耦合面上的流体压力脉动时域信息进行监测,通过Tecplot软件对监测信息进行快速傅里叶变换(FFT),获得流体施加于阀杆上的激振力频率。另外采用ANSYS Workbench软件对各模型进行流固耦合模态分析,得到阀塞和阀杆组件的流固耦合模态振型和模态频率。通过两种频率的比较对各开度下的调节阀阀杆流激共振问题进行了深入研究。结果表明,调节阀各开度下阀塞和阀杆组件上的压力脉动峰值频率均在60 Hz以内,而其各阶流固耦合模态频率均大于120 Hz,压力脉动频率避开了固有频率,阀杆不会发生流激共振现象。

超低温调节阀设计与试验

设计温度低于100℃的调节阀被称为超低温调节阀。由于-100℃的介质具有特殊性,因此对调节阀的影响是持续性的,在设计与试验中,除了考虑阀门的常规设计与制造,还应考虑在-100℃下阀门材料的性能。为了使调节阀在超低温环境下保证良好的密封性,提供了一种可行的方法;同时,介绍了在超低温环境下阀门内部泄漏量的计算方法与测试方法。

LNG球阀盲区LNG导出技术的研发

根据LNG球阀需要双向密封、双向导通、开关均存在LNG盲区的特点,设计了一种新型超低温压力调节阀并应用于LNG球阀中。在球体处沿轴设置4个单向导通的超低温压力调节阀后,LNG球阀可及时自动双向导出盲区内的LNG,并有效控制阀门两侧的压力平衡,起到既可双向开关,又可双向密封LNG的安全效用,有效降低了阀门设计压力和LNG输送系统的设计压力。