轴流式调节阀流道的设计及优化

轴流式调节阀是燃气输配系统核心的调流调压设备。其流道优劣直接影响调流调压性能。根据流道的组成,提出了一种“递进式”设计方法,实现了流道由模糊到清晰的设计。最后,利用该方法对RZT系列第一代产品的流道进行优化,再利用CFD仿真分析工具,对优化前后流道的性能进行对比,验证了该方法的合理性。

轴流式调节阀运动副热间隙补偿计算和分析

运动副热间隙的合理性是轴流式调节阀动作顺畅的先决条件。提出运动副最佳热态时间点(2100 s)的设想,此为热间隙补偿计算的重要前提。推导出热间隙补偿值公式,得到运动副在500℃高温工况下需补偿约0.35 mm间隙值,辅以有限元仿真的方式得到调节阀中运动副的最大位移值约为0.31 mm,两者相差不大,表明本次补偿方法的可行性和准确性。

基于代理模型的轴流式调节阀阀体型线优化

针对国内外大口径天然气管线阀门型线优化周期长、优化过程机械式重复的问题,提出一种采用Kriging代理模型结合NSGA-Ⅱ算法的轴流式调节阀型线优化方法。以DN600轴流式调节阀为研究对象,通过Fluent与ANSYS软件对其性能进行初步评估后,选定流量值、最大应力水平和最大变形量为优化目标。首先采用B-spline曲线对阀体型线进行拟合,通过改变控制点的坐标实现阀体型线的参数化,并实现阀体型线的自动建模,运用拉丁超立方采样方法设计100种型线,通过数值模拟得到结构优化样本库,建立轴流式调节阀的Kriging代理模型。然后采用NSGA-Ⅱ算法对代理模型进行寻优得到Pareto前沿解集,通过对3个型线前沿解与初始型线内部水平截面的速度、压力变化曲线的研究,确定最优型线。再对优化前后的开度-阻力特性、流量-阻力特性及阀后管道内部流动进行研究,结果表明,优化后的型线流量值提高了9.2%,最大应力水平降低了8.46%,最大变形量减小了6.2%,优化后流体阻力降低,阀后管道高速流动影响距离减小。优化后型线的性能提升证明了该型线优化方法的有效性,揭示了该方法在阀门型线结构优化领域的潜力。

轴流式调节阀的设计与试验研究

根据长输油管线对阀门工作可靠性、密封可靠性、耐腐蚀性及长寿命等的要求,对原油长输管线用轴流式调节阀进行了设计。介绍了轴流式调节阀的技术指标、工作原理、结构特点、方案设计、关键技术及解决措施等。试验结果表明:所设计的轴流式调节阀可为相关产品的结构设计和结构改进提供一定的参考。

Mokveld轴流式调节阀和安全切断阀故障与处理分析

中缅、广南天然气输气站场通常采用Mokveld轴流式调节阀对下游管线的压力和流量进行调节,它具有高可靠性、低维护率的优点,在中缅、广南天然气站场中被广泛使用。通过研究Mokveld轴流式调节阀和安全切断阀的结构、工作原理、功能特性,对常见故障进行了详细分析,并提出相应的处理措施,对站场的安全平稳运行具有重要意义。

沿海发电机组海水轴流式调节阀抗腐蚀技术特性分析

1000MW发电机组采用海水冷却,因海水腐蚀性较强,海水轴流式调节阀投运6年来,阀体和其进出口法兰密封面均有较严重的腐蚀,已出现严重泄漏现象,直接影响海水轴流式调节阀的调节性能和系统运行的可靠性。因此,进行了阀体防止腐蚀,采取球墨铸铁+涂层、球墨铸铁+衬层、不锈钢材料3种方案对比分析,提出了技术处理方案,为今后海水冷却机组使用海水轴流式调节阀提供借鉴。

轴流式流量调节阀工作特性数值模拟研究

针对气体低压中小口径管道流量调节,设计了一种新的轴流式流量调节阀,该调节阀套筒开有平行的纵向长条孔,开孔宽度沿轴向变化,使得调节阀具有等百分比流量调节特性。采用计算流体力学(CFD)方法对所设计的调节阀内部流动和流量调节特性进行了仿真分析,得到不同开度和速度条件下内部流场,以及流量系数随阀门开度变化曲线,即流量特性曲线。计算结果表明,所设计的调节阀流量调节特性与设计曲线相符;阀门下游不远处流场趋于平稳,阀门对流动影响比较小。作为一种轴流式调节阀,所开发阀门具有小流量可精细调节、大流量可快速调节的特点,适用于对于流量调节性能要求较高的场合。