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      1. 歡迎進入閥門技術在線

        黑水調節閥固液兩相流數值模擬及內流場分析

        稿件來源:液壓氣動與密封 Hydraulics Pneumatics & Seals 2016年12期  作者:楊國來 點擊:258次 發布時間:2019-11-6
         
        【摘要】

        以煤化工領域中某型號的黑水調節閥為研究對象,先對其結構和工作介質進行了分析,闡明了該調節閥工作環境惡劣的情況。用CFD中固液兩相流的數值模擬方對兩種開度下的閥門內流場進行了分析,得到了壓力場、速度場,并對閥門內發生的閃蒸、空化現象進行了分析,給出了對現有結構進行改進的建議


        【正文試讀】

        0 引言 


        閥門是石油、化工、電站、造紙、核工業、長輸管線、 各種低溫工程、海洋采油以及宇航等流體輸送系統中 的控制部件,具有導流、截止、調節、節流、防止逆流、分 流或溢流卸壓等功能[1]。該調節閥工作溫度較高,應能 夠耐受通過閥門壓力降引起的高流速,還要耐受閃蒸 溶解汽的汽蝕、水的汽化和煤灰顆粒引起的腐蝕及磨 蝕。黑水即為水煤漿氣化工藝中在洗滌塔和氣化爐的 生產過程中產生的。因此對某型號黑水調節閥的內部 流場進行CFD數值模擬分析,得到可視化結果,找出其 閃蒸、空化區域,并對該區域進行結構改進,延長其使 用壽命,具有重要意義。


        1 黑水調節閥結構分析


        黑水調節閥本質上是角閥的一種。它從結構上可 以分為流開型(底進側出)和流閉型(側進底出)兩種 [2]。如圖1所示。由于本案例中的調節閥用于煤化工氣化工藝中,其介質含有煤渣、煤塵等雜質,為了防止流 道堵塞,采用流閉型調節閥

        本案例中選取公稱通徑DN100,可調比R為50,閥 芯行程為40mm的黑水調節閥為研究對象。其三維結 構如圖2所示。從圖中可以看出此型號黑水調節閥主 要由閥體、閥蓋、閥桿、調節頭、閥座及閥座組件構成


         
         
        【關鍵詞】:黑水調節閥; 固液兩相流; 流場特性; 閃蒸;
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