高壓差高固調(diào)節(jié)閥內(nèi)部流場分析及優(yōu)化.pdf

1、高壓差高固調(diào)節(jié)閥是煤炭液化裝置中的關(guān)鍵設(shè)備，安裝于高溫高壓分離器和高溫中壓分離器之間，起調(diào)節(jié)分離器液位高度和節(jié)流減壓作用。由于該調(diào)節(jié)閥運行工況惡劣，使得調(diào)節(jié)閥存在嚴重的氣蝕和磨損損傷，調(diào)節(jié)閥極易出現(xiàn)失效，已嚴重影響裝置的正常運行。
　　本課題根據(jù)調(diào)節(jié)閥的運行環(huán)境、結(jié)構(gòu)及介質(zhì)物性等參數(shù)，在基于計算機流體力學基礎(chǔ)上，構(gòu)建了高壓差高固工況調(diào)節(jié)閥的數(shù)值求解模型，通過對模型進行數(shù)值計算求解，獲取典型開度下調(diào)節(jié)閥空化場中流道內(nèi)介質(zhì)的壓力、速度

2、、液相分率和磨損率等參數(shù)的分布，運用數(shù)值模擬方式分析閥門失效原因，并與現(xiàn)場失效調(diào)節(jié)閥進行對比，驗證數(shù)值模擬計算的可行性。針對閥芯、閥座等零件的氣蝕和磨損問題，開展結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案設(shè)計和材料表面硬化研究；運用數(shù)值模擬技術(shù)對兩個結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案進行數(shù)值模擬，對比數(shù)值模擬分析結(jié)果，最終選擇方案一作為調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案；通過開展材料表面硬化工藝試驗，對比激光熔覆、火焰重熔、超音速噴涂三種表面硬化工藝方法，從硬化方式對基材的要求、基材與熔覆層的結(jié)合方式