延迟焦化装置高温C型旋转阀的研制
刘晓凯, 陈伟伟, 赵东州, 李颖
延迟焦化装置高温防结焦耐磨球阀使用工况恶劣,阀门在使用中易出现结焦、泄漏、启闭困难等问题,需要对其结构优化改进,以满足工况使用要求。结合延迟焦化系统工况以及球阀结构特点,采用了C型旋转阀结构,阀座为固定式阀座,依靠偏心楔紧力将半球和阀座压紧进而实现密封,避免因阀座波纹管失效造成阀门泄漏;球体为半球结构,有效减少了因阀体中腔结焦造成启闭困难,经过严格的加工装配和试验,高温C型旋转阀已在某延迟焦化装置工艺管线运行,使用效果良好。

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沈阳阀门研究所主办
阀门
刘晓凯, 陈伟伟, 赵东州, 李颖
延迟焦化装置高温防结焦耐磨球阀使用工况恶劣,阀门在使用中易出现结焦、泄漏、启闭困难等问题,需要对其结构优化改进,以满足工况使用要求。结合延迟焦化系统工况以及球阀结构特点,采用了C型旋转阀结构,阀座为固定式阀座,依靠偏心楔紧力将半球和阀座压紧进而实现密封,避免因阀座波纹管失效造成阀门泄漏;球体为半球结构,有效减少了因阀体中腔结焦造成启闭困难,经过严格的加工装配和试验,高温C型旋转阀已在某延迟焦化装置工艺管线运行,使用效果良好。
王娜, 张浩
母线绝缘子是GIS的重要部件,在GIS设备中起到连接高电位部件与地电位外壳、支撑以及对地绝缘的作用,还可以将GIS设备分成若干个气室。绝缘子沿面电场强度的大小及均匀性极大地影响了母线整体的绝缘性能。绝缘子低电位与罐体法兰连接处有微小的气隙,经计算,该气隙处电场强度值较大,有较多绝缘子放电与该气隙处有关的现场运行案例。本文提出了降低该气隙处电场强度值的三种方法,即:增大气隙、增加接地屏蔽装置、改变罐体法兰形状。三种方法均可以有效地降低绝缘子低电位气隙电场强度值,产品设计时,可根据实际结构进行选择。本文为GIS产品结构设计提供了指导方向。
谢小青, 胡飞, 陈勇, 吕威
以某楔形闸阀阀板为研究对象,采用RSM方法(响应面法)对阀板的结构参数进行参数优化设计。首先将阀板在最大静压力工况下的质量、最大应力、最大形变作为响应,对阀板的结构参数进行灵敏度分析,采用拉丁超立方算法对设计变量抽样后进行正交试验设计,利用遗传算法拟合出响应面预测模型,进而将质量、应力、变形值最小作为优化目标,应用多目标遗传算法对预测模型进行最优化求解。结果表明,优化后其质量降低2.53%,最大应力降低4.9%,最大变形量降低17%,使其自密封性能显著提高。在楔形阀板的结构参数最优化问题中,参数灵敏度分析结合响应面法能够快速有效地获得问题最优解,优化后的闸板工作稳定。
周位伟, 刘伯圻, 刘诗梅, 余晓光
在液化天然气(LNG)工况下,三偏心蝶阀的密封性能至关重要,而低温环境对密封副的影响尤为显著。本文旨在分析低温对三偏心蝶阀密封副的影响,并优化其结构和密封比压,以提高密封性能的可靠性。通过实际低温试验、CAE有限元仿真分析和理论计算,对密封圈、密封副和阀门力矩进行了综合研究。研究发现低温环境对密封副造成了一系列问题,通过优化设计,改善了密封副结构,并修正了密封比压的计算方法。优化后的三偏心蝶阀在超低温工况下展现出了稳定的密封性能,为LNG等低温工程的应用提供了技术支撑。
李楠, 马磊, 黄立军, 王铭昌, 唐坤
中国广核集团内多个电厂汽轮机旁路系统(GCT)的多台阀门阀后管线温度超出标准要求,可能原因是阀门内漏所致。目前各电厂仅通过阀后温度定性判断阀门是否存在内漏,缺少准确计算阀门内漏量的方法。本文基于传热学理论,通过MATLAB编程运算,找出了阀前管壁温度随泄漏量、管道内径、管道长度等的变化规律,并拟合出阀前管壁温度与泄漏量的定量关系式,建立了基于传热学原理的阀门泄漏故障诊断原则,为后续集团内各电厂现场人员迅速准确的确定阀门内漏量提供理论依据。
房永顺
通过采用不同的奥氏体化温度对304奥氏体钢进行固溶处理,研究奥氏体化温度对304奥氏体钢材料的力学拉伸性能及晶粒度尺寸的变化。后续相关实验结果表明,304钢的屈服强度和抗拉强度、晶粒尺寸等机械性能随着材料的奥氏体化固溶热处理温度的上升而不断下降,材料的力学伸长率和断面收缩率不断提高。最终,304奥氏体钢选择1040℃奥氏体化温度进行固溶处理,可获取微观组织均匀、机械性能稳定的性能。
何海涛, 朱崇涛, 胡锐, 陈苗, 赵承卓, 罗庶, 胡兆华
可调汽蚀管式调节阀采用汽蚀文氏管原理,能有效实现推进剂流量的大范围调节,是液体火箭发动机推力调节的关键部件。本文针对不同锥度的两种阀杆,通过仿真和试验对其调节性能进行了分析研究,获得了阀杆不同行程下的有效流通面积和相对压力损失。结果表明:两种阀杆的仿真结果和试验数据吻合较好,均能满足流量线性调节的要求,阀杆B的流量可调范围更大,但在满足流量调节范围的要求下,阀杆A的调节精度会更高。两种阀杆的相对压力损失试验结果相差不大,但阀杆A仿真得到的相对压力损失更大。通过仿真结果和试验数据的对比,验证了仿真模型的正确性,为相关设计提供重要参考。
李志杰
为防止金属螺栓在常温、高温的压力循环工况变化下导致法兰密封副、金属螺栓发生微弹塑性变形,从而引起法兰密封副出现局部泄漏点、造成介质外泄漏的现象,本文研究了一种能够防止金属螺栓在压力循环下松动的垫圈,通过对金属螺栓松动机理的分析,进行了防松垫圈的结构设计、材料选择、计算校核、试验验证等工作,最终防松垫圈在预紧工装、明确的预紧力矩下,成功通过了常温、高温下的压力循环试验,试验期间防松垫圈保证了金属螺栓受载均匀,避免因金属螺栓紧固力量不均而导致的法兰密封副的不规则变形,使密封性能大大提高,有效地防止法兰密封副泄漏的发生。
王媛媛, 王学朋, 徐喜龙, 周鹏波, 王建龙
本文旨在研究和应用阀芯阀座在超高压聚乙烯工况中的硬化工艺和超高压聚乙烯工况下阀芯阀座的重要性。研究分析了当前工况下阀芯阀座的硬化问题,提出了相应的研究和应用方案,并进行一系列的实验研究。通过研究PTA等离子堆焊工艺下获得硬化层的硬度分布以及与不同材料组配的动摩擦系数,分析证明了超高压聚乙烯工况下阀芯阀座选择合适硬化工艺及制定优化工艺参数的重要性。在应用方案中,强调了工艺参数的优化和材料的选择,以及阀芯阀座的结构设计。最后总结了这些工艺对于超高压聚乙烯工况中阀芯阀座硬化问题的解决和应用效果,并展望了未来的研究方向。
陈昌华, 贺杨, 李春洋, 张道军, 李威
在炼油行业的加氢裂化和加氢精制工艺中,高压加氢闸阀作为控制氢气流通的关键控制设备,其使用寿命和稳定性至关重要。在高温、高压、氢环境的复杂工况下,高压加氢闸阀面临着氢腐蚀和氢气介质的冲刷磨损、以及阀门本身的机械磨损等挑战,严重影响了阀门的稳定性和使用寿命。本文通过高压加氢闸阀在使用工况下氢腐蚀和冲刷磨损等形式的失效分析,从材料性能、氢脆效应、结构设计等方面提供改善方案,有效提高了其使用寿命,保证整个系统设备安全稳定的运行。