华鲁恒升液空弁技术改造

プロジェクトの背景:

液空バルブは液空分离ユニットの空分装置の重要な机器で、その运行状态は直接装置の运行の安定性を决める。媒体は液体空気で、流れていくのが低レベルで、バルブ前圧力7.1 mpaa、バルブ后圧力0.6 mpaa、温度-175ノトウ。この温度は、飽和蒸気を0.5 mpaa、すなわち0.5 mpaaに対応し、媒体をフラッシュして、液体状態から気液の2相ストリームに移行させる。华鲁恒升原バルブ构造は図1に示す。バルブはバルブコアとスリーブ2段の減圧構造を採用する。使用中には次のような問題が起きています。

1.动作中に振动が大きくて、騒音が大きい;

2.ポンプが狂ったままになり、バルブは突然閉まる。

図1もと工場のバルブの構成図

バルブの稼動中に発生する上述の問題点とバルブの位置の重要性を考慮して、ファル恒昇は当社にバルブのリフォームを依頼した。

分析と対応:

バルブの振动が调整バルブのよくある问题のため、原因は一般的には1)高速メディアがバルブのコアに冲突して、大きい不均衡力が弁のコアの振动をもたらします;2)媒体圧力は、工业温度の饱和水蒸気圧以下に低下し、媒体をフラッシュして蒸らし、気液の2相流を形成する。気液は2相流动の安定性が悪く、バルブの高周波の振动を発生しやすい。位置特定装置が動作を制御できない原因は、ハードウェアの問題を排除し、実行機構の選択型が小さい(計算によって、このバルブの実行機構の出力力が媒体の不均衡を克服するのに十分である)こと以外は、通常、バルブの振動とも関連する。位置特定装置には、自らの最高出力周波数があり、その最大出力周波数位置決定器制御手段を超えて一時的に故障し、バルブが正常に動作する状態になる。

このような理由から、ansys workbenchを通して、メディアの圧力フィールド、速度フィールドをシミュレーションする。振動の原因を求め、バルブをオーダーメード的に改造する。

改善と効果:

计算结果によると、従来のバルブは大体の构造が変わらないまま、1段ずつ追加し、総合减圧レベルは2段から3段になる。

図2 aは、改造された後、3段目のうちの1つの主視断面構造図2 bは、改造された後、3段目からなる構造を見下ろす

改良した構造ではフラッシュ蒸散をなくし、媒体流量を低減し、現場の振動、騒音の問題を解決し、バルブを安定的に動作させる。改装から现在まで、バルブのオンライン运行は8ヶ月に达しており、ユーザーはオンラインの运行は安定している、振动は消せない、ノイズは65 db以下、位置が安定している、故障はコントロールしていない。

      元スリーブ构造       ポスト・カバー構造を改善する