安全閥超壓泄放瞬態(tài)動(dòng)力分析
發(fā)布時(shí)間:
2018/7/20
安全閥作為工業(yè)承壓系統(tǒng)的重要安全部件,其作用在于保障生產(chǎn)系統(tǒng)超壓安全,減少事故的發(fā)生,所以對(duì)安全閥超壓泄放瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)機(jī)理研究顯得尤為重要。
本文結(jié)合 ANSYS CFX 動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)和 CEL 編譯語言創(chuàng)建了安全閥瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)方程,將開啟部件的位移與動(dòng)網(wǎng)格關(guān)聯(lián),采用數(shù)值模擬的方法初步分析了安全閥開啟瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析和討論了開啟瞬態(tài)流場的變化,以及相關(guān)瞬態(tài)參數(shù)在典型路徑上的變化與瞬態(tài)開啟過程的關(guān)系。研究表明應(yīng)用 ANSYS CFX 動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)研究安全閥泄放機(jī)理是可行的。
安全閥作為工業(yè)承壓系統(tǒng)的重要安全部件,其作用在于保障生產(chǎn)系統(tǒng)不發(fā)生超壓運(yùn)行事故,然而在使用過程中亦會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障。國內(nèi)外學(xué)者對(duì)安全閥的研究主要包括實(shí)驗(yàn)測試、數(shù)值模擬及安全閥工作機(jī)理等方面。本文以提出的技術(shù)為基礎(chǔ),結(jié)合近年來的研究,對(duì)安全閥開啟的瞬態(tài)過程流- 固耦合機(jī)理進(jìn)行探討。
對(duì)安全閥開啟部件的動(dòng)力學(xué)分析采用動(dòng)網(wǎng)格技術(shù),可以通過數(shù)值模擬了解開啟過程流場的參數(shù)變化規(guī)律。綜上所述,本文采用理論分析與 CFD 數(shù)值模擬相結(jié)合對(duì)比實(shí)際性能試驗(yàn)結(jié)果的方法,研究和探討了進(jìn)氣風(fēng)室試驗(yàn)裝置與進(jìn)氣風(fēng)管試驗(yàn)裝置測試結(jié)果產(chǎn)生誤差的機(jī)理與修正方法。
針對(duì)風(fēng)機(jī)入口處安裝不同附件情況下,采用工程計(jì)算與數(shù)值模擬分析結(jié)果均證明,對(duì)進(jìn)氣風(fēng)室試驗(yàn)裝置來說,風(fēng)機(jī)入口處安裝不同的附件對(duì)風(fēng)機(jī)試驗(yàn)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生較大的影響,在風(fēng)機(jī)進(jìn)口安裝進(jìn)口集流器能使流場分布更加穩(wěn)定均勻,氣流組織更加合理。同時(shí),通過采用效率補(bǔ)償計(jì)算可對(duì)風(fēng)室試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行合理修正,較好地解決了采用進(jìn)氣風(fēng)管裝置與進(jìn)氣風(fēng)室裝置進(jìn)行風(fēng)機(jī)性能測試時(shí)所產(chǎn)生的試驗(yàn)誤差修正問題。