超超临界疏水阀开阀水锤及管道振动!-振动测试与诊断.pdf

第 卷第 期 振动测试与诊断 年 月 超超临界疏水阀开阀水锤及管道振动 李树勋 孟令旗 徐晓刚 娄燕鹏 兰州理工大学石油化工学院 兰州 机械工业泵及特殊阀门工程研究中心 兰州 摘要 针对超超临界疏水阀开阀水锤及阀后管道振动问题运用充液管道振动分析的流固耦合理论及特征线 法建立开阀水锤及管道振动的数学模型求解得到疏水阀在不同流量特性及不同套筒层数下阀开启时水锤压力 流体流速管道轴向内力和管道振速的时域曲线研究结果表明水锤压力取决于流体的流速与压力相互作用管 道内力受水锤压力影响较大局部受管道振速影响额定流量恒定时线性流量特性下水锤峰值压力明显小于快开 特性流速大于等百分比特性超超临界疏水阀宜选用线性流量特性随着套筒层数增加水锤压力峰值和管道 轴向内力峰值减小但开阀初始阶段流速波动和管道振动增加 关键词 疏水阀特征线法水锤开启过程管道振动 中图分类号 阀门关阀过程流体压力突变产生的水击振动及优化 引 言 理论未涉及高温高压工况下疏水阀开启过程产生 的水锤压力及流体压力突变诱发的流体激振也未 超超临界疏水阀常用在超超临界火电机组 研究阀内件结构参数对管道水击振动的影响 的主蒸汽管道再热管道冷再及抽汽回热等蒸汽管 为此充分考虑系统工况依据疏水阀 管道 路处的疏水调节该类阀门工作时阀前最高压力可 冷凝罐模型基于液 固间的泊松耦合与连接耦合 达 最高工作温度可达 而阀后连接 作用考虑疏水阀开启过程这一动态边界条件建立 的凝结水回收系统压力较低在如此高压降下阀 阀开启过程的水锤及管道振动非线性数学模型基 门开启时极易诱发阀后管