火电调节门的阀后直管段结构改进及分析结果

2020-09-11 09:05:13      点击:
火电调节门的阀后直管段结构改进及分析结果
综上分析可知,在火电调节门的阀后直管末端底板处存在较强的汽蚀冲击现象,其原因在于介质流过喉口时剧烈的压降导致速度急剧增加,介质汽化严重,由于管道长度不够,介质速度衰减不充分,高速运动的介质对底板造成强烈的冲击,最终导致底板被击穿.结合分析结果,为减少汽蚀的影响,在满足工程整体布局的前提下,增加火电调节门的阀后配管的长度并进行模拟计算.设置相同的边界条件和介质参数,分别增长管配200~1火电调节门的000火电调节门的mm等5种方案的模拟计算.下面选取增长1火电调节门的000火电调节门的mm的模拟结果,如火电调节门8、火电调节门9和火电调节门10.
从火电调节门8可见,介质经过喉口后速度仍然较高,接近132火电调节门的m/s,而随着配管的增长,速度逐渐衰减,在底板附近降至20火电调节门的m/s以下,符合常规火电调节门流速的要求.从火电调节门9可知,随着管道的延长,底板附近汽相体积几乎为0.结合火电调节门10延长后底板样点速度与汽相体积曲线火电调节门可以看出,在1.5火电调节门的s后,底板附近介质流速降低,汽相体积几乎为0,说明增长管道后底板附近流场改善比较明显,该区域处于相对安全的状态.
为深入探究火电调节门的阀后管配长度对整体流场的影响,分别模拟不同管配长度下流场分布情况,并提取了相应管配长度下底板附近样点的流场量变化,绘制成速度和汽相体积变化对比曲线,如火电调节门11和火电调节门12.
从火电调节门11可见,增加管配流道长度后,流场速度下降较为明显,在加长至800火电调节门的mm后,速度降低至18火电调节门的m/s以下,与火电调节门6相比速度降低近70%,随着时间推移还有进一步降低的趋势,火电调节门明加长管配管道可以有效改善底板处的流场分布情况.
此外,从火电调节门12可见,增加管配管道长度后,底板附近的汽相体积占比减少,与火电调节门7相比汽相体积减少近95%.在管道加长800火电调节门的mm后,该区域的汽相体积占比几乎为0,说明在该种情况下底板附近流场几乎为液相,即流场分布较为均匀,火电调节门明火电调节门结构满足了运行工况的要求.