兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件

兩相流對調節(jié)閥的影響及對策1、戰(zhàn)鼓一響，法律無聲。——英國2、任何法律的根本；不，不成文法本身就是講道理……法律，也----即明示道理。——愛·科克3、法律是最保險的頭盔?！獝邸た瓶?、一個國家如果綱紀不正，其國風一定頹敗?！麅燃?、法律不能使人人平等，但是在法律面前人人是平等的。——波洛克兩相流對調節(jié)閥的影響及對策兩相流對調節(jié)閥的影響及對策1、戰(zhàn)鼓一響，法律無聲?！?、任何法律的根本；不，不成文法本身就是講道理……法律，也----即明示道理?！獝邸た瓶?、法律是最保險的頭盔?！獝邸た瓶?、一個國家如果綱紀不正，其國風一定頹敗?！麅燃?、法律不能使人人平等，但是在法律面前人人是平等的?！蹇藘上嗔鲗φ{節(jié)閥的影響及對策調節(jié)閥的常見故障調節(jié)閥常見的故障現(xiàn)象有噪音、振動、密封失效、金屬部件疲勞損壞等,其原因有介質腐蝕、沖刷磨損、閃蒸和氣蝕、水擊等。除了腐蝕屬于化學反應之外,其余破壞大部分是由于介質的物理特性造成的,其中相當一部分與兩相流有關*由于化工行業(yè)介質種類繁雜,運行工況常常和理想狀態(tài)差距較大,設計基礎數(shù)據(jù)有時不夠完善,所以兩相流一直是調節(jié)閥設計的難點,往往需要根據(jù)實踐經驗預估。兩相流對調節(jié)閥的影響及對策1、戰(zhàn)鼓一響，法律無聲?！鴥?兩相流對調節(jié)閥的影響及對策兩相流對調節(jié)閥的2調節(jié)閥的常見故障調節(jié)閥常見的故障現(xiàn)象有噪音、振動、密封失效、金屬部件疲勞損壞等,其原因有介質腐蝕、沖刷磨損、閃蒸和氣蝕、水擊等。除了腐蝕屬于化學反應之外,其余破壞大部分是由于介質的物理特性造成的,其中相當一部分與兩相流有關*由于化工行業(yè)介質種類繁雜,運行工況常常和理想狀態(tài)差距較大,設計基礎數(shù)據(jù)有時不夠完善,所以兩相流一直是調節(jié)閥設計的難點,往往需要根據(jù)實踐經驗預估。調節(jié)閥的常見故障3兩相流和三相在生產流程中,介質并非總是處于理想狀態(tài),經常會有氣液兩相(例如飽和凝結水工況)、液固兩相(例如催化油漿系統(tǒng))、氣固(粉料輸送系統(tǒng)等)兩相并存的情況。某些場合還可能有氣液固三相并存現(xiàn)象,例如煤化工黑水介質、煉油廠焦化進料等。兩相流或三相流會對管路系統(tǒng)及其元件造成不同程度的影響。尤其是經過調節(jié)閥這樣開度、壓力、流速經常處于變化的元件時,一旦產生相變,流動情況就會更加復雜。必須從計算選型、結構設計時就采取措施,才能夠減少使用過程中的故障率,保障裝置的長周期安穩(wěn)運行。兩相流和三相4丙相流對調節(jié)閥的主要影響氣液兩相流的影響申,氣蝕(也叫空化)對調節(jié)閥本體的破壞最為嚴重。因為氣蝕往往是伴隨著高溫和較高的壓差產生的,所以處理起來難度較大,有時還有一定的危險性。水擊也是氣液兩相流中經常遇到的現(xiàn)象。不僅破壞調節(jié)閥本體,而且沖擊破壞范圍往往包括整個管道系統(tǒng)的。調節(jié)閥的靜密封(墊片)和動密封(填料)都是水擊破壞的薄弱環(huán)節(jié)。*氣-固或液-固兩相流對調節(jié)閥主要的破壞是固體顆粒的沖刷作用。在沒有相變的情況下,關鍵是做好流道設計、流速控制和表面硬化,以保證使用效果丙相流對調節(jié)閥的主要影響5氣蝕的產生過程蝕是接近飽禾狀態(tài)的液體介質流經調節(jié)閥等節(jié)流元件時,流速點蝕破環(huán)民域加快,壓力降低閃蒸產生處汽蝕產生處到飽和蒸汽壓以下,“沸騰析出氣泡;在閥后壓力回升、流速降低,導致氣蒸發(fā)壓力泡破裂、重新被壓縮進液體內的過程。圖:閃和氣蝕工況下的壓力和流速曲氣蝕的產生過程6閃蒸和氣蝕對于一個壓力下降-恢復過程來說,氣蝕過程分為兩個階段前半段析出氣泡的過程叫閃蒸,會導致流速加快,節(jié)流面沖刷損傷加劇;同時伴隨有阻塞流現(xiàn)象,會導致調節(jié)閥流通能力不足后半段氣泡破裂的過程叫氣蝕。由于氣泡破裂時釋放的內壓有數(shù)百兆帕,會對臨近的閥體和閥內件造成嚴重破壞,形成蜂窩狀的表面,同時會帶來管道的振動、噪音等。閃蒸和氣蝕7閃蒸的預估和阻塞流修正般工況液依流量系數(shù)計算公式Vp*(P1-P2)*當閥后絕壓P2接近或小于工況溫度下的飽和蒸汽絕壓P時需要考慮閃蒸因素,針對阻塞流工況進行修正計算。首先根據(jù)介質臨界壓力Pc,計算臨界壓力比系數(shù)Fp=0.96-0.28√P/P再根據(jù)壓力恢復系數(shù)F計算發(fā)生阻塞流時的最大壓降△Pcr=F12(P1FF*Pv)。注:F1只與調節(jié)閥型式有關。*當P1P2≥△Pcr時,則確定產生閃蒸及阻塞流。用ΔPcr代替上述公式中的P1P2計算,得到修正后的實際流量系數(shù)如果只是氣液兩相流體,但沒有產生相變,則不屬于閃蒸工況,按照ISA推薦的有效密度法進行計算(略)。閃蒸的預估和阻塞流修正8疑似閃蒸工況的處理*主流制造廠都有成熟的調節(jié)閥訃算、選型軟件。但只有工藝參數(shù)輸入完整、準確的基礎上,才能減小計算誤差*工藝專業(yè)提供的調節(jié)閥前后壓力數(shù)據(jù)大部分是固定的。但實際運行時,調節(jié)閥的開度變化也會不同程度影響整個工藝系統(tǒng)的壓力分布。一般是開度越小,前后壓差越大。有時工藝專業(yè)無法提供準確的飽和蒸汽壓、臨界壓力等判斷閃蒸的重要參數(shù),則需要選型者靠經驗進行類比估算。*對于溫度較高的液體,尤其是介質成分復雜,或壓力、溫度波動較大的情況,即使手頭缺乏相應資料,也要按照可能產生閃蒸的工況來假設,選型時應就高不就低。疑似閃蒸工況的處理9閃蒸破壞的預防措施因為氣蝕首先要經過閃蒸階段,如果能夠從結構設計上減輕或消除閃蒸,就能夠大大減輕破壞。一般優(yōu)先考慮采用多級降壓閥內件。*但在閥前后壓力、溫度等參數(shù)確定的情況下,閃蒸工況又往往是不可避免的。閃蒸會帶來流速增加,局部沖刷加劇。需要對密封面附近和下游側進行硬化處理。常用的方法有堆焊、噴焊硬質合金,超音速碳化鎢噴涂、整體碳化鎢燒結,以及滲氮、鍍硬鉻、熱處理等工藝手段。*閃蒸的破壞主要在節(jié)流口附近,沖刷表面一般比較平滑,而氣蝕的破壞范圍和程度往往比閃蒸嚴重得多!閃蒸破壞的預防措施10氣蝕破壞密封面導致內漏圖三:閥芯密封面氣健鍵壞氣蝕破壞密封面導致內漏11兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件12兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件13兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件14兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件15兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件16兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件17兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件18兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件19兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件20兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件21兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件22兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件23兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件24兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件25兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件26兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件27兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件28兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件29兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件30兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件31兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件32兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件33兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件34兩相流對調節(jié)閥的影響及對策課件3566、節(jié)制使快樂增加并使享受加強。——德謨