針對閉式安全閥泄放系統(tǒng),建立了安全閥出口管道的三維模型。使用計算流體力學軟件Fluent模擬了安全閥的瞬態(tài)泄放過程,得到了出口管道彎頭處的泄放反力。將模擬得到的泄放反力導入泄放管道應力分析模型,使用CAESARⅡ程序進行時程分析,計算了泄放管道在泄放力作用下的動態(tài)響應。結(jié)果顯示,過長的直管段導致泄放管道內(nèi)存在較大的瞬態(tài)不平衡力,并進一步產(chǎn)生較大的動位移和動應力。在相應直管段設置軸向限位架可有效降低管道系統(tǒng)的動位移和動應力。 

【文章來源】：化工設備與管道. 2020,57(01)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

安全閥出口質(zhì)量流量變化曲線

由此得到各截面上的泄放反力的變化曲線,如圖4所示。由圖4看出,0.6 s后各截面上的泄放力都基本趨于穩(wěn)定,表明時間步設置滿足計算要求。各截面上均存在一個背壓造成的6 212 N的初始值。由于壓力波與速度波的傳遞,各截面泄放反力變化存在一定的時間延遲。管道前端截面先于管道末端截面受到壓力波與速度波的沖擊,由此導致出口管道系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生瞬態(tài)不平衡力。

為評估泄放反力對安全閥泄放管道的影響,建立安全閥泄放管道的應力分析模型,如圖5所示,模型中支架設置見圖1。10節(jié)點、410節(jié)點分別受到碳四原料處理罐熱膨脹和火炬總管熱膨脹的影響,設置為位移邊界,節(jié)點位移設置見表2。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]閉式安全閥泄放管道瞬態(tài)不平衡力的數(shù)值分析[J]. 季龍慶,劉洪佳.  化工設備與管道. 2019(03)
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[3]安全閥超壓泄放瞬態(tài)動力學數(shù)值模擬研究[J]. 郭崇志,朱壽林.  流體機械. 2012(02)



本文編號：3227245