本文旨在利用自行研制的單根細長型換熱管道在線清洗試驗臺,在高粘度原油環(huán)境下進行單管在線清洗試驗。用在線除垢的方式為高粘度原油環(huán)境下?lián)Q熱管道內(nèi)壁結(jié)垢嚴重的工程問題提供解決方案。基于上述研究目的,本論文的研究主要分為三個部分:第一部分,進行試驗臺的整體設(shè)計、關(guān)鍵動密封結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析及液壓系統(tǒng)的性能分析;第二部分,進行試驗臺的加工、裝配及調(diào)試;第三部分,進行試驗臺功能試驗及性能試驗,并根據(jù)試驗結(jié)果,驗證在線清洗方案的可行性及試驗臺的可靠性。詳細研究過程如下:首先,本文對在線清洗試驗臺的功能進行了分析,確定了試驗臺的主要設(shè)計參數(shù)。在此基礎(chǔ)上提出了試驗臺的總體設(shè)計方案,并對試驗臺的主要組成部分進行了詳細的方案設(shè)計與研究,建立了試驗臺的三維模型和仿真模型,通過計算機輔助設(shè)計技術(shù)驗證了試驗臺結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性,為后續(xù)的研究工作奠定了基礎(chǔ)。其次,在對試驗臺進行方案設(shè)計的過程中,對試驗臺關(guān)鍵部位的往復(fù)動密封問題進行了深入研究。進行了密封方案分析和密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計,最后基于流體力學(xué)理論對密封方案進行理論研究,為后續(xù)試驗臺密封與泄漏性能分析提供依據(jù)。第三,在完成試驗臺詳細方案設(shè)計的基礎(chǔ)上,利用ANSYS和AMESim等分析軟件對試驗臺液壓系統(tǒng)的性能進行了分析,包括液壓系統(tǒng)壓力-流量特性分析和基于應(yīng)力場和溫度場耦合的液壓系統(tǒng)密封與泄漏特性分析。通過性能分析來衡量試驗臺的各項性能參數(shù)是否達到設(shè)計要求,從而為后續(xù)搭建性能良好的試驗臺提供參考。第四,在完成試驗臺設(shè)計及性能仿真分析的基礎(chǔ)上,搭建在線清洗試驗臺,包括試驗臺主要零部件的加工、試驗臺的總裝及調(diào)試,針對試驗臺搭建過程中出現(xiàn)的所有問題,逐一進行解決。最后,利用自行設(shè)計的試驗臺,在給定工況下進行試驗臺功能與性能相關(guān)試驗,驗證在線清洗方案的可行性及在線清洗試驗臺的可靠性,根據(jù)試驗結(jié)果對試驗臺的功能和性能進行評價。針對試驗過程中存在的問題,提出改進方案,為后續(xù)從事該方向的研究人員提供參考。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TE97
【部分圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文構(gòu)接口分別與換熱器的進出管口和系統(tǒng)中的熱器管道內(nèi)的流向從而使得清洗機構(gòu)在換熱適應(yīng)能力強，對管內(nèi)流體流速要求低，但系統(tǒng)此在實際工程中尚未得到應(yīng)用。發(fā)明了一種小口徑管道內(nèi)壁清洗裝置[10]，如圖和化學(xué)清洗原理，依靠膠球與管道內(nèi)壁的摩垢清洗。該裝置清洗效果好、效率高，適合構(gòu)布置空間大，不適用于密閉環(huán)境下的在線清

1-液箱；2-總控閥；3、4、5、6-電磁控制閥；7、8-管路；9、10-清洗連接座圖 1-1 小口徑管道內(nèi)壁清洗裝置示意圖（2）管內(nèi)插入物清洗技術(shù) 其原理與膠球在線清洗技術(shù)類似[11]。在流體下，插入物會產(chǎn)生沿各個方向上的振動，增大管內(nèi)流體擾動以清除污垢。此也可以用來抑制污垢的形成，是很好的防垢措施。這種清洗技術(shù)明顯適用于介質(zhì)粘度高、雜質(zhì)多、容易結(jié)垢的情況，但插入物的振動在一定程度上也會壁面[2]。自動刷洗技術(shù)根據(jù)插入物的不同又有多種分類[12,13]，有螺旋線型[14]、旋轉(zhuǎn)式等，如圖 1-2a)、b)所示，但其原理都是一致的，即利用流體流動使插入物彈性振動，從而觸動管壁對污垢進行刮削，反之，振動又會引起流體的擾動帶離污垢，以達到除垢目的。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文出并隨流體運動，運動到高壓區(qū)時空化泡潰滅，產(chǎn)度，作用在管道壁面，使污垢脫落并隨液流流出。流體介質(zhì)，空化清洗能起到較好的清洗效果，但是介質(zhì)中，強大的壓力沖擊波極易在管道中引起爆炸。另外，由于空化清洗器的特定結(jié)構(gòu)，決定了其尺徑管道的清洗作業(yè)。因此，空化射流在線清洗試驗度原油細長管道的在線清洗。
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6 姚小沛;邵軍;陶強;;120閥試驗臺的技術(shù)改進[J];鐵道機車車輛;2010年06期

7 Н.В.Таскаева;閻家賓;;試驗傳動帶的新型試驗臺[J];橡膠譯叢;1987年06期

8 劉權(quán);;現(xiàn)代化的閥門試驗臺[J];重型機械;1987年02期

9 王咸丁;;微計算機在離合器—摩擦片試驗臺上的應(yīng)用[J];兵工學(xué)報(坦克裝甲車與發(fā)動機分冊);1987年03期

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本文編號：2876200