从一组泄试验数据分析泄压阀的动作特性.docVIP

精品论文 参考文献 从一组泄试验数据分析泄压阀的动作特性 哈电集团哈尔滨电站阀门有限公司，黑龙江 哈尔滨 150046 摘要：本文通过泄压阀动作性能试验的数据分析，从而了解泄压阀的动作特性，定性的分析结构阀门动作性能的影响。 关键词: 泄压阀、试验台。 1 概述 泄压阀是防止管道或者压力容器内部压力超过设计压力，保障设备正常运行安全的一种装置。在系统的正常运行工况下，管道或者压力容器上的泄压阀一只处于关闭状态。当系中的压力超过泄压阀的设定压力值时，泄压阀就会自动泄压开启，排放超压介质，进行系统降压，保证系统安全。由于为了保证管道或者压力容器的安全阀，泄压阀的动作一定要求迅速，所以泄压阀的动作时间一般都很短。在这较短时间内，很难从理论分析上进行它的动作性能呢过描述。今天我们从实际现场测试的数据来分析泄压阀的动作过程。 2 试验阀门参数 阀门口径：DN25；压力等级：PN1.6；型号：A41Y-40C；整定压力：Ps=0.1MPa；阀门喉径：18mm，阀门设计行程：h=2mm（做试验时未做行程限制），试验介质为清洁水。 3 试验设备 该装置主要由压力源、压力容器、供排水、试验阀门、控制柜几部分组成。 （1）压力源部分：包括气源装置、至压力容器的管道部分。该部分系统为高压系统，设计压力为PN16Mpa。通过并联气瓶组给装有清洁水的压力容器进行加压，使压力容器出口管道上的泄压阀起跳。 4 动作分析 从数据的记录点来看，记录信息点从No.0一直到No.11为前泄状态，压力由0.059MPa升压0.11MPa，开启高度由：0.046mm升高到0.189mm。由于此时阀门介质压力已经逐渐升高，作用在阀瓣上面的作用力逐渐增大，介质作用在阀瓣的力克服掉与弹簧、零件自重（包括阀瓣、弹簧、阀杆、反冲盘的自重，注意，在整定压力较低时，由于自重有可能已经占到介质需要克服的作用力的30%以上，已经影响到阀门的起跳精度以及可调性，所以在设计弹簧时候，需要去掉该部分作用力）所产生的部分作用力之后，剩余的作用力不足达到密封力时，阀瓣和阀座密封面处的密封状态就被打破。此时阀门虽然没有开启，但是已经处于要开启与未开启的临界状态。阀瓣和阀座密封面的结合处已经处于泄漏状态，但是由于流量较小，速度低，压力能没有彻底转化为动能，所以无法产生较大冲击力，阀瓣没有达到开启状态。 由数据的记录点No.12开始为开启阶段，此时压力产生拐点，由0.110MPa降为0.096MPa，但是阀门行程却由0.189mm陡然增大到0.609mm，如果此时顶着机械压力表上的表针，就会发现表针突然闪回一下，同时泄压阀内部产生明显的响声，介质从泄压阀出口流出，介质流量增大，作用在导向套上的介质冲击力增大。由于导向套结构致使介质流动方向改变，利用介质流动方向改变产生的反作用力，使阀门瞬间突启，No.12记录点的压力降低，开启高度上升，充分说明了由于介质流向改变所产生的冲击力起到了明显的效果。以至于在No.13记录点，压力没有回复到开启压力，开启高度依然在增大。所以，阀门起跳压力为PS=0.11MPa，此时阀门已经处于开启状态。 紧接着在No.13的记录点之后，一直到No.47记录点，阀门开启到最大行程：2.81mm。此间阀门行程逐渐升高，压力一直处于往复式运动，在0.096MPa~0.115MPa之间忽高忽低的波动。 启阶段、全行程过程、回座过程。 试验阀门简图 5 试验数据整理及结果分析 序号 起跳 压力MPa 排放 压力MPa 回座压力MPa 密封压力记录MPa 密封压力理论最小值MPa（即90%Ps） 启闭压差%