高温蝶阀操作特性试验研究

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1、‘持病方於＾專ＷｕｈａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅＯｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＂ｒ硕击学位论文高温蝶阀操作特性试验研究学科专业：化工过程机械研究生；郑鹏指导教师：喻九阳教授培养单位：机电工程学院二〇—五年五月＝？１３４学校代号４９０分类号：１０学号：２０１２的０４１巧级：公＾武汉工程大学硕±学位论文高温煤阀操作特性试验研究作者姓名：郑鹏指导教师姓名、职称：喻九阳教授申请学位类别：工学硕古学位学科专业名称：化工过程机械研巧方向：新型离效过程设备研巧与设计论文提交日期；〇？化年午月；日论文答辩日期月巧日：学位授予单位；武汉

2、工程大学学位授予日期年月日答辩委员会主席：ResearchontheoperationalcharacteristicofhightemperaturebutterflyvalveAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterMajor：ChemicalProcessMachineryCandidate：ZhengPengSupervisor：Prof.YuJiuyangWuhanInstituteofTechnologyWuhan,Hubei430073,P.R.China独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究，工作

3、及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研巧成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，巧己在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。Ｊ＾■学位论文作者签月／日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解我校有关保留、使用学位论文的规定，吕Ｐ；我校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版。本人授权武汉工程大学研巧生处可Ｗ将本，允许论文被查阅学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印。、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文保密０。

4、，在年解密后适用本授权书本论文属于不保（请在抖上方打学位论文作者签名指导教师签名：２０权年《月曰月曰／戶摘要高温蝶阀是温度大于450℃的且利用翼状结构的蝶板在圆柱形阀体通道内围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种调节阀，常用于石油催化裂解等装置。针对高温蝶阀应力状态，流场性能、特征计算、试验装置设计等方面展开了操作特性试验研究，主要研究工作及结论如下：采用热结构耦合方法，分析了阀板和保温层为100mm、80mm时阀座的温度分布及应力状态，比较了垂直放置和斜置两种筋板形式下阀座的强度。研究结果表明：阀座筒体整体上温度分布均匀，所承受的等效应力较小。此外，如果仅考虑内压的作用

5、，筋板倾斜放置时阀座的承载能力较高。通过CFD方法，针对各个开度下的高温蝶阀建立计算模型，模拟了高温蝶阀流通性能。研究表明，位于蝶板上部和下部边缘存在两个高速流动区域。小开度下，阀体密封面和蝶板边缘处存在负压区，且阀后会出现涡流现象。基于阀门理论设计及应用公式，对操作条件下的高温蝶阀各种性能表征量做了详细的计算，得到了CV值、扭矩范围以及泄漏量。设计了基于润滑油的高温蝶阀检测试验装置，并进行了润滑油高温性能测试。结果表明：试验介质高温轮带油可被加热的最高温度为301℃，其作为高温阀门检测试验装置之循环介质还有待考虑。通过对比工业上常用载热体的优缺点，筛选了两种可靠的循环介质，并进行了相应的高温

6、蝶阀检测试验装置的设计，结果表明：熔融盐是目前唯一可选的高温液态介质，热空气是目前可选的最佳试验介质。关键词：高温蝶阀；应力分析；流通特性；装置AbstractHigh-temperaturebutterflyisakindofregulatingvalverelyingonwingstructureplaterevolvedinthecylindricalvalvebodyforopeningandclosing,whichcommonlyusedinpetroleumcatalyticcrackingdevicesthatinnertemperatureishigherthan450℃.I

7、nvestigationsonstressstate,flowfieldperformance,characteristiccalculations,testapparatusdesignofhightemperaturebutterflyvalveontheoperatingconditions,wereaddressed.Themaincontentsandconclusionsofthisp