一、工艺用压缩机网状阀使用寿命探讨(论文文献综述)
饶金强[1](2020)在《气阀对往复压缩机排气量的影响研究与应用》文中研究指明气阀对往复压缩机排气量有重要影响。气阀影响压缩机余隙容积,进而影响压缩机容积系数与排气量。气阀关闭状态下阀片单位面积的弹簧力直接影响压缩机压力系数与排气量。气阀的气密性以及气阀是否延迟关闭则影响压缩机泄漏系数与排气量。学者普遍认为气阀节流作用产生气阀功耗,降低压缩机的经济性,但并未明确气阀节流作用对压缩机排气量的影响。本文提出气阀节流作用会使得压缩机温度系数与排气量下降,压缩机吸气阀因节流产生的功耗越大,压缩机温度系数与排气量越小。本文推导了压缩机吸气阀功耗与温度系数的简化关系式,以估算吸气阀功耗对往复压缩机排气量的影响。分析了不同气阀结构型式对压缩机泄漏系数、容积系数、压力系数和温度系数的影响。压缩机设计时,采用大阀而非多阀,可提升气阀的安装面积;采用面积利用系数较大的气阀,可提升气阀有效通流面积。压缩机气阀设计时,还应保证气阀及时开启、及时关闭并有较长的全开期。通过调研发现,煤化工领域实际运行的许多压缩机排气量低于设计值,造成企业产能较低。分析表明,这主要是气阀的有效通流面积较小、气阀功耗较大造成的,此外,由于流过压缩机的原料气中,含有较多粉尘、焦油等杂质,气阀易堵塞。为解决该问题,本文提出采取如下措施:(1)改进气阀结构型式,提升气阀气密性与抗堵塞性能;(2)增大气阀升程,提升气阀有效通流面积;(3)合理匹配气阀弹簧力,保证气阀有良好运动规律。针对煤化工企业6MD32(4)B-256/54、S6M50(X)-SM-333/260氮氢气压缩机排气量较低的问题,采用前面提出的措施,对压缩机气阀进行改造,改造后,6MD32(4)B-256/54氮氢气压缩机排气量提升4.4%,S6M50(X)-SM-333/260氮氢气压缩机排气量提升8.6%。
王俞[2](2020)在《小型全封闭压缩机阀片动态特性与应力疲劳研究》文中进行了进一步梳理小型全封闭制冷压缩机是制冷系统的核心部件,如何提高压缩机的性能,一直是制冷领域的市场需求和研究热点。阀片是压缩机循环工作的关键构件,其性能状况直接影响压缩机的运行性能。本文以小型全封闭压缩机阀片为研究对象,从流固耦合数值模拟和实验验证的角度研究压缩机阀片的运动规律和受应力情况,及两者对压缩机性能产生的影响。主要研究工作如下:(1)依据小型全封闭压缩机的工作原理和工作过程,建立了压缩机气缸容积与各运动部件之间的数值关系。提取阀组、活塞、气缸等构件的几何模型,结合流体力学和结构力学的理论基础,构建了压缩机阀组流体域、结构域的数值模型。通过流固耦合方法能求解流体的压力和速度、以及阀片的运动速度与升程位移等。为了验证压缩机三维流固耦合模型的准确性,搭建了实验验证平台。通过两种工况下吸、排气压力和气缸内压力变化的实验数据与数值计算数据对比,验证了流固耦合数值模型的准确性。(2)通过流固耦合数值模型的计算求解,探究了压缩机在不同压缩比、不同曲柄转速、不同限位器高度下排气阀片的运动速度、升程位移等动态变化,以及排气质量流量和排气回流量的变化规律。依据模型数据分析,压缩机阀片在压缩比为8.65、排气限位器高度1.68mm、转速保持在2400~3000r/min时,排气回流量小、运行性能较佳。(3)阀片应力受到其动态特性影响,通过数值模型研究对比了不同压缩比、不同曲柄转速、不同阀片厚度下吸气阀片的受应力情况,得到本文压缩机在压缩比13.71、转速保持在1800~2000r/min时,吸气阀片运行受到的应力较小。根据吸气阀片所受最大应力值和应力云图可得到阀片腰部区域在运动过程中受应力较大。对加速寿命标准工况下的阀片受应力状态进行了数值模拟,得到吸气阀片受弯曲应力影响较大。并且依据阀片设计理论对阀片应力疲劳进行初步分析。(4)通过压缩机加速寿命实验平台对压缩机进行了四种不同时长的加速实验。将加速实验后的吸气阀片分区,用X射线衍射仪、三维表面测量仪和金相显微镜对阀片进行观测、检测。通过对比吸气阀片微观现象发现,数值分析中阀片受应力最大的腰部区域产生了微变形,其内部金相发生变化,且腰部积累的循环应力造成内部残余拉应力明显增加。本文利用流固耦合数值模型的方法研究压缩机阀组,弥补和降低了实验测量的难度。基于流固耦合压缩机模型,分别对比分析了吸、排气阀片在不同工况与不同设计参数下的等效应力值、排气流量值。相关结论能为判断压缩机阀片疲劳和评价压缩机阀片性能提供参考依据,对压缩机阀片的设计优化和性能提升具有一定的理论和实践指导意义。
冯艾文[3](2020)在《加氢装置往复压缩机变工况下吸气阀优化》文中研究说明为实现气量无级调节和节能降耗的效果,原料油加氢装置C102B增上无锡康茨的Didro COM2.0气量无级调节系统,此后压缩机长期在80%负荷工况下运行,吸气阀采用网状阀频繁出现损坏,通过分析故障原因,比对网状阀、环状阀各自特点,前三级吸气阀更换为环状阀,延长了气阀的使用寿命,使用效果明显。
王勇[4](2019)在《往复式压缩机气阀故障诊断方法研究》文中提出往复式压缩机广泛应用于炼油、化工、化肥等石油化工行业,是石油化工行业的核心、关键设备。往复式压缩机输送的介质大都为氢气、天然气、瓦斯气、乙烯等易燃易爆气体,压缩机一旦发生严重故障,危险气体极易外泄,从而导致火灾、爆炸、中毒等恶性事故发生,其运行状态直接影响装置的安全与平稳生产。据统计,往复式压缩机有60%以上的故障发生在气阀上,气阀故障引起的停机次数占总停机次数85%以上,因此研究气阀的故障诊断方法对往复式压缩机的故障诊断就显得尤为重要。本论文的研究对象是某炼油厂加氢联合车间6台进口往复式压缩机,从加氢联合车间开工后这6台进口往复式压缩机的气阀就一直故障频发,根本达不到厂家承诺的12000小时的使用寿命。因为现场没有针对往复式压缩机气阀的监测仪器,所以从2013年开始利用现场已有的旋转设备监测仪器对往复式压缩机的气阀进行监测,借鉴旋转机械状态监测的经验,对往复式压缩机气阀初期故障进行诊断。本论文的研究内容是将不同类型的特征信号相互结合,通过统计分析包络图、加速度值、GIE值、温度值的方法找出气阀产生故障时的特征参数,现场采用先监测后判断再检修验证反复循环方式,对往复式压缩机的气阀故障尤其是对气阀的初期故障进行诊断研究,总结出适用于往复式压缩机气阀故障特征提取与智能故障诊断的方法,为以后现场气阀监测判断和检修提供一定的参考。
王瑶[5](2019)在《往复压缩机流量无级调控原理与优化方法及其应用研究》文中研究说明往复压缩机在石油、化工、天然气运输等行业应用广泛,是企业的高能耗设备。由于其容积式压缩原理,往复压缩机存在压缩流量固定、与系统变化的气量需求不匹配等问题,造成实际大量机组依赖回流阀进行流量调节,大量气体被压缩做功后通过回流阀流回进气管道,机组做功效率低,能耗高。因此对于往复压缩机而言,需要对其排气流量进行连续调节,使压缩机设备满足不同气量工况下高效运行的要求。目前已有的国外节能型气量调节技术及相关系统存在成本高、使用模式僵化、技术成果对国内封锁等问题,使其在国内推广应用受到了限制。因此研发低成本、宽适用范围、高可靠性、高灵活性的压缩机节能流量调节技术,对实现国产压缩机组的高性能(高效率、工况自适应)运行具有极其重要的意义和价值。本文从往复压缩机进气阀回流变流量调节的机理出发,基于流体动力学对变流量调节工况下的压缩机热力学循环特性和气阀运动规律进行理论和实验研究,优化改进了往复压缩机流量无级调控方法,基于电液分体式原理设计了一套流量无级调控装置,并对调控系统关键参数进行了优化选择。相关理论研究成果经过了实验与实际应用验证,取得了良好的应用效果。首先,将进气阀延时关闭气体回流调节特性以及压缩机各级压力动态平衡引入压缩机工作循环模型,并将压缩机各进气阀作为独立启闭单元建模,建立了改进的变流量工况下往复压缩机工作循环理论计算模型。实现了变流量工况下气阀动力学和压缩腔热力学循环特性的计算分析,利用实验结果与仿真计算结果对比研究,揭示了进气阀回流节能调节的机理和特性。其次,提出了采用单周期均匀负荷回流调节、双周期差别负荷回流调节和多周期可调占空比回流优化组合的气量无级调节方法,进一步拓宽了压缩机组高效稳定运行工况范围和适用的压缩机转速范围。通过进气阀回流节能调节模型,分析了少量气阀参与回流的压缩机工作循环特征,提出了基于进气阀通流面积动态自适应调整的气量调节方法并开发了基于控制时序的非全部进气阀回流气量偏差补偿修正算法,为使用较少气阀实现气量无级连续调节、降低实际应用成本奠定了基础。构建了多级压缩机缓冲腔压力动态预测模型,可实现各级压力稳态特性与加入阶跃下的动态响应特性预测,为多级压缩机流量调控奠定了基础。针对多级多缸压缩机在变流量条件下,各级压力的变化是一个多耦合、时变、非线性强的复杂过程,研究并提出了多级压缩机系统嵌套式的多回路压力控制方法。继而,以一台DW2/12往复压缩机组为研究对象,提出了气阀液压卸荷机构与电气元件分离的往复压缩机流量无级调控系统设计方案;采用一个电气元件驱动多个液压执行机构的“一带多”架构设计设计了硬件控制系统,能够实现压缩机组全流量负荷范围的高效节能稳定调控。研制了往复压缩机流量无级调控原理样机,并搭建了相关实验测试平台,在实验平台上对调控系统性能、无级气量调节与控制方法和不同流量负荷的运行工况进行了大量的实验,实验结果验证了本文在流量调节原理与控制方法方面研究成果的正确性与可行性。然后,深入分析了卸荷器顶开力、顶开位移、顶出相位、执行机构撤回速度、气阀升程、气阀弹簧等参数对进气阀动态性能和压缩机热力循环的影响。并在功能完备保证节能效果的前提下,以低加工成本、少能量消耗、长寿命为目标对系统结构参数和运行参数进行了优化选择,提高了调控系统对机组的适用性,避免了变流量调节对机组和工艺带来的不利影响。最后,在国内多个石化企业的往复压缩机上应用了本文研究成果,取得了良好的应用效果,并进一步对本文往复压缩机气量调控研究成果进行了验证。
赵梦芸[6](2019)在《基于CFD的气量调节及气阀泄露工况往复压缩机热力学特性研究》文中研究指明往复压缩机是一种将低压气体转化为高压气体的流体机械,广泛应用于各个基础行业。由于往复压缩机在工作过程中本身耗能较高,且其排气量固定,这导致了一定的能源浪费,为此科研人员研发了不同的气量调节方法,其中部分行程顶开吸气阀的气量调节方法是现今实际生产中应用较广、效果较好的调节方法。气阀是往复压缩机的重要组成部件,在压缩机发生的故障中,气阀故障占到60%以上,因此对于压缩机在气量调节以及气阀泄漏工况下热力学性能的研究具有重大意义。对于往复压缩机在各个工况下的流场以及热力工作过程进行研究对降低能耗有重大意义,但由于压缩机的部分工作参数很难通过实验获取且风险较高,所以压缩机在实际工作过程中的热力学参数及流场相关数据较为缺乏。为深入研究压缩机在正常工况、气量调节工况及故障工况下的工作特性,本文采用计算机建模仿真技术,从以下方面开展工作:(1)介绍了往复压缩机的结构和工作原理,利用CFD及相关建模软件建立了压缩机三维模型并划分了网格、构建了气缸和气阀流体运动的动网格以及定义了相关的边界条件;利用模型对气缸压力和气阀运动规律进行了仿真,并通过实验对模型进行了验证。(2)基于满负荷工况的模型对压缩机在不同参数下的工作进行了模拟,通过比较不同弹簧刚度及曲轴转速下压缩机阀片运动规律、压缩机热力学参数的变化以及机组内流场特性的变化规律,对不同参数对压缩机工作产生的影响进行了研究。(3)基于压缩机健康工作模型,建立了压缩机在气量调节工况下的模型,对变负荷工况与变间隙工况进行模拟仿真,得到了气量调节变工况对气阀运动规律、气缸热力学性能以及流场分布的影响。(4)对压缩机在气阀泄漏故障工况下的工作状况进行了研究,通过建立压缩机气阀泄漏故障模型,运用模型对压缩机在吸气阀泄漏和排气阀泄漏故障的工况进行了模拟,比较了泄漏故障对压缩机吸气阀运动规律、压缩机热力学参数以及流场内温度、速度分布以及流体流动情况的影响,通过对比研究其故障机理,从而为故障诊断提供理论依据。
张少强[7](2019)在《超高压往复压缩机局部流场静动态特性分析》文中指出天然气作为清洁能源,由于气体的密度小,所占空间大特点,并且在收集和运输中易发生事故,因此,压缩和储藏成为了关键技术。LNG的压缩所需压力为超高压,是一般压缩机无法达到的,为了解决压缩储存难题,研发出超高压压缩机迫在眉睫。为了了解超高压压缩机的工作性能得到其安全性和稳定性,需要对其工作过程中的内流场进行分析。由于通过实验的方法很难测得气缸内气体流动情况,本文通过对超高压往复式压缩机进行内流场的动态仿真,得到在不同时刻气缸和气阀的气体参数。本文以某超高压双作用往复压缩机为例,用SolidWorks软件进行压缩机和进排气阀的三维模型进行建模,用MATLAB对阀片进行动力学计算,得到气阀的运动规律。将气阀的运动与气缸耦合,并用CFD方法得到气缸和气阀内流场变化情况。主要研究工作有以下几个方面:首先,通过对国内外研究现状的介绍和分析,得到气阀的动力学研究思路和气阀的内部流场分析方法,借鉴关于往复压缩机瞬态流场计算的思想和理论,参考压缩机动态流场计算过程中所应用到的技术,形成对于超高压压缩机计算的方法。其次,对压缩机和气阀的结构进行了详细的分析,介绍了压缩整机的详细参数并进行三维建模。概述了气阀的分类,以及在本压缩机中所使用的气阀类型,最后对气阀建模并通过比例调整,使气阀能够适应该压缩机的装配。对压缩机气阀的工作原理进行研究,推导出了阀片运动的数学模型,并运用SUMULINK工具进行计算机模型的搭建和计算,进行了算法的优化,得到阀片的位移曲线。通过CFD方法计算气阀内部流场,得到压力、流速和温度的变化情况。最后,对压缩机流场进行了混合网格的划分,在FLUENT引入了三维的动网格模型,并使用UDF函数进行活塞的运动控制,通过CFD计算得到了工作过程中气缸内部气体温度、流速和压力的变化情况。
郑诏星[8](2018)在《往复压缩机无级气量调节气阀运动规律及卸荷器优化设计研究》文中进行了进一步梳理往复压缩机是实现气体压缩或输送的重要设备,具有压力范围广、效率高的优点,广泛应用于工业、国防和生活的方方面面。但往复压缩机本身过高的能耗和恒定的排气量也造成了资源的巨大浪费。在全球节能减排的大背景下,科研技术人员开发出了不同的气量调节方法。其中,部分行程顶开进气阀气量调节方式是目前为止应用较广、效果最佳的气量调节方法。执行机构作为气量调节系统的“手臂”,其结构的可靠性与动作的参数的设定直接影响着气量调节系统的可靠性及运行效果。为深入研究执行机构的结构与动作特性,本文从以下方面开展工作:(1)建立试验台压缩机进气阀数学模型及物理模型,仿真得到了阀片运动规律,为后续执行机构动作特性分析奠定了基础;研究了顶开进气阀理论,并利用数学模型得到气量调节不同负荷工况下阀片的运动位移。(2)以原有气量调节系统执行机构为研究对象,本章完成了卸荷器压叉结构、阀座结构、顶杆的结构设计及改进,并分析了易损部件的强度及疲劳寿命。仿真结果表明,改进后的结构满足气量调节系统的使用要求。(3)分别建立基于网状阀钢阀片和PEEK阀片的改进后的执行机构物理模型,通过改变卸荷器动作参数,分析出不同参数对阀片及卸荷器运动的影响,通过参数选择最终得到了较为理想的卸荷器及阀片的运动,一定程度上优化了执行机构的动作特性。(4)通过气量调节实验台,完成了执行机构的阀片位移实验、高压气密性实验、卸荷器负重实验、冲击振动及长周期实验,验证了仿真结果。部分研究成果应用于某公司机组的无级气量调节系统,系统经过两年多的稳定运行,效果及可靠性得到了验证。
郑诏星,王磊,江志农,王瑶,张进杰[9](2018)在《往复压缩机网状阀阀片运动规律及应力分析》文中提出气阀作为往复压缩机的关键部件,其故障率一直以来都排在首位,阀片运动规律的优劣直接影响气阀的使用寿命,故研究阀片的运动特性就显得特别重要。根据网状进气阀的结构建立了数学模型和实体模型,采用MATLAB和ANSYS/LS-DYNA软件对阀片动作过程进行了模拟,又用传感器对网状阀的阀片位移进行了实际测量。通过对仿真与试验结果的分析比对,得出了阀片在不同气阀弹簧刚度及不同转速下的动作响应特性,并分析出了振颤应力与撞击应力对阀片寿命的影响。
广柯平[10](2016)在《往复压缩机气阀能耗的研究》文中研究指明往复压缩机运行过程中经常出现超电流及排气温度过高等问题,直接导致机器能耗过大。气阀能耗对往复压缩机的效率有着极大影响。传统计算往复压缩机能耗时,并未直接计算出气阀能耗,而是对压缩机的实际循环过程进行了简化,采用固定的吸、排气相对压力损失替代了不断变化的吸、排气压力损失,得出压缩机能耗。此外,传统计算往复压缩机排气温度的方法也忽略了吸、排气阀能耗对其产生的影响。因此,深入研究气阀能耗显得尤为重要。把往复压缩机的能耗分为气阀能耗与压缩机理论循环能耗之和,建立了往复压缩机气阀的工作过程数学模型,通过Visual Basic编程得出气缸实际压力曲线,并对此积分计算出气阀能耗,进而计算出往复压缩机实际排气温度。探究气阀结构型式、气体性质、连杆比、气阀相对余隙容积、压比及弹簧力对气阀能耗的影响规律。通过对比往复压缩机吸、排气阀的能耗,推导了吸、排气阀能耗比及吸、排气阀总有效通流面积比的计算公式,分析连杆比、等熵指数、气阀相对余隙容积及压比对吸、排气阀能耗比的影响规律。为了有效降低气阀总能耗,提出了吸、排气阀的差异化设计方法。采用上述方法对6M50-305/320氮氢气压缩机一级气阀和D-12/288-314氮氢气循环压缩机气阀进行改造设计,改造后的气阀能耗大幅度下降,表明上述方法是有效可信的。本文所做工作对往复压缩机及其气阀的设计和工程应用具有一定的指导作用。
二、工艺用压缩机网状阀使用寿命探讨(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、工艺用压缩机网状阀使用寿命探讨(论文提纲范文)
(1)气阀对往复压缩机排气量的影响研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 往复压缩机研究背景 |
1.1.2 往复压缩机气阀研究意义 |
1.2 国内外的发展与研究 |
1.2.1 往复压缩机发展现状 |
1.2.2 往复压缩机气阀发展现状 |
1.3 本文研究内容及所做工作 |
第二章 往复压缩机吸气阀运动规律及排气量研究 |
2.1 引言 |
2.2 往复压缩机气阀运动规律模型 |
2.2.1 吸气过程数学模型的简化假定 |
2.2.2 环状阀气体流动微分方程 |
2.2.3 环状阀阀片运动微分方程 |
2.2.4 吸气过程气缸对气体传热计算 |
2.2.5 阀片运动的初始条件和边界条件 |
2.2.6 环状吸气阀工作过程数值求解 |
2.3 往复压缩机排气量 |
2.3.1 实际排气量的研究 |
2.3.2 往复压缩机实际工作过程排气量的数值计算 |
2.3.3 往复压缩机排气量的工程计算 |
2.4 本章小节 |
第三章 往复压缩机气阀结构型式对排气量的影响研究 |
3.1 引言 |
3.2 往复压缩机泄漏系数的研究 |
3.2.1 气阀结构型式对泄漏系数的影响 |
3.2.2 气阀当量间隙 |
3.2.3 往复压缩机泄漏系数 |
3.3 往复压缩机容积系数的研究 |
3.3.1 气阀结构型式对余隙容积的影响 |
3.3.2 往复压缩机容积系数 |
3.3.3 压缩机容积系数影响因素分析 |
3.4 往复压缩机压力系数的研究 |
3.4.1 气阀结构型式对压力系数的影响 |
3.4.2 吸气腔压力脉动对压力系数的影响 |
3.4.3 往复压缩机压力系数的计算 |
3.4.4 气阀弹簧力与气阀平衡关闭点 |
3.5 本章小结 |
第四章 往复压缩机气阀节流对排气量的影响研究 |
4.1 引言 |
4.2 气阀节流作用 |
4.3 气阀节流作用的影响 |
4.3.1 变量g的数值计算及拟合 |
4.3.2 阀隙马赫数 |
4.3.3 相对平均压力损失的计算 |
4.3.4 吸气阀功耗的简便计算 |
4.4 温度系数的研究 |
4.4.1 温度系数的简便计算式 |
4.4.2 气缸、活塞等传热对排气量的影响 |
4.4.3 吸气过程气体吸热分析 |
4.5 本章总结 |
第五章 增加压缩机排气量的工程应用 |
5.1 引言 |
5.2 往复压缩机排气量的理论分析 |
5.2.1 排气量的影响因素 |
5.2.2 吸、排气阀差异化设计 |
5.3 气阀改造增加排气量的工程应用 |
5.3.1 6MD32(4)B-256/54氮氢压缩机一级气阀改造 |
5.3.2 S6M50(X)-SM-333/260氮氢压缩机气阀改造分析 |
5.4 本章小节 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表学术论文 |
(2)小型全封闭压缩机阀片动态特性与应力疲劳研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 压缩机阀片运动特性研究现状 |
1.2.2 压缩机阀片疲劳失效研究现状 |
1.3 小型全封闭压缩机工作循环过程 |
1.3.1 小型全封闭压缩机理论与实际循环原理 |
1.3.2 小型全封闭压缩机气缸容积与曲柄转角关系 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 小型全封闭压缩机流固耦合模型 |
2.1 小型全封闭压缩机流固耦合模型建立 |
2.1.1 压缩机模型流体域 |
2.1.2 压缩机模型结构域 |
2.1.3 压缩机模型流固耦合求解设定 |
2.2 小型全封闭压缩机流固耦合模型验证 |
2.2.1 压缩机流固耦合模型实验验证平台 |
2.2.2 实验数据与仿真数据对比 |
2.3 本章小结 |
第三章 基于流固耦合模型的阀片动态特性分析 |
3.1 阀片运动数值模拟 |
3.1.1 吸、排气阀片运动曲线 |
3.1.2 吸、排气阀片延时动作 |
3.2 不同压缩比下阀片动态特性分析 |
3.3 不同曲柄转速下阀片动态特性分析 |
3.4 不同限位器高度下阀片动态特性分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 小型全封闭压缩机阀片应力疲劳 |
4.1 阀片应力分布特性数值模拟 |
4.2 阀片应力变化规律数值模拟 |
4.2.1 不同压缩比下阀片所受应力 |
4.2.2 不同曲柄转速下阀片所受应力 |
4.2.3 不同厚度阀片所受应力 |
4.3 阀片应力疲劳理论分析 |
4.4 阀片应力疲劳实验分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(3)加氢装置往复压缩机变工况下吸气阀优化(论文提纲范文)
1 概述 |
2 设备概况 |
3 故障分析 |
4 解决措施 |
5 结论 |
(4)往复式压缩机气阀故障诊断方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 往复式压缩机气阀故障诊断发展现状 |
1.2.1 往复式压缩机故障诊断国内外的研究现状 |
1.2.2 往复式压缩机气阀故障诊断国内外的研究现状 |
1.3 研究目标与内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
1.4 章节安排 |
第二章 往复式压缩机气阀结构及工作原理 |
2.1 3SVL往复式压缩机的组成及性能参数 |
2.1.1 3SVL往复式压缩机结构组成 |
2.1.2 3SVL往复式压缩机性能参数 |
2.2 往复式压缩机气阀结构及工作原理 |
2.2.1 往复式压缩机气阀结构及组成 |
2.2.2 往复式压缩机气阀工作原理 |
2.3 往复式压缩机气阀常见的失效形式 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于气阀振动及温度信号的采集 |
3.1 诊断仪器及测点选择 |
3.1.1 气阀振动信号测点选择 |
3.1.2 选择诊断仪器原则 |
3.1.3 现场诊断仪器的介绍 |
3.2 确定测量参数 |
3.3 数据采集 |
3.3.1 压缩机组态及测点信息录入 |
3.3.2 压缩机气阀数据采集 |
3.4 本章小结 |
第四章 监测数据特征参数的提取 |
4.1 故障气阀包络图特征分析 |
4.1.1 包络图原理 |
4.1.2 包络图图谱分析 |
4.1.3 包络图特征参数的提取 |
4.2 数据监控及状态趋势分析 |
4.2.1 加速度值分析 |
4.2.2 GIE值分析 |
4.2.3 温度值分析 |
4.3 检查验证 |
4.4 设备维修管理 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论及展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
在学期间发表的文章 |
附件 |
(5)往复压缩机流量无级调控原理与优化方法及其应用研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 往复压缩机气量节能调控技术研究现状 |
1.2.1 变流量工况下气阀动力学和压缩腔热力学循环特性的研究进展 |
1.2.2 往复压缩机气量调节方法及其研究进展 |
1.2.3 往复压缩机流量无级调控系统设计和关键参数优化匹配研究进展 |
1.3 问题的提出 |
1.3.1 适合于中高转速往复压缩机的流量无级调控方法 |
1.3.2 变流量复杂工况下的压缩机热力循环特性研究 |
1.3.3 往复压缩机流量无级调控系统设计 |
1.4 本文主要学术思路和研究内容 |
第二章 变流量工况下压缩机热力循环特性研究 |
2.1 部分压缩行程回流气量节能调节原理 |
2.2 部分压缩行程回流压缩机热力循环模型 |
2.2.1 气缸容积与活塞位移关系式 |
2.2.2 部分压缩行程回流压缩机热力循环模型的建立 |
2.3 部分压缩行程回流进排气阀动力学模型 |
2.3.1 部分压缩行程回流工况气阀运动微分方程 |
2.3.2 气阀有效通流面积 |
2.4 部分压缩行程回流变流量调节的压缩腔热力循环特性分析 |
2.4.1 部分压缩行程回流工况各阶段微分方程 |
2.4.2 各阶段微分方程求解流程 |
2.4.3 模拟结果分析与验证 |
2.4.4 变流量调节的压缩腔热力循环特性分析 |
2.5 变负荷工况下多级压缩机缓冲腔充放气模型 |
2.5.1 中间级缓冲腔内气体状态方程 |
2.5.2 末级缓冲腔内气体状态方程 |
2.5.3 多级往复式压缩机的压力动态特性 |
2.6 本章小结 |
第三章 往复压缩机无级气量调节与控制方法研究 |
3.1 基于多周期回流过程优化组合的气量无级调节方法 |
3.1.1 单周期均匀负荷回流调节方法 |
3.1.2 双周期差别负荷回流调节方法 |
3.1.3 多周期可调占空比回流调节方法 |
3.1.4 多列往复压缩机各活塞外止点相位计算 |
3.2 基于进气阀通流面积动态自适应调整的气量调节方法 |
3.3 全周期恒定力值加载调节方法 |
3.4 多级压缩机压力系统的模型预测控制方案 |
3.5 本章小结 |
第四章 往复压缩机流量无级调控系统样机设计 |
4.1 往复压缩机流量无级调控系统样机总体设计 |
4.1.1.系统样机的组成 |
4.1.2.执行机构与电液驱动元件分离式构型设计 |
4.2 往复压缩机流量无级调控执行机构结构设计 |
4.2.1.执行油缸标准化结构设计 |
4.2.2.执行油缸与进气阀卸荷器压叉的安装 |
4.3 往复压缩机流量无级调控液压单元组成 |
4.3.1 流量无级调控液压单元设计原理和技术指标 |
4.3.2 流量无级调控系统液压单元参数计算 |
4.3.3 流量无级调控液压单元结构组成 |
4.4 往复压缩机流量无级调控系统样机控制元件设计 |
4.4.1 往复压缩机流量无级调控系统控制硬件架构设计 |
4.4.2 往复压缩机流量无级调控控制系统软件设计 |
4.5 本章小结 |
第五章 往复压缩机流量无级调控原理样机实验研究与验证 |
5.1 往复压缩机流量无级调控系统原理样机试制 |
5.2 往复压缩机流量无级调控实验测试平台 |
5.3 单周期均匀负荷回流调节实验 |
5.4 非全部进气阀回流调节气量实验分析 |
5.5 压缩机各级压力自动调节实验 |
5.6 本章小结 |
第六章 压缩机流量无级调控系统关键参数优化设计研究 |
6.1 流量无级调控系统性能要求及关键参数 |
6.2 执行机构关键参数对调控精度和气阀性能的影响分析和优化 |
6.2.1 执行机构顶出力的影响分析 |
6.2.2 执行机构顶出位移的影响分析 |
6.2.3 执行机构顶出相位优化选择 |
6.2.4 执行机构撤回速度优化设计 |
6.2.5 执行机构装配误差的影响分析 |
6.3 流量调节进气阀优化设计 |
6.3.1 进气阀卸荷压叉复位弹簧优化设计 |
6.3.2 进气阀最大升程的优化设计 |
6.3.3 进气阀弹簧的优化设计 |
6.4 本章小结 |
第七章 往复压缩机流量无级调控技术应用研究 |
7.1 工业应用实例一: 某石化空分车间2D型氮压机 |
7.1.1 机组结构及工艺条件 |
7.1.2 针对2DW型氮压机的变流量无级调控方案 |
7.1.3 流量无级调控效果讨论 |
7.2 工业应用实例二: 某化肥公司4M压缩机 |
7.2.1 机组结构及工艺条件 |
7.2.2 针对4M16型压缩机的进气阀通流面积动态自适应调整流量无级调控方案 |
7.2.3 流量无级调控效果讨论 |
7.3 本章小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 论文主要研究成果 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者和导师简介 |
附录 |
附件 |
(6)基于CFD的气量调节及气阀泄露工况往复压缩机热力学特性研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景与意义 |
1.2 往复压缩机建模仿真研究进展 |
1.3 气量调节工况下的往复压缩机研究进展 |
1.4 往复压缩机气阀泄漏故障工况研究进展 |
1.5 本文主要研究内容 |
第二章 往复压缩机数值模拟仿真模型的建立与验证 |
2.1 往复压缩机结构及运动理论研究 |
2.1.1 往复压缩机气阀结构及工作原理 |
2.1.2 往复压缩机气缸基本结构及工作原理 |
2.2 压缩机模型建立及前处理 |
2.2.1 压缩机物理模型的建立及前处理 |
2.2.2 压缩机运动模型的建立 |
2.3 CFD求解原理及参数设置 |
2.3.1 CFD数值模拟基本原理 |
2.3.2 求解参数的设置 |
2.4 往复压缩机热力学性能的数值模拟及实验验证 |
2.4.1 吸气阀阀片的运动规律 |
2.4.2 压缩机气缸热力学性能及流场分布特性 |
2.4.3 满负荷工况下模拟结果的实验验证 |
2.5 本章小结 |
第三章 不同参数及工况对往复压缩机热力学性能的影响 |
3.1 吸气阀弹簧刚度对往复压缩机热力学性能的影响 |
3.1.1 吸气阀弹簧刚度对阀片运动规律的影响 |
3.1.2 吸气阀弹簧刚度对压缩机气缸热力参数的影响 |
3.1.3 吸气阀弹簧刚度对压缩机流场分布的影响 |
3.2 压缩机曲轴转速对往复压缩机热力学性能的影响 |
3.2.1 曲轴转速对阀片运动规律的影响 |
3.2.2 曲轴转速对压缩机做功的影响 |
3.2.3 曲轴转速对压缩机流场分布的影响 |
3.3 本章小结 |
第四章 气量调节工况往复压缩机热力学特性分析 |
4.1 无级气量调节原理及方式 |
4.2 气量调节工况下阀片运动规律及气缸流场特性分析 |
4.2.1 模型及参数设置 |
4.2.2 气量调节工况下阀片的运动规律 |
4.2.3 气量调节工况下压缩机工作过程热力学性能 |
4.2.4 气量调节工况下流场分布特性 |
4.2.5 气量调节工况下的实验验证 |
4.3 气量调节工况下气阀开启间隙对回流性能的影响 |
4.3.1 建模及边界条件设置 |
4.3.2 不同间隙下阀片的运动规律 |
4.3.3 不同间隙下压缩机工作过程热力学性能 |
4.3.4 不同间隙下流场分布特性 |
4.4 本章小结 |
第五章 气阀泄漏工况往复压缩机热力学特性分析 |
5.1 吸气阀泄漏工况往复压缩机热力学特性分析 |
5.1.1 吸气阀泄漏故障模型建立及参数设置 |
5.1.2 吸气阀泄漏故障下阀片的运动规律 |
5.1.3 吸气阀泄漏故障下压缩机工作过程热力学性能 |
5.1.4 吸气阀泄漏故障下压缩机流场分布特性 |
5.2 排气阀泄漏工况往复压缩机热力学特性分析 |
5.2.1 排气阀泄漏故障仿真模型建立 |
5.2.2 排气阀泄漏故障下阀片的运动规律 |
5.2.3 排气阀泄漏故障下压缩机工作过程热力学性能 |
5.2.4 排气阀泄漏故障下压缩机流场分布特性 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
作者与导师简介 |
附件 |
(7)超高压往复压缩机局部流场静动态特性分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 压缩机气阀国内外现状 |
1.3 压缩机气缸内流场研究现状 |
1.4 课题主要的研究内容 |
2 压缩机总体结构分析 |
2.1 压缩机总体结构 |
2.2 气缸的三维模型 |
2.3 气阀的三维模型 |
2.4 阀窝结构分析 |
2.5 本章小结 |
3 气阀的动力学分析 |
3.1 气阀的工作原理 |
3.2 气阀运动的数学模型 |
3.3 基于SIMULINK对阀片运动特性的研究 |
3.4 算法优化及位移曲线分析 |
3.5 本章小结 |
4 气阀瞬态流场分析 |
4.1 数值模拟模型 |
4.2 气阀内流域创建 |
4.3 气阀流域网格划分和边界 |
4.4 气阀内流场计算结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 气缸内流场动态有限元分析 |
5.1 气缸内流域创建 |
5.2 气体流域网格划分 |
5.3 应用UDF控制程序对气缸内流场的求解 |
5.4 气缸内流场计算结果及分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
(8)往复压缩机无级气量调节气阀运动规律及卸荷器优化设计研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 本课题研究背景与意义 |
1.2 往复压缩机气量调节方法概述 |
1.3 无级气量调节执行机构的研究现状 |
1.4 课题主要研究内容 |
第二章 气阀动力学分析及顶开进气阀气量调节理论研究 |
2.1 自动阀阀片运动规律分析 |
2.1.1 网状进气阀结构 |
2.1.2 自动阀阀片运动数学模型 |
2.1.3 自动阀仿真物理模型 |
2.1.4 阀片运动规律仿真结果 |
2.2 顶开进气阀理论研究 |
2.2.1 理论排气量数学模型 |
2.2.2 顶开进气阀阀片运动方程 |
2.3 气量调节下阀片运动规律 |
2.4 本章小结 |
第三章 执行机构及配合部件的设计改进及可靠性研究 |
3.1 执行机构总体结构概述 |
3.2 压叉结构的设计 |
3.3 顶杆结构改进与可靠性分析 |
3.3.1 顶杆强度分析 |
3.3.2 顶杆疲劳寿命预测 |
3.4 复位弹簧可靠性分析 |
3.4.1 强度分析 |
3.4.2 疲劳寿命分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 气阀动力仿真及执行机构动作特性优化 |
4.1 改进后的气阀动力学仿真 |
4.2 供油压力的对阀片的影响 |
4.3 卸荷器不同顶出相位对阀片的影响 |
4.3.1 顶出相位对钢阀片的影响 |
4.3.2 顶出相位对PEEK阀片的影响 |
4.4 复位弹簧刚度对卸荷器动作的影响 |
4.5 侧倾工况对执行机构动作的影响 |
4.5.1 仿真模型与参数 |
4.5.2 结果与分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 基于无级气量调节系统执行机构的实验与应用 |
5.1 试验台介绍 |
5.2 阀片运动位移实验 |
5.2.1 实验设备及过程 |
5.2.2 结果与分析 |
5.3 执行机构高压气密性实验 |
5.3.1 实验设备及过程 |
5.3.2 实验结果及分析 |
5.4 卸荷器负重响应实验 |
5.4.1 实验设备及过程 |
5.4.2 结果及分析 |
5.5 执行机构可靠性试验 |
5.6 工程应用设计及验证 |
5.6.1 背景 |
5.6.2 基于机组的压叉选型 |
5.6.3 顶杆强度校核 |
5.6.4 阀盖结构设计校核 |
5.6.5 成果应用效果 |
5.7 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
作者与导师简介 |
附件 |
(9)往复压缩机网状阀阀片运动规律及应力分析(论文提纲范文)
1 前言 |
2 理论模型 |
2.1 网状阀阀片运动数学模型 |
2.2 阀片仿真模型 |
3 阀片运动规律试验测试 |
4 结果与分析 |
4.1 气阀弹簧刚度对阀片运动的影响 |
4.2 压缩机曲轴转速对阀片运动的影响 |
4.3 阀片应力分析 |
5 结论 |
(10)往复压缩机气阀能耗的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究发展现状 |
1.2.1 往复压缩机能耗研究现状 |
1.2.2 气阀能耗研究现状 |
1.3 本文研究内容及所做工作 |
第二章 往复压缩机气阀能耗计算 |
2.1 引言 |
2.2 环状阀工作过程数学模型 |
2.2.1 环状阀吸、排气过程流动微分方程 |
2.2.2 环状吸、排气阀阀片的运动微分方程 |
2.2.3 边界条件和初始条件 |
2.3 往复压缩机气阀能耗计算 |
2.3.1 气流流过气阀全开时的能耗计算 |
2.3.2 考虑气阀运动规律后的能耗计算 |
2.4 往复压缩机排气温度计算 |
2.4.1 气阀全开时排气温度的计算 |
2.4.2 考虑气阀运动规律后排气温度的计算 |
2.5 本章小结 |
第三章 往复压缩机气阀能耗的影响因素研究 |
3.1 引言 |
3.2 气阀能耗的影响因素 |
3.2.1 气阀结构型式 |
3.2.2 气体性质 |
3.2.3 连杆比 |
3.2.4 相对余隙容积 |
3.2.5 压比 |
3.2.6 弹簧力 |
3.3 本章小结 |
第四章 往复压缩机吸、排气阀能耗对比 |
4.1 引言 |
4.2 吸、排气阀能耗比的计算及其影响因素分析 |
4.3 吸、排气阀差异化设计 |
4.4 本章小结 |
第五章 降低往复压缩机气阀能耗的工程应用 |
5.1 引言 |
5.2 6M50-305/320氮氢气往复压缩机一级气阀改造 |
5.3 D-12/288-314氮氢气循环压缩机气阀改造 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表学术论文 |
四、工艺用压缩机网状阀使用寿命探讨(论文参考文献)
- [1]气阀对往复压缩机排气量的影响研究与应用[D]. 饶金强. 广西大学, 2020(02)
- [2]小型全封闭压缩机阀片动态特性与应力疲劳研究[D]. 王俞. 浙江工业大学, 2020(02)
- [3]加氢装置往复压缩机变工况下吸气阀优化[J]. 冯艾文. 石化技术, 2020(01)
- [4]往复式压缩机气阀故障诊断方法研究[D]. 王勇. 石河子大学, 2019(05)
- [5]往复压缩机流量无级调控原理与优化方法及其应用研究[D]. 王瑶. 北京化工大学, 2019(06)
- [6]基于CFD的气量调节及气阀泄露工况往复压缩机热力学特性研究[D]. 赵梦芸. 北京化工大学, 2019(06)
- [7]超高压往复压缩机局部流场静动态特性分析[D]. 张少强. 华中科技大学, 2019(03)
- [8]往复压缩机无级气量调节气阀运动规律及卸荷器优化设计研究[D]. 郑诏星. 北京化工大学, 2018(02)
- [9]往复压缩机网状阀阀片运动规律及应力分析[J]. 郑诏星,王磊,江志农,王瑶,张进杰. 流体机械, 2018(03)
- [10]往复压缩机气阀能耗的研究[D]. 广柯平. 广西大学, 2016(02)