煤液化高压差调节阀空蚀/冲蚀磨损预测

• 作者: 偶国富 叶健 章利特 郑智剑 饶杰
• 来源期刊: 摩擦学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 煤液化 调节阀 空蚀 固粒冲蚀 预测方法
• 年，卷（期）: 2013,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 155-161
• 分类号: TH117.1|O359
• 语种: 中文

摘要

针对煤液化示范工程中高压差调节阀高速气-液-粒三相流传输引起的阀芯严重空蚀和冲蚀磨损问题,采用k-ε湍流模型、Schnerr-Saur空化模型、随机轨道模型和冲蚀磨损模型,计算了典型开度下的速度、压力、相分率和磨损率等参数.计算结果表明:阀芯头部圆弧段下游附近有空化区,其顶部附近存在高速回流且压力高于介质的饱和蒸气压,综合分析空化区、回流区和壁面压力可预测空蚀主要发生在阀芯顶部；阀芯的最大冲蚀磨损率发生在顶部,且随开度减小而加剧.并结合调节阀实际损伤形貌,验证了空蚀预测方法及冲蚀磨损计算的正确性.本研究有望为多相介质传输设备的优化设计提供参考.