Снижение интенсивности динамических процессов в трубопроводных магистралях технологических установок

• Автор: Гимадиев, Марат Асгатович
• Шифр специальности: 01.02.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 186 с. : ил.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
() - объемный расход К - коэффициент жесткости Ь - акустическая индуктивность N - сила Р - давление
Я - гидравлическое сопротивление, газовая постоянная К.е - число Рейнольдса Т - температура Р - площадь V - объем
А - приращение, ошибка
с - скорость распространения звука с1 - диаметр / -'длина
у - жесткость пружины р - коэффициент расхода, динамическая вязкость р - плотность рабочей среды х - деформация на один виток пружины /г - перемещение / - время
ИНДЕКСЫ
р - относится к расходу
Др - относится к перепаду
давления
в - виток
вн - вносимый

вых - выход

гс - гаситель д - демпфер деф - деформация доп - допустимый ж - жидкость
ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
ТЭС - теплоэнергетическая станция ЭПЗ - электропневмозаслонка ЭПК - электропневмоклапан ФВЧ - фильтр высоких частот ФНЧ - фильтр нижних частот ФЧХ - фазочастотная характеристика.
з - задержка к - конечная кп - колпак и - насос
ид - начало движения нб - наибольший пп - предварительно поджатый пр - пружина, приведенный т - торец
тр - трубопровод, требуемый уп - упор щ - щелевой

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 ДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ТРУБОПРОВОДНЫХ МАГИСТРАЛЯХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
1.1 Анализ динамических процессов в трубопроводных магистралях технологических установок
1.2 Характеристики элементов трубопроводных магистралей при пеустановившемся движении жидкости
1.3 Методы и средства снижения интенсивности динамических процессов в трубопроводных магистралях
1.3.1 Гасители энергии ускоренного потока жидкости
1.3.2 Средства гашения гидравлического удара в трубопроводных магистралях
1.4 Постановка задач исследований
ГЛАВА 2 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ И МЕТОДИКА РАСЧЕТА ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
ТРУБОПРОВОДНОЙ МАГИСТРАЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ
2.1 Математическая модель и методика расчета неустановившегося движения жидкости в трубопроводной магистрали
2.2 Разработка алгоритма и программы расчета на ПК скорости и сил реакции потока жидкости в уголковых соединениях трубопровода
2.3 Методика пользования программой расчета гидродинамических параметров на ПК
2.4 Снижение интенсивности динамических процессов в трубопроводной магистрали технологической установки ТЭЦ
2.5 Основные результаты и выводы
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ СНИЖЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ТРУБОПРОВОДНЫХ МАГИСТРАЛЯХ
3.1 Разработка конструктивной схемы и методики расчета характеристик гасителя энергии ускоренного потока жидкости
3.2 Методика проектировочного расчета гасителя
3.3 Инструкция по пользованию программой проектировочного расчета гасителя на ПК
3.4 Проектировочный расчет гасителя для стендовой пневмогидравлической установки
3.5 Проектировочный расчет гасителя для технологической установки ТЭЦ
3.6 Разработка демпфера гидравлического удара для системы управления прокатного стана
3.7 Основные результаты и выводы
ГЛАВА 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ТРУБОПРОВОДНЫХ МАГИСТРАЛЯХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
4.1 Экспериментальное исследование динамических процессов в трубопроводной магистрали технологической установки ТЭЦ
4.1.1 Измерительно-обрабатывающий комплекс для натурных экспериментальных исследований
4.1.2 Анализ результатов экспериментальных исследований динамических процессов в трубопроводной магистрали технологической установки
4.2 Экспериментальное исследование эффективности действия гасителя энергии ускоренного потока жидкости
4.2.1 Оборудование, измерительно-обрабатывающий комплекс и методика экспериментальных исследований гасителя
4.2.2 Анализ результатов экспериментальных исследований эффективности действия гасителя
4.3 Экспериментальное исследование работоспособности запорно-регулирующей арматуры технологических установок ТЭЦ
4.4 Анализ погрешности результатов экспериментальных исследований

гашения энергии гидравлического удара за счет элементов переменного сечения отражено в авторском свидетельстве [4] (рисунок 1.3.3).

Рисунок 1.3.3 - Компенесатор гидравлических ударов: 1 - корпус; 2 - решетка; 3 -насадок в виде усеченной пирамиды; 4, 5 - фланцы; 6 - днище корпуса; 7 -подводящий патрубок; 8 - трубопровод
Компенсатор гидравлических ударов действует следующим образом. Ударная волна поступает в корпус компенсатора через насадки в форме усеченной пирамиды и, сжимая воздух в полости корпуса, гасится. При этом гидравлическое сопротивление насадков минимальное, так как они работают как сходящиеся лепестки. При обратном движении жидкость и сжатый воздух проходят через насадки, работающие как расходящиеся и обладающие при этом значительным гидравлическим сопротивлением. В результате затраты части энергии жидкости и сжатого воздуха на расширении при прохождении через насадки, сила обратного гидравлического удара значительно уменьшается. Недостатком такого компенсатора является то, что с течением времени воздух, постепенно растворяясь в жидкости, улетучивается и эффективность устройства резко снижается. Поэтому он может быть применен только в системах обладающих очень малым ресурсом.