天然气全焊接球阀开闭过程流场分析

摘要

全焊接球阀具备启闭速度快、密封性好及可靠性高等优势,在石化、天然气、冶金、电力和造纸等行业输送管道中应用广泛。全焊接球阀开闭过程中高速介质会对壁面产生一定程度的冲蚀腐蚀,阀体一旦泄漏或者关闭不严,会造成很大的损失。球阀的流场分布与阀门的安全使用寿命密切相关,分析阀体内的流场分布对球阀流道设计和密封设计具有重要意义。采用计算流体力学方法,建立了1400 mm全焊接球阀阀芯不同旋转角度状态下的三维流体域模型,计算得到了开闭过程不同开度转角下球阀内部流场的压力云图、速度云图及流线分布云图,分析了不同出口边界压力下球阀内部流场分布变化规律。研究结果可以为全焊接球阀的流道设计和密封设计提供参考。