Persian
تحقیق CHNLGVF丨中國大乾洋貿 در مورد جریان و ویژگی‌های سد دو طرفه شیرهای توقف هوای هسته‌ای
ساخته شده در 2024.10.04
معرفی
در صنعت انرژی هسته‌ای، شیرهای توقف تجهیزات مهمی برای کنترل جریان رسانه و قطع خطوط لوله هستند و نیازمندی‌های بالایی از نظر ایمنی و قابلیت اعتماد دارند. به ویژه در برنامه‌های سطح هسته‌ای، طراحی شیرهای توقف باید با شرایط کاری سختی همچون دمای بالا، فشار بالا، محیط‌های خورنده و غیره سازگار باشد. GHNLGVF | چین داگانگیانگ تریدینگ متعهد به ترویج تحقیق و توسعه و تولید با کیفیت بالای شیرهای توقف هوا فشاری درجه هسته‌ای است. این مقاله با ظرفیت جریان و ویژگی‌های تراکم دو طرفه شروع می‌شود، به بهینه‌سازی طراحی شیرهای توقف می‌پردازد و مفاهیم طراحی جدیدی را برای بهبود عملکرد شیرهای گلوب هسته‌ای در برنامه‌های کاربردی پیشنهاد می‌دهد.
بررسی کلی از شیر توقف هواگردان درجه هسته‌ای
شیر توقف پنوماتیک جریان ماده را با راندن حرکت باز و بسته شدن دیسک شیر از طریق یک اکتواتور پنوماتیک کنترل می‌کند. به دلیل سرعت پاسخ سریع و دقت کنترل بالا، شیرهای توقف پنوماتیک به طور گسترده در سیستم‌های نیروگاه هسته‌ای استفاده می‌شوند. شیرهای توقف پنوماتیک درجه هسته‌ای معمولا باید دارای ویژگی‌های زیر باشند:
ظرفیت بالای چرخش
تحت شرایط جریان با سرعت بالا، شیر باید مقاومت کمی در برابر جریان داشته باشد تا جریان نرم وسیله اطمینان حاصل شود. ظرفیت جریان معمولاً توسط ضریب جریان (مقدار Cv) شیر اندازه گیری می‌شود. هر چه مقدار Cv بالاتر باشد، عملکرد جریان بهتری خواهد داشت.
ویژگی‌های چندجهته تنبیه 1.2
ترجمه:
ریخته‌گری دوطرفه به معنای این است که شیر هنوز می‌تواند اطمینان از مهره‌گیری موثر داشته باشد زمانی که فشار محیط در دو طرف متعادل یا برعکس باشد. شیرهای توقف سنتی به طور کلی تنها توانایی مهره‌گیری یک‌طرفه دارند، اما در شرایط عملیاتی نیروگاه هسته‌ای، جهت جریان اغلب تغییر می‌کند، بنابراین طراحی مهره‌گیری دوطرفه به خصوص مهم است.
مقاومت در برابر دما و فشار بالا
سوپاپ‌های گلوب در سیستم‌های انرژی هسته‌ای اغلب باید تحت دماها و فشارهای بسیار بالا تحمل شوند، بنابراین مواد سوپاپ و ساختارهای گره‌گیری باید توانایی حفظ عملکرد پایدار در این شرایط را برای مدت زمان طولانی داشته باشند.
تجزیه و تحلیل ظرفیت چرخه و بهینه‌سازی
عواملی که بیشینه ظرفیت جریان شیر توقف را تحت تاثیر قرار می دهند
ظرفیت جریان یک شیر گلوب اصلی توسط طراحی کانال شیر و شکل دیسک شیر تحت تأثیر قرار می‌گیرد. در طراحی سنتی شیر گلوب، دیسک شیر معمولاً یک ساختار صاف یا مخروطی دارد. با این حال، این دو ساختار هنگام کاملاً باز بودن هنوز مقاومتی در برابر جریان محیط ایجاد خواهند کرد که باعث کاهش ضریب جریان شیر می‌شود. برای بهبود ظرفیت جریان، بهینه‌سازی طراحی کانال شیر و کاهش مقاومت جریان محلی اهمیت زیادی پیدا کرده است.
طراحی کانال ساده‌شده 2.2
برای کاهش مقاومت جریان، GHNLGVF丨China Dagangyang Trading بهینه سازی هندسه کانال داخلی شیر توقف را از طریق تجزیه و تحلیل شبیه سازی مکانیک سیالات انجام داد. طراحی کانال آبیاری مستقیم می‌تواند به طور موثری گرداب و گرداب محیط را کاهش دهد هنگام عبور از شیر، این امر باعث افزایش ارزش Cv می‌شود. این بهینه سازی نه تنها عملکرد جریان را بهبود می‌بخشد، بلکه با اطمینان از عملکرد دربندی، افت فشار را کاهش می‌دهد.
روابط بین سیلیکون مخروطی و عملکرد جریان
سیلندرهای مخروطی به طور گسترده در طراحی چاه‌های گلوب استفاده می‌شوند. ساختار مخروطی آن ارتباط بزرگتری را هنگام بسته شدن شیر فراهم می‌کند، این امر باعث بهبود اثرات نه بسته شدن می‌شود. با این حال، هنگام باز شدن شیر، ساختار سیلندر مخروطی ممکن است بر روی ظرفیت جریان تأثیر داشته باشد. به همین منظور، GHNLGVF از یک طراحی بهینه شده از زاویه مخروط برای اطمینان از اثرات نه بسته شدن استفاده می‌کند در حالی که مانع دیسک شیر از مایع را کمینه می‌کند.
ویژگی‌های تحلیلی چندجهته تراکم را به فارسی ترجمه کنید
نیازمندی‌های طراحی برای چندین نوع چسبندگی دو طرفه
در سیستم‌های انرژی هسته‌ای، جهت جریان محیط ممکن است با تغییر شرایط عملیاتی سیستم معکوس شود و طراحی سِل تک جهته سنتی نمی‌تواند این تقاضا را برآورده کند. برای بهبود قابلیت سِل دوجهته دریچه توقف، باید یک ساختار سِل با قابلیت تحمل فشار دوجهته انتخاب شود تا اطمینان حاصل شود که دریچه می‌تواند عملکرد سِل قابل اعتمادی را ارائه دهد مهما جهت جریان تغییر کند.
کاربرد چنگال فلزی C-ring 3.2
برای بهبود عملکرد تنظیم دو طرفه، GHNLGVF ساختار چرخه یا حلقه فلزی را به طراحی شیر توقف معرفی کرد. چرخه دارای توان بازیابی الاستیک عالی است و می‌تواند عملکرد سِرکومی تطبیقی خوبی را تحت شرایط فشار مختلف حفظ کند. نسبت به سِرکوم‌های نرم سنتی، چرخه‌های فلزی اثر چسبندگی پایدارتری در دما و فشار بالا دارند و می‌توانند توانایی چسبندگی یکسانی را حفظ کنند هنگامی که جهت جریان تغییر کند.
ترکیب سیلیکون مخروطی و حلقه فلزی C
طراحی GHNLGVF از یک طرح که از سیل های مخروطی و سیل های حلقه فلزی C برای اطمینان از اینکه شیر توقف قادر به ارائه عملکرد چند جهتی پایدار در شرایط جریان مختلف و شرایط فشار مختلف استفاده می کند. سیل مخروطی یک سیل مکانیکی اولیه را فراهم می کند هنگامی که شیر بسته است، در حالی که حلقه فلزی C از طریق تغییر شکل الاستیک خود اثرات سیل کنندگی را بهبود می بخشد. این طراحی به طور قابل توجهی قابلیت اطمینان از سیل شیر توقف را تحت شرایط کاری پیچیده بهبود می بخشد.
مفاهیم طراحی جدید و بهبودهای فناورانه
ساختار بهینه‌سازی بدنه شیر 4.1
در شرایط کاری بسیار سخت، سوپاپ‌های توقف پنوماتیک سنتی اغلب به دلیل شکست در نهی یا مشکل در عملکرد ناشی از انبساط حرارتی و تفاوت فشار بالا دچار مشکل می‌شوند. برای پاسخ به این چالش، GHNLGVF یک طراحی جدید برای ساختار بدنه سوپاپ ارائه کرد، با استفاده از یک ساختار بدنه و ساقه سوپاپ تعویضی. در شرایط دمای بالا، نرخ‌های انبساط متفاوت بدنه سوپاپ و ساقه سوپاپ از طریق مکانیزم تعویضی طراحی شده متعادل شده و اطمینان حاصل می‌شود که سوپاپ به طور انعطاف‌پذیر باز و بسته می‌شود بدون اینکه عملکرد نهی را تحت تأثیر قرار دهد.
طراحی متعادل جریان و مهره‌گیری 4.2
هنگام بهبود ظرفیت جریان شیر توقف، عملکرد سِربندی نباید نادیده گرفته شود. GHNLGVF یک مفهوم طراحی متعادل ارائه داد و نقطه تعادل بهترین بین جریان و سِربندی را از طریق شبیه‌سازی سیالاتی و آزمایش‌های تجربی پیدا کرد. به طور خاص، با بهینه‌سازی پارامترهایی مانند زاویه مخروط و خشونت سطح دیسک شیر و صندلی شیر، مقاومت جریان شیر به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد هنگامی که کاملاً باز است، در حالی که هنوز هم می‌تواند هنگام بسته بودن، سِربندی دوطرفه قابل اعتمادی فراهم کند.
کنترل و نظارت هوشمند 4.3
با پیشرفت مداوم فناوری هوش مصنوعی، GHNLGVF نیز فناوری کنترل و نظارت هوشمند را به سوپاپ‌های توقف هوا گرفته است. از طریق سنسورها و سیستم‌های جمع‌آوری داده، وضعیت کاری سوپاپ به صورت زمان واقعی نظارت می‌شود، شامل پارامترهای کلیدی مانند موقعیت‌های باز و بسته شدن، فشار نه بسته شدن و غیره. از طریق سیستم کنترل هوشمند، نه تنها می‌توان سوپاپ را از راه دور کنترل کرد، بلکه پارامترهای عملیاتی سوپاپ نیز می‌تواند به طور خودکار بر اساس تغییرات در محیط کار تنظیم شود تا اطمینان حاصل شود که سوپاپ همیشه در بهترین شرایط کاری است. این طراحی به طور قابل توجهی ایمنی و قابلیت اعتماد سوپاپ‌های توقف درجه هسته‌ای را بهبود می‌بخشد.
روش‌های تولید و آزمایش
تکنولوژی تولید با دقت بالا 5.1
تولید شیرهای توقف درجه هسته‌ای نیازمند دقت بسیار بالا برای اطمینان از عملکرد پایدار آنها در شرایط کاری حدی است. GHNLGVF فناوری پیشرفته ماشینکاری CNC و تجهیزات آزمایش دقت را معرفی کرده است تا دقت پردازش اجزای کلیدی شیر (مانند صندلی‌های شیر، دیسک‌های شیر و اجزای نهنگ‌گیر) را تضمین کند. از طریق کنترل با دقت بالا مرکز ماشینکاری CNC، خطاهای ابعادی مختلف شیر می‌تواند در یک محدوده بسیار کوچک کنترل شود، اطمینان حاصل شود که عملکرد پایدار آن تحت شرایط کاری مختلف است.
تست و اعتبارسنجی قابلیت اطمینان
قبل از خروج شیر از کارخانه، تمام شیرهای توقف هواپیمایی درجه هسته‌ای باید آزمون‌های قابلیت اطمینان سختی را تجربه کنند، از جمله آزمون قابلیت جریان در شرایط دما و فشار بالا، آزمون عملکرد تراکم دو طرفه و آزمون عمر خستگی. GHNLGVF محیط واقعی سیستم نیروگاه هسته‌ای را شبیه‌سازی می‌کند تا عملکرد شیر را تایید کند و از عملکرد پایدار طولانی مدت آن در برنامه‌های عملی اطمینان حاصل کند. علاوه بر این، شرکت استانداردهای آزمون داخلی سخت‌تری را برای اطمینان از کیفیت بالای محصولات خود تعیین کرده است.
چشم انداز های آینده و جهت‌های توسعه فناوری
اعمال مواد جدید 6.1
با توسعه علم مواد، شیرهای توقف هوا فشاری درجه هسته‌ای در آینده فضای بیشتری برای نوآوری در انتخاب مواد خواهند داشت. GHNLGVF قصد دارد تحقیقات بیشتری در زمینه مواد جدید مقاوم در برابر دما و مقاوم در برابر خوردگی انجام دهد، مانند مواد کامپوزیت ماتریس سرامیکی، آلیاژهای با نقطه ذوب بالا و غیره، به منظور بهبود عملکرد شیرها تحت شرایط کاری حدی.
پیشرفت مداوم فناوری مهره‌گذاری
اگرچه حلقه های C فلزی در برنامه های فعلی عملکرد خوبی داشته اند، اما در طراحی های آینده، انطباق پذیری و دوام ساختار سیل نیاز به بهبود بیشتر دارد. از طریق بهبود مواد و فرآیندها، اطمینان حاصل می شود که عملکرد سیل در شیر توقف می تواند به طور پایدار در دماهای بالاتر و شرایط کاری پیچیده تر عمل کند.
مدیریت هوشمند و دیجیتال
در آینده، با گسترش تولید هوشمند، تولید و مدیریت شیرهای توقف هوا گرید هسته‌ای به سمت هوشمندی و دیجیتالی‌سازی بیشتر توسعه خواهد یافت. GHNLGVF ادامه خواهد داد تا خطوط تولید هوشمند و سیستم‌های مدیریت دیجیتال را معرفی کند و از طریق تجزیه و تحلیل داده‌های بزرگ و یادگیری ماشین، تولید و مدیریت شیرهای توقف را بهبود مستمر خواهد داد.
WhatsApp