S Zorb装置再生器进料罐排气线控制阀通过控制进料罐压力来控制装置吸附剂的循环速率,其所控制的介质中含有高硬度的催化剂粉末,同时阀门存在高压差和高流速等原因,位置阀门长期面临冲刷严重、故障频发、使用寿命短等问题,成为影响装置...S Zorb装置再生器进料罐排气线控制阀通过控制进料罐压力来控制装置吸附剂的循环速率,其所控制的介质中含有高硬度的催化剂粉末,同时阀门存在高压差和高流速等原因,位置阀门长期面临冲刷严重、故障频发、使用寿命短等问题,成为影响装置安全稳定运行的一个薄弱环节。为此,亟需对该工况阀门进行优化设计,以提升其运行稳定性和使用寿命。采用双流体模型,对阀门内的气固两相流动特性及冲蚀机理进行了数值模拟研究,并以固相对壁面的剪切应力作为冲蚀强度的定量评价指标。模拟结果显示,颗粒沉积、流场偏心分布及阀杆附近流动不对称是导致阀门冲蚀的关键因素。为减轻冲蚀,基于上述模拟结果对控制阀薄弱部分进行了几何优化。优化后的模拟结果表明,阀门内部流场分布更为均匀,颗粒速度下降,局部高剪切应力区域明显减小。其中,阀杆、阀体左下侧及出口密封面的最大剪切应力分别降低了17.24%、32.55%和29.32%,关键部位的冲蚀风险得到有效缓解。实际应用表明,优化后的阀门上线25个月后未见明显冲蚀,与优化前的寿命不足一年相比取得了显著改进效果。展开更多
