高壓先導(dǎo)軸流式天然氣減壓閥性能優(yōu)化研究

【摘要】：建立了天然氣高壓先導(dǎo)軸流式減壓閥數(shù)學(xué)模型,運(yùn)用MATLAB/Simulink進(jìn)行動(dòng)態(tài)模型仿真,得到了天然氣高壓先導(dǎo)軸流式減壓閥系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性。繪制了不同進(jìn)口壓力、彈簧剛度以及泄流孔直徑下天然氣高壓先導(dǎo)式減壓閥的動(dòng)態(tài)特性響應(yīng)曲線。根據(jù)不同設(shè)計(jì)變量,建立以輸出壓力為目標(biāo)函數(shù)的優(yōu)化模型,基于遺傳算法理論得出最佳適應(yīng)度和最佳均值軌跡。分析結(jié)果表明,在入口壓力4 MPa的工況下,先導(dǎo)式減壓閥閥后輸出壓力最大超調(diào)量由1.7 MPa減小為0.5 MPa,系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間由0.65 s縮短為0.42 s,天然氣高壓先導(dǎo)軸流式減壓閥性能得到優(yōu)化。 【作者單位】： 蘭州理工大學(xué)石油化工學(xué)院;機(jī)械工業(yè)泵及特殊閥門工程研究中心;
【關(guān)鍵詞】： 天然氣減壓閥 先導(dǎo)式 軸流式 動(dòng)態(tài)特性 目標(biāo)函數(shù) 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【基金】：校優(yōu)秀青年教師培養(yǎng)計(jì)劃(Q201002) 校企橫向合作項(xiàng)目(H1205cc005)
【分類號(hào)】：TE974.3
【正文快照】： 引言21世紀(jì)是世界天然氣工業(yè)高速發(fā)展的時(shí)期,也是我國(guó)天然氣工業(yè)興起并走向成熟的時(shí)期。天然氣減壓閥是燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備,是安全供氣的重要保障[1]。在實(shí)際運(yùn)行中,管網(wǎng)會(huì)產(chǎn)生各種各樣的擾動(dòng),這些擾動(dòng)會(huì)影響減壓閥的穩(wěn)定性,造成其出口壓力的波動(dòng)[2-3]。目前減壓閥設(shè)計(jì)

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