Технология проектирования природного газа с Сфлемовым газом: низкотемпература технологии СПГ.
Вес товара: ~0.7 кг. Указан усредненный вес, который может отличаться от фактического. Не включен в цену, оплачивается при получении.
Описание товара
В области промышленности СПГ энергичное развитие отрасли СПГ и увеличение доли энергии природного газа в потреблении являются важными способами корректировки энергетической структуры моей страны. СПГ является не только основным методом морской транспортировки природного газа, но и важным средством снижения пиковых выбросов природного газа.С последовательным вводом в эксплуатацию многих отечественных заводов по производству СПГ и строительством прибрежных терминалов по приему СПГ индустрия СПГ в моей стране вступила в период быстрого развития, и соответствующая технология криогенного клапанного оборудования для СПГ также быстро развивалась.В этой книге описаны технологии исследований и разработок 12 типов низкотемпературного технологического регулирующего клапанного оборудования, включая фундаментальные исследования в области криогенного охлаждения и процессы расчета конструкции изделия.Продукты исследований и разработок могут применяться в таких областях, как сжиженный природный газ, нефтехимическая промышленность, угольная химическая промышленность, сжижение и сепарация воздуха, холодильная и криогенная техника и т. д., предоставляя справочные примеры для проектирования и расчета 12 типов основного оборудования регулирующих клапанов технологического процесса, задействованного в таких ключевых звеньях, как сжижение СПГ, хранение и транспортировка СПГ, а также продвигая процесс стандартизации и локализации оборудования и системных технологий для сжижения природного газа серии СПГ.
Глава 1 Введение
1.1 Низкотемпературное оборудование для управления технологическими процессами / 001
1.1.1 Серийный клапан для сверхнизких температур -70～-197℃ / 001
1.1.2 Управление технологическими процессами и холодильное оборудование для сверхнизкотемпературных многофазных потоков / 001
1.1.3 Сердечник регулирующего клапана сверхнизкой температуры / 002
1.2 Основные области применения / 003
1.3 Регулирующий клапан криогенного процесса / 004
1.3.1 -162℃ низкотемпературные серийные клапаны и оборудование для управления технологическими процессами / 004
1.3.2 -70～-197℃ низкотемпературный серийный клапан / 005
1.3.3 -70～-197℃ низкотемпературное оборудование для управления технологическими процессами / 005
1.4 Описание классификации регулирующего клапана криогенного процесса СПГ / 007
1.4.1 Дисковый затвор СПГ / 007
1.4.2 Шаровой кран СПГ / 007
1.4.3 Задвижка СПГ / 007
1.4.4 Запорный клапан СПГ / 008
1.4.5 Редукционный клапан СПГ / 008
1.4.6 Дроссельный клапан СПГ / 009
1.4.7 Предохранительный клапан СПГ / 009
1.4.8 Обратный клапан СПГ / 010
1.4.9 Игольчатый клапан СПГ / 010
1.4.10 Дыхательный клапан СПГ / 011
1.4.11 Термостатический клапан СПГ / 011
1.4.12 Ловушка СПГ / 012
Ссылки / 012
Глава 2 Расчет конструкции дроссельной заслонки для СПГ
2.1 Обзор / 014
2.1.1 Предыстория / 014
2.1.2 Криогенный клапан / 015
2.1.3 Тенденции развития дроссельной заслонки для СПГ / 015
2.1.4 Нормы и основные расчетные параметры, основанные на проектировании / 015
2.2 Предварительный проект конструкции дроссельной заслонки СПГ / 016
2.2.1 Расчет повышения давления / 016
2.2.2 Расчет толщины стенки корпуса клапана / 016
2.2.3 Выбор материала корпуса клапана / 016
2.2.4 Конструкция корпуса клапана / 017
2.2.5 Условия проектирования корпуса клапана / 017
2.2.6 Расчет толщины стенки корпуса клапана / 017
2.3 Предварительный расчет седла клапана / 018
2.3.1 Традиционная конструкция уплотнения седла герметичной дроссельной заслонки / 018
2.3.2 Выбор материала седла дроссельной заслонки / 018
2.3.3 Конструкция седла клапана / 019
2.3.4 Условия проектирования седла клапана / 019
2.3.5 Расчет конструкции уплотнения седла дроссельной заслонки / 019
2.4 Предварительное проектирование стержня клапана / 020
2.4.1 Общая конструкция штока дроссельной заслонки СПГ / 020
2.4.2 Выбор материала штока клапана / 022
2.4.3 Конструкция штока клапана / 022
2.4.4 Расчетные условия штока клапана / 022
2.4.5 Расчет конструкции штока клапана СПГ / 023
2.5 Предварительный проект тарелки-бабочки / 024
2.5.1 Традиционный расчет толщины поворотной пластины / 024
2.5.2 Выбор материала диска дроссельной заслонки СПГ / 024
2.5.3 Конструкция поворотной пластины / 025
2.5.4 Расчетные условия толщины диска поворотного затвора / 025
2.5.5 Расчет конструкции уплотнения седла дроссельной заслонки / 025
2.5.6 Проверка прочности пластины диска (А&-Раздел А) / 026
2.5.7 Расчетные условия для проверки прочности дроссельной заслонки / 026
2.5.8 Расчет проверки прочности дроссельной заслонки / 027
2.6 Предварительный расчет кронштейна дроссельной заслонки / 027
2.6.1 Общая конструкция кронштейна дроссельной заслонки / 027
2.6.2 Назначение кронштейна дроссельной заслонки СПГ / 028
2.6.3 Конструкция кронштейна дроссельной заслонки / 028
2.6.4 Требования к установке кронштейна дроссельной заслонки / 028
2.6.5 На что следует обратить внимание при установке кронштейна дроссельной заслонки / 029
2.6.6 Расчетные условия проверки прочности кронштейна поворотного затвора / 029
2.6.7 Расчет прочности кронштейна поворотного затвора / 029
2.7 Проектирование и расчет коэффициента расхода сжимаемой жидкости, протекающей через дроссельный клапан / 030
2.7.1 Метод определения коэффициента расхода / 030
2.7.2 Расчет коэффициента расхода сжимаемой жидкости через дроссельную заслонку / 031
2.7.3 Пример расчета / 033
2.7.4 Расчет скорости утечки дроссельной заслонки / 034
2.7.5 Расчет диаметра утечки и расхода / 035
2.7.6 Настройка скорости утечки и преобразование скорости утечки / 036
2.8 Конический штифт / 036
2.8.1 Уклон / 036
2.8.2 Конус / 036
2.9 Предварительный проект упаковки / 037
2.9.1 Общая конструкция упаковки / 038
2.9.2 Выбор материала уплотнения дроссельной заслонки СПГ / 040
2.9.3 Конструкция набивки дроссельной заслонки СПГ / 040
2.9.4 Расчетные условия проверки прочности упаковки / 040
2.9.5 Расчет прочности наполнителя / 041
2.10 Расчет теплопередачи / 042
2.10.1 Конструктивный расчет механизма теплопередачи / 042
2.10.2 Проектный расчет холодоизоляционного слоя / 044
2.10.3 Расчет минимальной площади разгрузки дроссельной заслонки / 045
2.10.4 * Расчет конструкции микросхемы / 046
2.10.5 Выбор устройства измерения температуры / 047
2.10.6 Выбор устройства измерения уровня жидкости / 047
2.10.7 Монтажное положение поддона для сбора капель / 047
2.11 Краткое изложение результатов проектирования / 048
Рекомендации / 049
Глава 3 Расчет конструкции шарового клапана СПГ
3.1 Обзор / 050
3.1.1 Статус исследований в стране и за рубежом / 050
3.1.2 Основное содержание и методы / 051
3.2 Конструкция и расчет корпуса клапана / 051
3.2.1 Функция корпуса клапана / 051
3.2.2 Определить конструкцию шарового крана / 051
3.2.3 Определение материалов конструкции корпуса клапана / 052
3.2.4 Определение внутреннего диаметра / 052
3.2.5 *Определение малой толщины стенки / 053
3.2.6 Определение диаметра сферы / 054
3.2.7 Определение удельного давления уплотнения между шаром и седлом клапана / 054
3.2.8 Расчет конструкции пружины / 055
3.2.9 Расчет удельного давления / 056
3.3 Конструктивный расчет шарового крана / 058
3.3.1 Расчет усилия уплотнения шарового крана / 058
3.3.2 Расчет крутящего момента шарового крана / 059
3.4 Конструкция фланца корпуса клапана / 060
3.4.1 Конструкция фланцевого болта / 060
3.4.2 Расчет растягивающих напряжений фланцевых болтов / 063
3.4.3 Расчет момента фланца / 063
3.4.4 Расчет напряжения на фланце / 064
3.4.5 Проверка допустимых напряжений и прочности фланца / 065
3.4.6 Проектирование и проверка сферы / 065
3.5 Выбор материала штока клапана и расчет крутящего момента / 065
3.5.1 Выбор материала штока клапана / 065
3.5.2 Выбор уплотнения стержня клапана, расчет трения уплотнения и момента трения / 066
3.5.3 Расчет конструкции сальника клапана / 067
3.5.4 Расчет прочности штока клапана / 069
3.5.5 Расчет прочности штока клапана / 071
3.5.6 Конструкция и расчет седла клапана / 073
3.6 Проектирование и проверка трудосберегающего механизма / 074
3.6.1 Конструкция червячной передачи / 074
3.6.2 Проверка прочности червячной передачи / 074
3.6.3 Конструктивный расчет клапанной крышки / 075
3.7 Процесс теплопередачи длинной горловины сверхнизкотемпературного шарового крана СПГ / 075
3.7.1 Теоретические основы анализа процессов теплопередачи / 076
3.7.2 Дифференциальное уравнение теплопроводности / 078
3.7.3 Определенные условия решения и граничные условия задач теплопроводности / 080
3.7.4 Математическое описание распределения температурного поля длинногорлой крышки сверхнизкотемпературного шарового крана СПГ / 081
3.7.5 Определить коэффициент конвекционной теплопередачи на верхнем конце длинной крышки сверхнизкотемпературного шарового крана СПГ /084.
3.8 Расчет конструкции и саморазгрузочная конструкция поддона / 085
3.8.1 Расчет поля избыточной температуры и теплоотвода поддона / 085
3.8.2 Саморазгружающаяся конструкция / 086
3.8.3 Расчет конструкции холодоизоляционного слоя / 088
Рекомендации / 089
Глава 4. Расчет конструкции задвижки для СПГ
4.1 Обзор / 090
4.2 Ввод проекта / 091
4.2.1 Расчетные параметры / 091
4.2.2 Выбор материала / 091
4.2.3 Конструктивное проектирование / 091
4.3 Определить размер проточного канала на корпусе и седле клапана / 093
4.4 Конструкция и расчет задвижки / 093
4.4.1 Расчет толщины стенки / 093
4.4.2 Формула расчета толщины стенки / 094
4.5 Расчет соединительных болтов и центрального фланца между корпусом клапана и крышкой / 094
4.5.1 Определение материала, типа и размера прокладки / 094
4.5.2 Определение материала болта, его характеристик и количества / 095
4.5.3 Определение материала фланца, типа уплотнительной поверхности и конструктивных размеров / 097
4.6 Расчет и проверка клапанной крышки / 098
4.6.1Ⅰ—Растягивающее напряжение сечения I/098
4.6.2 Ⅱ—Напряжение сдвига II сечения / 098
4.7 Расчет и проверка внутреннего давления самоуплотняющейся крышки клапана / 099
4.7.1 Расчет нагрузки / 099
4.7.2 Расчетный расчет опорного кольца / 099
4.7.3 Расчетный расчет четырехходового кольца / 100
4.7.4 Расчетный расчет предварительно напряженных болтов / 100
4.7.5 Конструктивный расчет клапанной крышки / 101
4.7.6 Конструктивный расчет верхней части корпуса клапана / 102
4.7.7 Расчет удельного давления низкотемпературного уплотнения / 105
4.8 Расчет и проверка кронштейнов / 106
4.8.1Ⅰ&- Комплексная стресс-проверка раздела I/106
4.8.2 Ⅱ&- Комплексная стресс-проверка II раздела / 107
4.8.3 III&-Проверка напряжения на изгиб III секции / 107
4.9 Расчет и проверка штока клапана / 108
4.9.1 Расчет суммарной осевой силы стержня клапана / 108
4.9.2 Расчет крутящего момента стержня задвижки / 109
4.9.3 Расчет на прочность стержня задвижки / 110
4.9.4 Проверка устойчивости штока клапана / 112
4.10 Расчет размера седла клапана / 112
4.10.1 Формула расчета удельного давления седла клапана на выпускном конце / 112
4.10.2 Задвижка клиновая односторонняя с принудительным уплотнением / 112
4.11 Расчет размера ворот / 113
4.11.1 Размеры уплотнительной поверхности ворот / 113
4.11.2 Расчет жестких ворот / 113
4.11.3 Расчет двойных ворот / 113
4.12 Расчет гайки / 115
4.12.1 Экструзионное напряжение на поверхности резьбы/115
4.12.2 Сила сдвига корня резьбы / 115
4.12.3 Напряжение изгиба у основания резьбы / 115
4.13 Расчет упаковочного устройства / 115
4.13.1 Основные размерные параметры сальника / 115
4.13.2 Проверка прочности основных частей наполнительного устройства / 116
4.13.3 Болты шарнирные (или болты Т-образного швеллера) / 118
4.13.4 Контакт/118
4.13.5 Расчет трения между набивкой и штоком клапана / 118
4.14 Выбор подшипников качения и определение диаметра маховика / 118
4.14.1 Выбор подшипников качения / 118
4.14.2 Определение диаметра маховика / 119
4.15 Анализ теплопередачи поддона для сбора капель клапана сверхнизких температур и крышки клапана / 119
4.15.1 Анализ теплопередачи поддона / 120
4.15.2 Анализ теплопередачи крышки клапана с длинной горловиной / 122
4.16 Структурный анализ поддона и клапанной крышки сверхнизкотемпературного клапана / 123
4.16.1 Анализ и расчет длины крышки клапана с длинной горловиной / 123
4.16.2 Высота установки поддона / 124
4.16.3 Минимальная длина крышки клапана с длинной горловиной без поддона / 125
4.17 Характеристики теплоизоляционных материалов и расчет теплоизоляции / 126
4.17.1 Расчет низкотемпературной изоляции / 126
4.17.2 Холодная усадка низкотемпературной изоляции / 128
Ссылки / 128
Глава 5 Расчет конструкции запорного клапана СПГ
5.1 Расчет и проверка толщины стенки корпуса клапана / 129
5.1.1 Расход клапана / 129
5.1.2 Корпус клапана стальной круглый / 130
5.1.3 Корпус клапана круглый чугунный / 130
5.2 Конструктивный расчет фланца / 131
5.2.1 Определить форму фланца и форму уплотняющей поверхности / 131
5.2.2 Материал прокладки, форма и размер / 131
5.2.3 Определение материала болта, характеристик и количества / 132
5.2.4 Размеры шейки фланца, размеры ширины и толщины фланца / 133
5.3 Расчет фланцевого самозатягивающегося уплотнения в запорном клапане низкой температуры и среднего давления / 136
5.3.1 Расчет нагрузки / 136
5.3.2 Расчетный расчет опорного кольца / 136
5.3.3 Расчетный расчет четырехходового кольца / 137
5.3.4 Расчетный расчет предварительно напряженных болтов / 138
5.3.5 Конструктивный расчет клапанной крышки / 138
5.3.6 Конструктивный расчет верхней части корпуса клапана / 140
5.4 Расчет конструкции уплотнительной поверхности седла клапана / 143
5.4.1 Форма уплотнительной поверхности / 143
5.4.2 Размер седла клапана / 143
5.4.3 Удельное давление уплотнительной поверхности запорного клапана / 143
5.4.4 Допустимое удельное давление материала уплотнительной поверхности / 144
5.4.5 Уплотняющая поверхность должна иметь определенное давление / 144
5.5 Конструктивный расчет стержня клапана / 144
5.5.1 Суммарная осевая сила стержня клапана / 144
5.5.2 Крутящий момент штока запорного клапана / 148
5.5.3 Расчет прочности стержня запорной арматуры / 150
5.5.4 Проверка напряжения сдвига на конце подъемной тяги / 151
5.5.5 Допустимое напряжение материала стержня клапана / 151
5.6 Конструкция и расчет тарелки клапана / 151
5.7 Конструкция и расчет кронштейна запорного клапана / 152
5.7.1Ⅰ&- Результирующее напряжение сечения I/152
5.7.2 Ⅱ&- Результирующее напряжение раздела II/153
5.7.3 III&- Результирующее напряжение раздела III/154
5.7.4 IV&- Результирующее напряжение секции IV/155
5.8 Расчет гайки стержня клапана / 156
5.8.1 Экструзионное напряжение на поверхности резьбы / 156
5.8.2 Напряжение сдвига в основании резьбы / 156
5.9 Расчет упаковочного устройства / 157
5.9.1 Основные размерные параметры сальника / 157
5.9.2 Проверка прочности основных частей наполнительного устройства / 157
5.9.3 Расчет трения между набивкой и стержнем клапана / 160
5.10 Выбор подшипников качения и определение диаметра маховика / 161
5.10.1 Выбор подшипников качения / 161
5.10.2 Определение диаметра маховика / 161
5.11 Расчет теплопередачи сверхнизкотемпературного клапана / 162
5.11.1 Монтажное положение поддона для сбора капель / 162
5.11.2 Расчет поддона и клапанной крышки / 162
5.11.3 Расчет теплопередачи / 164
5.11.4 Настройка скорости утечки и преобразование скорости утечки / 166
5.11.5 Методика расчета толщины слоя охлаждения клапана / 166
5.11.6 Утечка тепла через корпус клапана / 169
5.11.7 Утечка тепла от механических компонентов / 169
5.11.8 Криогенная обработка деталей арматуры / 169
Ссылки / 170
Глава 6. Расчет конструкции редукционного клапана СПГ.
6.1 Обзор / 172
6.1.1 Предыстория / 172
6.1.2 Природный газ / 172
6.1.3 Сжиженный природный газ / 172
6.2 Редукционный клапан / 173
6.2.1 Принцип работы редукционного клапана / 173
6.2.2 Основное содержание конструкции клапана / 173
6.2.3 Требования к характеристикам редукционного клапана / 173
6.3 Расчетный расчет редукционного клапана СПГ / 174
6.3.1 Принцип работы и требования к конструкции редукционного клапана СПГ / 174
6.3.2 Номинальный диаметр клапана / 175
6.3.3 Определение конструктивной длины редукционного клапана СПГ / 175
6.3.4 Расчет проходного сечения главного клапана и высоты открытия диска главного клапана / 176
6.3.5 Расчет проходного сечения вспомогательного клапана и высоты открытия тарелки вспомогательного клапана / 177
6.3.6 Расчет пружин / 179
6.4 Конструкция корпуса редукционного клапана / 185
6.4.1 Функция корпуса клапана / 185
6.4.2 Конструкция корпуса клапана / 186
6.5 Проектирование и расчет толщины стенки клапанной крышки / 187
6.5.1 Конструкция и проверка прочности крышки клапана / 187
6.5.2 Расчет толщины клапанной крышки / 187
6.5.3 Расчет прочности клапанной крышки / 188
6.6 Конструкция седла клапана и уплотнительной поверхности / 188
6.6.1 Конструктивный тип седла клапана / 188
6.6.2 Определение размера седла клапана / 188
6.6.3 Проверка удельного давления уплотняемой поверхности / 189
6.7 Конструкция и проверка прочности штока клапана / 190
6.7.1 Выбор и определение размеров стержня клапана и крепежных материалов / 190
6.7.2 Проверка прочности штока клапана / 190
6.7.3 Проверка прочности головки штока клапана / 192
6.7.4 Проверка устойчивости штока клапана / 192
6.8 Определение материала и размера прокладки / 193
6.9 Конструкция и проверка прочности соединительных болтов среднего фланца / 193
6.9.1 Конструкция соединительных болтов среднего фланца / 193
6.9.2 Расчет прочности болтов соединения среднего фланца / 194
6.9.3 Конструкция центрального фланца и проверка прочности / 195
6.10 Проверка конструкции и прочности сальника и набивки / 196
6.10.1 Сальник и упаковочные материалы / 196
6.10.2 Размеры сальника / 196
6.10.3 Расчет сальника / 196
6.11 Расчет конструктивной формы и размеров седла верхнего уплотнения и седла клапана / 198
6.11.1 Расчет конструктивной формы и размеров седла верхнего уплотнения / 198
6.11.2 Конструктивная форма и размеры седла клапана / 198
6.12 Расчет диафрагмы / 199
6.13 Специальная конструкция криогенных клапанов / 199
6.13.1 Охлаждение / 199
6.13.2 Меры по предотвращению аномального повышения давления / 199
6.14 Показатели эффективности и расчет редукционного клапана / 200
6.14.1 Основные статические показатели работы редукционного клапана / 200
6.14.2 Динамические характеристики редукционного клапана / 201
6.14.3 Расчет значения отклонения статической характеристики редукционного клапана / 202
Ссылки / 203
Глава 7 Расчет конструкции дроссельного клапана СПГ
7.1 Обзор / 205
7.1.1 Знакомство с дроссельной заслонкой / 205
7.1.2 Расчетные точки дроссельной заслонки / 205
7.1.3 Этапы проектирования / 205
7.1.4 Теория дроссельного охлаждения / 207
7.2 Расчет корпуса клапана / 209
7.3 Расчет проходного сечения главного клапана / 210
7.4 Расчет усилия на сердечнике клапана / 211
7.4.1 Знакомство с сердечником клапана / 211
7.4.2 Расчет осевого усилия / 211
7.4.3 Расчет размера сердечника клапана / 212
7.5 Конструктивный расчет клапанной крышки / 213
7.6 Конструктивный расчет стержня клапана / 216
7.6.1 Выбор штока клапана / 216
7.6.2 *Расчет осевой силы / 216
7.6.3 Расчет конструкции штока клапана / 218
7.7 Уплотнение клапана / 218
7.7.1 Уплотнительные материалы / 218
7.7.2 Уплотнительная поверхность / 219
7.8 Проектирование и расчет фланца / 219
7.8.1 Форма фланца / 220
7.8.2 Расчетный расчет среднего фланца / 220
7.8.3 Определение материала болта, его характеристик и количества / 221
7.8.4 Определить размер шейки фланца, размеры ширины и толщины фланца / 222
7.9 Материалы и выбор стопорного кольца / 226
7.9.1 Материал стопорного кольца / 226
7.9.2 Выбор стопорного кольца / 227
7.9.3 Размеры стопорного кольца / 227
7.10 Расчет момента регулировки маховика / 227
7.10.1 Диаметр маховика / 227
7.10.2 Вращение маховичка / 228
7.11 Расчет теплопередачи / 229
7.11.1 Теплоизоляционные характеристики криогенных клапанов / 229
7.11.2 Охлаждающая способность криогенных клапанов / 229
7.11.3 Работоспособность уплотнений открытия и закрытия криогенного клапана / 229
7.11.4 Условия незамерзания наружной поверхности криогенных клапанов / 230
Ссылки / 231
Глава 8. Расчет конструкции предохранительного клапана СПГ
8.1 Основные данные и информация / 233
8.1.1 Фон дизайна / 233
8.1.2 Конструктивные характеристики и основные параметры конструкции / 234
8.2 Определение размера клапана / 234
8.2.1 Расчет рабочего объема предохранительного клапана / 234
8.2.2 Определение размера и номинального размера проточного канала предохранительного клапана / 236
8.3 Проектирование и расчет пружин / 236
8.3.1 Определение конструкции пружины / 237
8.3.2 Калибровка прочности пружины / 238
8.4 Расчет и проверка толщины стенки корпуса клапана / 239
8.4.1 Принципы выбора корпуса клапана / 239
8.4.2 Конструкция корпуса клапана / 239
8.4.3 Расчет корпуса клапана / 239
8.5 Расчет фланцевого самозажимного уплотнения в предохранительном клапане / 240
8.5.1 Расчет нагрузки / 241
8.5.2 Расчетный расчет опорного кольца / 241
8.5.3 Расчетный расчет предварительно напряженных болтов / 242
8.5.4 Конструктивный расчет клапанной крышки / 242
8.6 Расчет конструкции уплотнительной поверхности седла клапана / 244
8.6.1 Определение размера седла клапана / 244
8.6.2 Расчет конструкции уплотняющей поверхности седла клапана / 244
8.7 Конструкция и расчет стержня клапана / 245
8.7.1 Суммарная осевая сила штока клапана / 245
8.7.2 Крутящий момент штока предохранительного клапана / 247
8.7.3 Расчет на прочность штока предохранительного клапана / 248
8.8 Конструкция и расчет диска предохранительного клапана / 250
8.8.1 Конструкция и размер клапана / 250
8.8.2 Суммарная сила на уплотнительной поверхности тарелки клапана и расчетное удельное давление / 250
8.8.3 Проверка прочности тарелки клапана / 251
8.9 Расчет гайки стержня клапана / 252
8.9.1 Расчет напряжения выдавливания на поверхности резьбы / 252
8.9.2 Расчет напряжения сдвига в основании резьбы / 253
8.10 Расчет упаковочного устройства / 253
8.10.1 Основные размерные параметры сальника / 253
8.10.2 Проверка прочности основных частей наполнительного устройства / 253
8.10.3 Расчет трения между набивкой и стержнем клапана / 256
8.11 Проектный расчет скорости утечки предохранительного клапана / 257
8.11.1 Расчет скорости утечки предохранительного клапана / 257
8.11.2 Настройка скорости утечки и преобразование скорости утечки / 258
8.12 Расчет теплопередачи / 259
8.12.1 Конструктивный расчет механизма теплопередачи / 259
8.12.2 Проектный расчет холодоизоляционного слоя / 260
8.13 Определение системы слива среды / 261
Ссылки / 262
Глава 9. Расчет конструкции обратного клапана СПГ
9.1 Обзор / 265
9.1.1 Принцип работы обратного клапана / 265
9.1.2 Классификация обратных клапанов / 265
9.1.3 Применимые случаи обратного клапана / 266
9.1.4 Критерии выбора обратных клапанов / 266
9.2 Процедура проектирования обратного клапана / 267
9.2.1 Основное содержание конструкции обратного клапана / 267
9.2.2 Процедура проектирования обратного клапана / 268
9.2.3 Детали и материалы обратного клапана / 268
9.3 Конструкция и расчет корпуса обратного клапана / 269
9.3.1 Основные сведения о конструкции корпуса обратного клапана / 269
9.3.2 Конструктивное исполнение корпуса клапана / 269
9.4 Расчет размера клапана / 270
9.4.1 Расчет минимальной толщины стенки оболочки / 270
9.4.2 Расчет прокладки / 270
9.4.3 Проверка прочности болтов среднего фланца / 271
9.4.4 Проверка прочности среднего фланца / 273
9.4.5 Конструкция и расчет самозатягивающегося уплотнения / 275
9.4.6 Расчет толщины крышки клапана / 277
9.4.7 Проверка прочности клапанной крышки / 278
9.4.8 Конструкция пары уплотнений / 278
9.4.9 Проверка толщины тарелки клапана / 281
9.4.10 Уплотнение диска обратного клапана / 281
9.4.11 Прижимная пластина уплотнения диска обратного клапана / 281
9.5 Анализ основных принципов процесса теплопередачи / 281
9.5.1 Основные переменные и уравнения процесса теплопередачи / 281
9.5.2 Конечно-элементный анализ установившегося процесса теплопередачи / 282
9.5.3 Расчет толщины слоя охлаждения клапана / 282
Ссылки / 285
Глава 10 Расчет конструкции игольчатого клапана СПГ
10.1 Обзор / 287
10.1.1 Предыстория / 287
10.1.2 Природный газ / 288
10.1.3 Сжиженный природный газ / 288
10.2 Нормы проектирования и основные параметры проектирования / 289
10.2.1 Стандарты, основанные на проектировании / 289
10.2.2 Основные расчетные параметры / 289
10.3 Конструктивное исполнение игольчатого клапана / 289
10.3.1 Проверка минимальной толщины стенки корпуса клапана / 289
10.3.2 Расчет общего действующего давления и удельного давления на уплотняющую поверхность / 290
10.4 Расчет прочности / 291
10.4.1 Расчет прочности штока клапана / 291
10.4.2 Расчет прочности сердечника клапана / 293
10.4.3 Расчет прочности сальниковой части / 294
10.4.4 Расчет прочности сальника / 296
10.4.5 Расчет прочности клапанной крышки / 298
10.5 Проектирование системы управления потоком / 303
10.5.1 Механизм управления потоком / 303
10.5.2 Инструкции по расчету данных / 304
10.5.3 Спиральный контроллер / 304
10.6 Проверка силы / 305
10.6.1 Проверка прочности ручки на сдвиг / 305
10.6.2 Расчет крутящего момента ручки / 305
10.6.3 Экспериментальная проверка деформации кузова давлением / 306
Рекомендации / 307
Глава 11. Расчет конструкции дыхательного клапана СПГ
11.1 Фон дизайна / 308
11.1.1 Знакомство с клапанами / 308
11.1.2 Введение в СПГ / 309
11.1.3 Криогенный клапан / 310
11.1.4 Разработка дыхательного клапана СПГ / 310
11.1.5 Нормы проектирования и основные параметры проектирования / 310
11.2 Предварительный проект конструкции дыхательного клапана СПГ / 311
11.2.1 Расчет давления внутри клапана / 311
11.2.2 Расчет толщины стенки корпуса клапана / 311
11.2.3 Выбор материала корпуса клапана / 312
11.3 Конструкция клапанной крышки / 312
11.3.1 Расчет толщины крышки клапана / 312
11.3.2 Проверка прочности крышки клапана / 313
11.3.3 Конструкция соединения корпуса клапана и крышки / 313
11.3.4 Проверка прочности фланца / 315
11.4 Конструкция седла клапана / 318
11.4.1 Условия расчета седла клапана / 318
11.4.2 Расчет конструкции седла уплотнительного клапана / 318
11.5 Конструкция тарелки клапана / 319
11.5.1 Проверка толщины тарелки клапана / 319
11.5.2 Выбор материала тарелки клапана / 319
11.5.3 Расчетные условия проверки прочности диска клапана / 320
11.5.4 Расчет проверки прочности диска клапана / 320
11.6 Предварительное проектирование стержня клапана / 320
11.6.1 Общая конструкция стержня клапана / 320
11.6.2 Выбор материала штока клапана / 324
11.7 Проектный расчет утечки дыхательного клапана / 324
11.7.1 Расчет скорости утечки дыхательного клапана / 324
11.7.2 Расчет диаметра утечки и расхода / 325
11.7.3 Настройка скорости утечки и преобразование скорости утечки / 325
11.8 Расчет конструкции пружины / 326
11.8.1 Определение *давления и минимального давления / 326
11.8.2 Конструкция пружины дыхательного клапана / 326
11.9 Проектный расчет холодоизоляционного слоя / 330
11.9.1 Расчет на основе *допустимых потерь на холод / 330
11.9.2 Расчет с учетом предотвращения образования конденсата на наружной поверхности / 331
11.10 Расчет пламегасителя дыхательного клапана / 331
11.10.1 Метод расчета пламегасителя / 331
11.10.2 Принцип работы пламегасителя / 332
11.10.3 Выбор пламегасителя / 332
Ссылки / 333
Глава 12. Расчет конструкции клапана регулирования температуры СПГ.
12.1 Конструктивный расчет терморегулирующего клапана / 334
12.1.1 Необработанные данные / 334
12.1.2 Расчет толщины стенки клапана / 335
12.1.3 Суммарное усилие на уплотняющую поверхность и кольцо и формула расчета удельного давления / 336
12.1.4 Расчет осевой силы штока клапана / 336
12.1.5 Проверка напряжения штока клапана термостатического клапана СПГ / 337
12.1.6 Проверка устойчивости штока клапана / 338
12.1.7 Проверка прочности головки стержня клапана / 338
12.1.8 Конструкция и расчет тарелки клапана / 338
12.1.9 Соединительные болты среднего фланца клапана регулирования температуры СПГ / 339
12.1.10 Расчет прочности фланца термостатического клапана СПГ / 340
12.1.11 Проверка прочности крышки клапана регулирования температуры СПГ / 341
12.1.12 Формула расчета прочности кронштейна / 341
12.1.13 Расчет расположения сальника / 344
12.2 Чувствительный элемент температуры термостатического клапана / 345
12.2.1 Значение пакета измерения температуры / 345
12.2.2 Статус исследований и применение в стране и за рубежом / 345
12.2.3 Принцип действия и конструкция термочувствительного элемента терморегулирующего клапана / 346
12.2.4 Принцип работы терморегулирующего клапана газовой термометра / 347
12.2.5 Анализ теплопередачи чувствительного элемента температуры / 348
12.2.6 Базовый расчет термочувствительного элемента / 351
12.3 Анализ и конструкция регулировочной пружины термостатического клапана / 352
12.3.1 Комбинированная пружина в термостатическом клапане / 353
12.3.2 Принцип управления / 353
12.3.3 Идеи дизайна / 354
12.3.4 Конструкция пружинного элемента / 355
12.3.5 Теоретический анализ гистерезиса / 356
Ссылки / 357
Глава 13 Расчет конструкции ловушки СПГ
13.1 Обзор / 358
13.2 Расчетные условия и требования / 359
13.2.1 Технические требования и справочные стандарты / 359
13.2.2 Корпус клапана / 359
13.2.3 Клапанная крышка / 359
13.2.4 Диск и седло / 359
13.2.5 Сальник / 360
13.3 Выбор функциональности и материала / 360
13.3.1 Функция ловушки СПГ / 360
13.3.2 Выбор материала для ловушек СПГ / 360
13.4 Конструкция рычажного поплавка / 361
13.4.1 Принцип работы рычажного поплавка / 361
13.4.2 Определение основных параметров / 361
13,5 Удельное давление уплотнения / 365
13.5.1 Стандарты утечки / 365
13.5.2 Уплотнительная поверхность конденсатоотводчика / 367
13.5.3 Прокладка / 368
13.6 Расчет прочности болтов и фланцев / 369
13.6.1 Расчет соединения корпуса клапана с крышкой / 369
13.6.2 Количество болтов / 370
13.6.3 *Определение малого шага струны pm / 371
13.6.4 Толщина фланца / 371
13.6.5 Расчет стальных фланцев на прочность / 371
13.6.6 Радиальное напряжение фланцевого кольца / 373
13.6.7 Окружное напряжение фланцевого кольца / 375
13.7 Конструкция и расчет напряжения поплавка / 376
13.7.1 Начальная расчетная масса поплавка / 376
13.7.2 Масса поплавка / 377
13.7.3 Диаметр сливного отверстия седла клапана поплавковый шарик в равновесии / 377
13.7.4 Анализ напряжений и расчет поплавковых компонентов / 378
13.8 Уравнение баланса сил при критическом открытии / 378
13.9 Расчет газоотводной способности трубопроводов СПГ / 380
13.9.1 Расчет объема дегазации трубопровода СПГ при пуске / 380
13.9.2 Расчет объема дегазации при эксплуатации трубопроводов СПГ / 380
13.9.3 Определение объема воздухоотделителя / 381
13.10 Принцип действия / 381
13.10.1 Процесс действия / 381
13.10.2 Конструктивное проектирование / 382
13.11 Расчет и проверка клапанной крышки / 382
13.11.1Ⅰ—ⅠПроверка напряжения растяжения сечения / 382
13.11.2 Ⅱ—Проверка напряжения сдвига II секции / 382
13.11.3 Конструктивный расчет клапанной крышки / 383
13.11.4 Конструктивный расчет верхней части корпуса клапана / 384
13.12 Расчет штока клапана / 385
13.12.1 Расчет суммарной осевой силы стержня клапана / 385
13.12.2 Выбор материала / 386
13.12.3 Структура компрессионной набивки / 386
13.12.4 Коррозия стержня клапана из нержавеющей стали набивкой / 387
13.12.5 Типы уплотнений штока клапана / 387
13.12.6 Характеристика традиционной технологии обработки стержней клапанов / 387
13.12.7 Характеристики процесса изготовления нового стержня клапана / 388
13.12.8 Основные характеристики стержня клапана / 388
13.13 Выгрузка средств массовой информации / 388
13.13.1 Холодная энергия сжиженного природного газа, полученная с помощью гибридного энергетического цикла / 389
13.13.2 Утилизация сжиженного природного газа для получения энергии холода путем объединения электростанции и электростанции по разнице температур / 389
Ссылки / 389
Благодарности
......В этой книге основное внимание уделяется основному криогенному оборудованию, участвующему в процессах сжижения, хранения и транспортировки СПГ, а также исследованию и разработке технологии проектирования и расчета основного оборудования управления технологическим процессом в технологическом потоке СПГ. В основном он включает в себя процесс проектирования, принципы, меры предосторожности, процесс расчета конструкции и т. д. 12 категорий низкотемпературных клапанов, таких как дроссельный клапан СПГ, шаровой клапан СПГ, задвижка СПГ, запорный клапан СПГ, редукционный клапан СПГ, дроссельный клапан СПГ, предохранительный клапан СПГ, обратный клапан СПГ, игольчатый клапан СПГ, дыхательный клапан СПГ, клапан контроля температуры СПГ и ловильный клапан СПГ. В основном он используется в СПГ при -162 ℃. Эта область включает в себя исследования и разработки 12 типов оборудования для низкотемпературных технологических регулирующих клапанов, включая фундаментальные исследования в области низкотемпературного охлаждения и процессов расчета конструкции продукта. Продукты исследований и разработок могут применяться в таких областях, как сжиженный природный газ, нефтехимическая промышленность, угольная химическая промышленность, сжижение и сепарация воздуха, холодильная и криогенная техника и т. д., предоставляя справочные примеры для проектирования и расчета 12 типов основного оборудования регулирующих клапанов технологического процесса, задействованного в таких ключевых звеньях, как сжижение СПГ, хранение и транспортировка СПГ, а также продвигая процесс стандартизации и локализации оборудования и системных технологий для сжижения природного газа серии СПГ. Эта книга может быть использована не только как справочник для исследователей, проектировщиков и технических специалистов, работающих в области природного газа, сжиженного природного газа (СПГ), химического машиностроения, холодильной и криогенной техники, нефтехимической техники, энергетики и инженерной теплофизики, но также для преподавателей и студентов колледжей и университетов, специализирующихся в химическом машиностроении, энергетической химической технологии, нефтехимической технологии, криогенной и холодильной технике и энергетике.......Чжан Чжоувэй, Университет Ланьчжоу Цзяотун, профессор, мужчина, гражданин&Ldquo; тысячи людей программы”Ведущие таланты, инновационные и предпринимательские таланты национального уровня, эксперт Национальной базы данных экспертов по науке и технологиям, постдокторант в области экологических наук, доктор философии в области энергетики и инженерной теплофизики, окончил факультет холодильной и криогенной техники, Школу энергетики и энергетики Сианьского университета Цзяотун, старший инженер, профессор, в основном занимается космическими криогенными холодильными технологиями, компрессионными машинами, вакуумным криогенным оборудованием, оборудованием для управления процессом СПГ, исследованиями многопоточной намотанной трубки теплообменное оборудование, спиральные компрессионно-расширительные холодильники и т. д., включающие расчеты теплопередачи и численного моделирования теплопередачи системной связи, низкотемпературные дросселирующие и декомпрессионные устройства, теплообменное оборудование низкотемпературных систем, системы низкотемпературной холодной защиты, исследование механизма низкотемпературного охлаждения гиперзвуковых самолетов и космического пространства и т. д.;участвовал в подпроектах системного проекта 863 Пекинского университета аэронавтики и космонавтики.“Компрессор переченя природного газа”, Подпроект системы 973 Школы аэронавтики и астронавтики Университета Цинхуа“Камера окружающей среды имитации испытания организации воздушного потока космоса”, Главное управление вооружения“Исследование системы холодной защиты от низкотемпературного инфракрасного излучения в космосе”, Ключевая лаборатория вакуумной криогеники Национальной обороны“Экспериментальное исследование характеристик течения низкотемпературной жидкости в космосе”, Государственная ключевая лаборатория“Исследование самоуплотняющейся системы наполнения космической криогенной жидкости” и т. д., участвовал в более чем 20 проектах национального уровня, руководил 6 проектами Национального природного фонда и Национального инновационного фонда, 4 проектами Инновационного фонда провинции Ганьсу, Природным фондом провинции Ганьсу и другими проектами, 4 проектами сотрудничества с предприятиями и т. д.; руководил 46 заявленными изобретениями, опубликовал более 30 статей, опубликовал 3 академические монографии и др.; возглавил команду по инновациям и предпринимательству, чтобы выиграть 54 провинциальные награды второго класса или выше, а также более 80 наград на уровне департаментов. В 2013 году его выбрали в город Цидун провинции Цзянсу.“План поддержки талантов Восточного Синьцзяна” отобрано в 2014 году“Национальный новаторский план продвижения талантов”, выбранный национальным победителем в 2016 году.“Специальный план поддержки талантов”.