Снижение интенсивности динамических процессов в трубопроводных магистралях технологических установок тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.06 ВАК РФ

На правах рукописи /Л

003455079

Гимадиев Марат Асгатович

СНИЖЕНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ТРУБОПРОВОДНЫХ МАГИСТРАЛЯХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

Специальность 01.02.06 - Динамика, прочность машин, приборов и

аппаратуры

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Самара-2008

003455079

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева» на кафедре автоматических систем энергетических установок

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор, Заслуженный деятель науки и техники РФ, академик РАН Шорин Владимир Павлович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Фалалеев Сергей Викторинович, доктор технических наук Маркин Александр Александрович

Ведущая организация: ОАО «Самарское конструкторское бюро машиностроения» (г. Самара)

Защита состоится 19 декабря 2008 г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.215.02 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева» (СГАУ) по адресу: 443086, Самара, Московское шоссе, 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СГАУ

Автореферат разослан 17 ноября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета д.т.н., профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Важной проблемой, возникающей при эксплуатации технологических установок на предприятиях энергетики, химической, нефтеперерабатывающей и пищевой промышленности, в водоканале, является обеспечение их надежности в условиях повышенных динамических нагрузок, действующих на трубопроводы. Наблюдающиеся в трубопроводных магистралях гидродинамические процессы, обусловленные резким открытием и закрытием запорно-регулирующей арматуры, часто приводят к разгерметизации стыков трубопроводов, поломке арматуры и могут стать причиной аварийных ситуаций. Такие процессы особенно опасны для трубопроводов, выполненных из полимерных материалов, которые начали широко применяться, например, в энергетике. В химических цехах крупных ТЭЦ эксплуатируются до 90 баков-фильтров химводоочистки емкостью 30 м3 с сотнями метров трубопроводной магистрали Г)у150, в которых наблюдается неустановившееся движение жидкости. Пластмассовые трубы обладают высокой коррозионной стойкостью, но меньшей прочностью по сравнению со стальными трубами. Малый опыт эксплуатации пластмассовых труб и арматуры не позволяет учесть многие их особенности при проектировании технологаческих установок. Поэтому актуальным является исследование динамических процессов в трубопроводных магистралях и разработка рекомендаций и устройств, применение которых позволит снизить интенсивность динамических нагрузок на трубопроводы и арматуру технологических установок.

Цель и задачи исследования. Цель работы - разработка методов и средств снижения интенсивности динамических процессов в трубопроводных магистралях технологических установок на основе исследования неустановившегося движения жидкости, разработки устройств гашения энергии ускоренного потока жидкости и демпфера гидравлического удара, анализа работоспособности запорно-регулирующей арматуры.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- разработана математическая модель типовой трубопроводной магистрали технологической установки, методика и программа расчета на ПК ее гидродинамических параметров, на основе анализа которых выданы рекомендации по снижению динамических нагрузок на трубопроводы;

- разработаны схема, методика и программа проектировочного расчета гасителя энергии ускоренного потока жидкости для трубопроводных магистралей технологических установок;

- разработана конструкция гасителя энергии ускоренного потока жидкости для стендовой пневмогидравлической установки;

- разработана методика расчета демпфера гидравлического удара для гидравлической системы прокатного стана;

- выполнено экспериментальное исследование динамических прсдессов в магистралях технологической установки ТЭЦ и эффективности действия гасителя энергии ускоренного потока жидкости;

- экспериментально исследованы и обеспечена работоспособность запорно-регулирующей арматуры трубопроводных магистралей технологических установок ТЭЦ в динамическом режиме.

Объекты исследования:

- пневмогидравлическая система технологической установки, состоящей из емкости, трубопроводной магистрали с запорно-регулирующей арматурой, в которой наблюдаются динамические процессы;

- гаситель энергии ускоренного потока жидкости;

- демпфер гидравлического удара.

Предметы исследований:

- гидродинамические характеристики трубопроводной магистрали технологической установки при срабатывании запорно-регулирующей арматуры;

- характеристики и эффективность действия гасителя энергии ускоренного потока жидкости, демпфера гидравлического удара;

- работоспособность запорно-регулирующей арматуры технологических установок ТЭЦ.

Методы исследований. Методологической базой теоретических исследований являются труды отечественных и зарубежных ученых, исследовавших динамические процессы, происходящие в трубопроводных магистралях. Теоретические исследования основаны на законах физики, механики, математических моделях гидродинамических процессов в трубопроводах. Исследования проведены с применением компьютерного моделирования и постановкой модельных и натурных экспериментов.

Научная новизна.

1. Разработана и экспериментально подтверждена математическая модель типовой трубопроводной магистрали технологической установки с движущейся жидкостной пробкой, позволяющая рассчитывать динамические нагрузки в уголковых соединениях трубопровода с учетом давления в емкости, быстродействия запорно-регулирующей арматуры, места установки и параметров диафрагмы и гасителя энергии ускоренного потока жидкости.

2. Впервые предложена схема, разработаны методика и программа проектировочного расчета, конструкция гасителя энергии ускоренного потока жидкости.

3. Разработана методика расчета демпфера гидравлического удара для трубопроводной магистрали прокатного стана.

Практическая ценность.

Полученные теоретические и экспериментальные результаты, программную продукцию рекомендуется использовать при доводке и разработке новых трубопроводных магистралей технологических установок с

учетом динамических процессов. Рекомендации, сформулированные в результате экспериментальных исследований запорно-регулирующей арматуры, обеспечат их работоспособность. Методика и программа расчета динамических параметров технологической установки внедрены на Самарской ТЭЦ, в учебный процесс СГАУ; демпфер гидравлического удара - в ООО «Метаком».

Достоверность научных исследований подтверждается использованием математического аппарата, адекватного решаемым задачам, удовлетворительным совпадением теоретических и экспериментальных результатов, опытом использования предложенных рекомендаций при доводке трубопроводной магистрали технологической установки ТЭЦ.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель типовой трубопроводной магистрали технологической установки, методика и программа расчета ее динамических параметров.

2. Конструктивная схема, методика и программа проектировочного расчета гасителя энергии ускоренного потока жидкости.

3. Методика расчета параметров демпфера гидравлического удара для трубопроводной магистрали прокатного стана.

4. Результаты экспериментальных исследований запорно-регулирующей арматуры технологических установок ТЭЦ и рекомендации по обеспечению их работоспособности.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на 5-и Международных, 3-х Всероссийских и 3-х региональных конференциях, на НТС предприятия ОАО «Агрегат» и кафедры автоматических систем энергетических установок СГАУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 работ. Из них 8 статей, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК; 3 тезисов доклада на научно-технических конференциях и 2 патента на полезную модель.

Структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников из 103 наименований и приложений. Общий объем диссертации 186 страниц, 94 рисунка и 20 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и выбранного направления исследований, дана краткая характеристика диссертационной работы, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе на основе примеров технологических установок ТЭЦ и прокатного стана показана актуальность исследования динамических процессов в трубопроводных магистралях и необходимость разработки мероприятий по снижению интенсивности нагрузок, действующих на трубопроводы. Дан обзор исследований неустановившегося движения жидкости в местных гидравлических сопротивлениях, как элементов в основном определяющих гидравлические потери в трубопроводной магистрали. Показано, что с

увеличением скорости потока жидкости в поворотах труб влияние ускорения на коэффициент их сопротивления заметно не сказывается. В связи с этим неустановившееся движение жидкости в местных сопротивлениях следует описывать зависимостью:

где La - акустическая индуктивность; клн- коэффициент, учитывающий ламинарные гидравлические потери; А„ - коэффициент, учитывающий турбулентные гидравлические потери; Q - объемный расход жидкости; Qtp-критический расход жидкости, до значения которого сохраняется на местном элементе ламинарный режим движения; АР - перепад давления.

Исследованию двухфазных потоков жидкости посвящены труды таких ученых как Глинский В.А., Клюев Н.И., Козлов Б.К., Кутателадзе С.С., Накоряков В.Е., Нигматуллин Р.И. и многих других. Работ, посвященных исследованию движения пробковой структуры потока жидкости с определением динамических параметров по длине трубопроводной магистрали, весьма мало.

Задачи по снижению интенсивности динамических процессов в трубопроводных магистралях с применением гасителей колебаний давления решены в работах Ганиева Р.Ф., Головина А.Н., Крючкова А.Н., Низамова Х.Н., Санчугова В.И., Шахматова Е.В., Шорина В.П. и других авторов. Однако работ, посвященных разработке гасителей энергии ускоренного потока жидкости для технологических установок, незначительно и они в основном представлены в виде патентов таких авторов как Тян Г.Н., Бозов К.Д. В литературе отсутствуют методики расчета характеристик и выбора параметров таких гасителей.

Разработке демпферов гидравлического удара и исследованию их характеристик посвящены труды таких ученых как Алышев В.М., Вервейко Н.Д., Гусейнзаде М.А., Даниленко JI.B., Есин А.И., Жуковский Н.Е., Fox J.A., Gillessen R., Lange H., Riano F., Wichowski R. и многих других. Исследований, посвященных разработке методик расчета демпфера гидравлического удара для трубопроводных магистралей прокатного стана, автору неизвестно.

На основании проведенного анализа литературных источников по снижению интенсивности динамических процессов в трубопроводных магистралях в диссертации сформулированы цель и задачи исследований.

Во второй главе разработана математическая модель трубопроводной магистрали технологической установки, методика и программа расчета ускоренного движения жидкости при открытии заслонки, дан анализ динамических процессов и предложены мероприятия по снижению их интенсивности. При расчете динамических процессов в трубопроводной магистрали (рисунок 1) принят ряд упрощающих допущений: процесс изменения давления газа в емкости - изотермический; скорость движения жидкости в трубопроводах намного меньше скорости звука в них; остаточная на стенках трубопровода жидкость намного меньше объема движущейся

(1)

жидкостной пробки; гидравлические потери учитываются по квазистационарной модели; движение воздуха в трубопроводе рассчитывается для турбулентного режима движения газа.

л:—^те

зпз

1!

-Ь—I3

=1

Рисунок 1 - Расчетная схема пневмогидравлической трубопроводной магистрали

В соответствии с принятыми допущениями гидродинамический процесс в трубопроводной магистрали описывается интегрально-дифференциальными уравнениями, соответственно для входного воздушного участка, включая воздушную подушку, выходного воздушного участка и для участка с движущейся жидкостной пробкой. Зависимости для воздушного участка на входе в вертикальный трубопровод выводятся на . основании уравнений баланса массы газа:

КоРго=Мгб(1) + Мгтр(1);

КЛО = - ДГЯ(0]/(ЛГ); (2)

где Кг0 - объем воздушной подушки в баке с водой; р[0 = Р60/(ЯТ), Рба - плотность и

давление газа до открытия заслонки; Я -газовая постоянная; Т - температура газа; Р6(1) - давление в баке; #ж6 - модуль объемной жесткости жидкости с учетом податливости стенок бака; АУж (() - приращение объема жидкости, связанное с ее расширением в результате падения давления и упругой деформации стенок бака. Масса газа, прошедшего в трубопровод, определяется по формуле:

^,„„(0=^(0 {а см,

(3)

где рг;'р(г) - плотное!ь в начальном участке труссирсвсдпеи магистрали; <2^(1) - объемный расход жидкостной пробки. В результате преобразования уравнений (2) и (3) получим:

Д..

д

*6- Р + 1Г

Гб0 л г.О

(4)

Если известна величина объема то уравнение (4) можно решить

о

относительно Рб предварительно представив его в виде: +

I

где а = Кжб/5ж6; 6= \0&)<Ь-УЯ&Л1ВЯ1 +Кг0; с = Р60Кг0. Учитывая в решении о

только положительные корни, получим значение Рб .

Уравнение движения газа в выходном участке трубопровода записывается в виде:

\2

Оо=

(0>W>

RTF"

р„

pm(t)

где Лг - коэффициент сопротивления трения газового потока; - длина выходного участка трубопровода; Рп - давление на выходе из трубопровода; 1!щЛ - площадь проходного сечения трубопровода. Уравнение движения жидкости в местных сопротивлениях используется в виде (1), которое представлено в следующей разностной форме:

а., = Й.М +[(/!,-, - См-К,,Мил |0.м|)/V.]*' , где кш11, V,, />„_„ Р®,Qu_x

- параметры, рассчитываемые в предыдущем счете с учетом начальных условий. Из анализа представленных уравнений следует, что при движении жидкостной пробки появляется режим с двумя фазами потока, поэтому величины определены для реализующихся в трубопроводной

магистрали режимов. Расчет гидродинамических параметров трубопроводной магистрали проводится на основе численного решения нелинейных уравнений с переменными коэффициентами.

На основе принятой математической модели трубопроводной магистрали разработаны алгоритм и программа расчета ProFlow на ПК ее гидродинамических параметров (рисунок 2). В результате расчета определяются скорость потока жидкости в характерных сечениях трубопроводной магистрали и давление в емкости (рисунок 3). При известной скорости жидкости в местах изгиба рассчитываются гидродинамические силы, действующие на трубопровод.

'"г-!- "«РП fsTj^™»-'л. >,4; LZ,(u~J.|irt «¿FT-

_ '(ЙГр.С-лЧш*!'"

i'vwiari.fsrj

rsri' е- га-1,

... * •.т--_и.«/ГГ"{. ( С* ЯП..' р; гЧи|ЙГ[ is-," i^-fS-hr

Onpocii, им 1 JIM i ! ИЭГивсЛЙОСС i jj -j

Иэ™аЕоосбс.г

(|P«wlKuei,n*ii,auM)uni<4BciaKi,MiKipin(

Рисунок 2 - Окно ввода исходных данных для расчета динамических параметров трубопроводной магистрали

0 1 2 3 4 5 Время, с

Рисунок 3 - Зависимость давления в емкости от времени при предварительном воздушном заполнении трубопровода, Р6=0,45 МПа, 4=0,025 мЗ, длительность открытия ЭГО 0,1 с: --расчет; л - эксперимент

Анализ рассчитанных динамических характеристик трубопроводной магистрали показал, что чем меньше давление в емкости, объем газовой подушки, уровень столба жидкости и больше время открытия заслонки, тем

меньше скорость потока жидкости и соответственно сила реакции струи действующей в изгибах трубопровода (рисунки 4 и 5).

2.5

I 2.0

к

| 1 5

га

<1> О.

д ю

X

О

,1

0.001 0 01 0.1 1 Ю

Объем воздушной полушки, ма

Рисунок 5 - Зависимость сил реакции потока жидкости в изгибах трубопровода К.,,и и„2, Я„з, КИ/|, К„5 от о(Тьсма воздушной подушки при предварительном воздушном заполнении трубопроводной магистрали 1>у150, давление в емкости 0,6 МПа, длительность открытия ЭПЗ 0,1 с

0 01 0.1 1 10 Длительность открытия заслонки, с

Рисунок 4 - Зависимость максимальной силы реакции потока жидкости во втором изгибе трубопровода от длительности открытия ЭПЗ при первоначально воздушном (1) и жидкостном (2) заполнении трубопроводной магистрали, давление в емкости 0,6 МПа, объем воздушной подушки - 0,3 м

Чем меньше диаметр трубопровода, тем меньше сила реакции жидкости, однако при этом одновременно возрастают изгибные напряжения в трубопроводе, причем в кубической зависимости. Применение местных сопротивлений в виде диафрагм или гасителя может существенно снизить силы реакции жидкостного потока (рисунок 6). 20

Рисунок 6 - Зависимость силы реакции потока жидкости во втором изгибе трубопровода И,,2 от- диаметра диафрагмы на входе в ЭПЗ при предварительном воздушном (1) и жидкостном (2) заполнении трубопроводной магистрали Пу150, давление в емкости 0,6 МПа, объем воздушной подушки 0,3 м , длительность открытия заслонки 0,1 с 75 100 125 150 *

Диаметр диафрагмы, мм

В третьей главе предложены конструктивные схемы, методика и программа расчета САБиР на ПК гасителя энергии ускоренного сверх

Ппинтшп

.Т.ИТТ|./1/.'ГП

»»*.* 1 ини шииш

•1'1 м Г I ТГ-»11111 (>\* I".)/111'ГП 1! <А

действия гасителя (рисунок 7) основан на том, что при входе в него жидкостной пробки дросселирующая пружина под действием возникшего перепада давления начинает сжиматься, щели витков пружины уменьшаются (рисунок 7.1,а) или уменьшается площадь проходного сечения колпака (рисунок 7.1,6), снижая скорость и соответственно энергию потока жидкости. При выводе математической модели гасителя приняты следующие допущения: масса пружины и крышки не учитываются из-за малости их инерционных сил по сравнению с силой от перепада давления; движение жидкости в дросселирующих элементах квазистационарное, турбулентное. При таких допущениях математическая модель гасителя будет определяться равенством, представленным в относительных параметрах: ()ж =(1~(Л/^ -1)/Кгс}^АРгс, где

> Фж.ид >

- расход через гаситель и перепад

давления па нем, при которых начинается деформация пружины;Кгс - упрНа т^Ргснд) - коэффициент жесткости гасителя; 1% -

первоначальный зазор между колпаком и основанием; у - жесткость

пружины; 1\т - площадь торца колпака;

з.о

2.5 2.0 (О0.5 1.0 0.5

1 - > ""2ч- ,—■

№

10

50

60

20 30 40

АРгс

Рисунок 8 - Дроссельная характеристика Рисунок 7 Расчепше схемы гасителей с гасителя ПРИ стоянием относительном пружинным (а) и со щелеаым (6) дросселем: расходе жидкости Цжуп= 0,5 и различных 1 корпус; 2 - пружина; 3 - опора пружины; коэффициентах жесткости: 1 - К,= 2; 2 -

4- крышка; 5 тулка-упор; О - шток; 7 - „ =. . г =л

колнак; 8 • основание; 9- перфорированная ■'> " Агс 4

пластина

Движение жидкостной пробки через гаситель с момента ее входа в гаситель до выхода из него описывается зависимостью, представленной в относительной разностной форме: = дж1 Ч + - )ЛТ, где

Qж,l ~ @ж,1 1 й»с нд ' вж,1-1 = вж,1-1 ^вжид ' Р<1Х ~ ^ех ^ ^гс ид > = а ^ ^гс ид*

,! 11 - соответствующие относительные параметры

гидравлической магистрали; Л7 = Дг/гт) - относительное приращение времени; г,„> (¿ж „л1 Ь) ■ При определенном перепаде давления АРгс расход

жидкости <2Ж может стать нулевым, чего нельзя допускать, иначе произойдет запирание гасителя. Поэтому возникает необходимость в установке упора для хода пружины. При увеличении перепада давления на гасителе больше чем а!{с уп расходная характеристика гасителя описывается зависимостью:

йж-\}~№Рг<:у,, -1)/Кгс](рисунок 8). Наибольший перепад давления на гасителе АРгс1Л наблюдается на начальном этапе прохождения через него жидкостной пробки. Ввиду малой инерционности гасителя величина ДРгс11б

определяется но формуле ЛР„ „б = (0ж„6)г I (1 - (АРгс,у„ -1У Кгс)2.

Проектировочный расчет гасителя производится для конкретной трубопроводной магистрали, когда по условиям эксплуатации заданы ее физические параметры или они определены с применением программы РгоИо\у. Исходные данные в размерных параметрах приводятся к относительной форме по формулам: (&ЖК)„Г (КсЛш^ и^Ль,,!^,,,,, где (()ЖХ,, - требуемый объемный расход жидкости

на выходе из гасителя в конце переходного процесса; (1'гс и6 )Л,„ - наибольшее

допустимое давление на входе в гаситель. Из выделенных относительных параметров сформулированы условия, которым должен удовлетворять гаситель: РгенС £(Ргс „,;)&,„ - для момента вхождения жидкостной пробки в

полость гасителя, где Рге иб = Ра + АРгс и5, ДРгсн6 - наибольший относительный перепад давления на гасителе; 0Ж, < (<2ж,)тр - для момента выхода жидкостной пробки из полости гасителя, то есть в конце переходного процесса. На основании выведенных зависимостей и предложенного алгоритма разработана программа расчета гасителя ОАБЦР на ПК в диалоговом режиме путем определения параметров К1С, АРгсу„, йЖ1„ из условия удовлетворения

указанных выше неравенств. При этом используется алгоритм, предусматривающий построение базы данных зависимости АР!с]Л =/(Кгс) (рисунок 9) для различных постоянных значений относительного

расхода жидкости ()жуп в момент посадки колпака на упор. Строится переходный процесс, а по нему - зависимость относительного расхода в конце переходного процесса от коэффициента жесткости гасителя <2жк=<р(Кгс) (рисунок 10).

80--------д 0 87

Рисунок 9 - Зависимости наибольшего перепада давления на гасителе при вхождении в него жидкостной пробки при различных постоянных значениях ()ж ^

0.88 0.87,

IQ 0.86

0.85 0.84

^ 0 85 ' 0.7Р < 0.60, 0 5жуп=0.50

20

60

80

40

АРгенб

Рисунок 11 - Графики, показывающие соответствие относительного расхода жидкости в конце переходного процесса наибольшему перепаду давления на гасителе

при различных <2жуп

з О 3.5

Кгс

Рисунок 10 - Зависимость относительного расхода жидкости в конце переходного процесса от коэффициента жесткости гасителя при различных постоянных значениях Qx y„

Путем выборки значений QXM и ДРгсмб из характеристик, представленных на рисунках 9 и 10 при одинаковых значениях Кп,

строят зависимости дргскВ - /<ДЖК) для каждого постоянного значения <2Ж>Г1 (рисунок И). По графику на рисунке 11 находят значение £>жу„, соответствующее (вжк)тр = const и

(Ргси6 )„т = const, а уже но нему из рисунка 9 определяют значение Кг

соответствующее М\сМ = (Д РсМ )Л

При рассчитанных таким образом

значениях относительных параметров с использованием базовых их значений определяют физические параметры гасителя.

При разработке демпфера гидравлического удара в гидравлической магистрали прокатного стана использованы результаты проведенных автором испытаний. Причиной гидравлического удара свыше 75 МПа (рисунок 12, а) и многократного разрушения гидравлического насоса явился перевод электромагнитного распределителя жидкости в нейтральное положение и мгновенное запирание напорного трубопровода. Давление в напорной магистрали без демпфера и с демпфером определяются по формулам: Вд^о+ал^,,,,,,, = гае ро - рабочее давление в

напорной магистрали; (>„ - объемная производительность насоса; Г -приведенный объем напорной магистрали; т3 - время задержки срабатывания предохранительного клапана.

Если задана степень демпфирования гидравлического удара К« ~ 1'ЛТ3УКЛГ,)> то 1,0 приведенным выше формулам можно определить требуемый объем полости демпфера емкостного типа Уг={Кш-\)У . При требуемой степени демпфирования гидравлического удара в магистрали

прокатного стана Кви =3,2 она составила Кт =2,83 (рисунок 12, б).

р,

а б

Рисунок 12 Осдшшограмма переходного процесса в системе прокатного стана без демпфера (а) и с демпфером (б) при срабатывании гильотины: 1 - давление в напорной магистрали; 2 ■ давление в магистрали гидромотора; 3 - давление в магистрали гильотины

Эксплуатация более двух лет рассчитанного по изложенной методике и испытанного демпфера в ООО «Метаком» (рисунок 13) без поломки агрегатов гидравлической системы прокатного стана по причине повышенных давлений, показала высокую эффективность внедренной в практику разработки.

1'исупок 13- Внешний вид прокатного стала с демпфером гидравлического удара

В четвертой главе приведено описание разработанного автором экспериментального оборудования, измерительно-обрабатывающего комплекса датчиков и аппаратуры, а также представлены результаты экспериментальных исследований динамических процессов в трубопроводной магистрали технологической установки ТЭЦ и эффективности действия гасителя.

Для измерения давления и перепада давления при исследовании гидродинамических процессов в магистрали технологической установки применялись тензометрические датчики давления типа ЛХ415 с аппаратурой 4АНЧ-22. Измерение виброскорости колена технологической трубы производилось виброшумомером ВШВ-003-М2 с пьезоэлектрическим вибропреобразователем повышенной чувствительности ДН-3-М1. Для измерения угла поворота заслонки был использован проволочный потенциометр ППР с сопротивлением 2,2 кОм. Регистрация измеряемых параметров осуществлялась программно-аппаратным комплексом на базе ПК, оснащенного устройством аналогового ввода Ь-264 фирмы Ь-Сагс1. Запись сигналов осуществлялась в текстовый файл с частотой дискретизации 5000 Гц по каждому каналу.

Из осциллограммы на рисунке 14 следует, что время открытия ЭПЗ составляет к 0,06 с, при котором избыточное давление в емкости снижается с 4,5x105 Па до 1><105Па за время 3,5 с. При резком открытии заслонки жидкость ускоренно движется по трубопроводу и при достижении третьего изгиба развивает скорость 4,8 м/с, при которой сила реакции в изгибе достигает 1100Н.

Рисунок 14 - Осциллограммы давления в баке (1), на выходе из заслонки (2), в изгибе №3 (3) при открытии заслонки ЭПЗ (4): а - трубопроводная магистраль заполнена воздухом; б -трубопроводная магистраль заполнена жидкостью

Экспериментальное исследование расходной характеристики и эффективности действия гасителя (рисунок 15) проводилось на разработанной автором установке (рисунок 16). Из рисунка 17 следует, что экспериментальные данные по расходной характеристике гасителя отличаются от расчетных значений не более чем на 7 %, что подтверждает достаточно высокую точность разработанной автором методики.

Рисунок 16 - Принципиальная схема экспериментальной пневмогидравлической установки: 1 -гидравлический насос НСУ-02; 2, 3, 4, 9, 10, 12,13, 24, 25 - шаровой кран; 5 - датчик давления тина МРХ4250АР; б - датчик уровня емкостного типа САУ414; 7, 14 - манометр 0.. .1 МПа, кл. точности 0,6; 8 гидравлическая емкость Оу132 высотой 2,5 м; 11 - вертикальный участок трубопроводной магистрали; 15 - регулятор давления воздуха; 16 - компрессор; 17 - емкость 0,05 м3; 18, 20 - датчик перепада давления типа МРХ425О0Р; 19-трубка Пито; 21 -диафрагма 1)у6; 22 - датчик давления типа Вт206; 23 - исследуемый гаситель ГУП-15/1; 26 - датчик угла поиоро га крапа; 27 - мерная емкость; 28 - датчик силы (веса); 29 - сливная емкость 0,2 м3; 30 -трубонроводпая магистраль 1)у15 длиной 15 м; 31 - сливная емкость

Испытание гасителя при неустановившемся движении жидкостной пробки в магистрали из металлопласгиковых труб показало, что его применение позволяет снизить скорость потока жидкости в 3 раза при максимальном допустимом давлении на входе 1,5 МПа (рисунок 18).

100 200 300

Перепад давления АРге, кПа

400

Рисунок 17 Дроссельная характеристика гасителя энергии ускоренного потека жидкости: ---расчет; л - эксперимент

"§ 2 &

О о. § 1 о

2

/

0 0.1 02 03 04 05

Время, с

Рисунок 18 - Осциллограмма скорости прохождения жидкостной пробки через гаситель: 1 - расчет; 2 - эксперимент

Экспериментально исследована работоспособность запорно-регулирукмцей арматуры различных типов, применяемых в технологических установках ТЭЦ. Выявлены преимущества и недостатки арматуры, даны рекомендации по обеспечению их работоспособности.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Разработаны методы и средства снижения интенсивности динамических процессов в типовой трубопроводной магистрали технологических установок на основе составления и экспериментальной проверки ее математической модели, разработки методики и программы расчета характеристик магистрали с движущейся жидкостной пробкой с учетом зависимости скорости потока и динамических нагрузок в уголковых соединениях от давления в емкости, длительности открытия заслонки, места установки и параметров диафрагмы и гасителя энергии ускоренного потока жидкости.

2. Предложены мероприятия по снижению интенсивности динамических процессов в трубопроводной магистрали технологических установок ТЭЦ: полное жидкостное заполнение магистрали; длительность открытия заслонки -не менее З...5с; установка диафрагмы или гасителя энергии ускоренного потока жидкости, параметры которых рассчитываются с учетом требуемого гашения скорости, наибольшего допустимого давления и обеспечения необходимого по технологическому циклу расхода жидкости.

3. Разработана схема, математическая модель, методика и программа проектировочного расчета гасителя энергии ускоренного потока жидкости, обеспечивающего снижение динамических нагрузок на трубопроводы технологических установок. Выявлены относительные параметры гасителя, характеризующие его эффективность: коэффициент жесткости; скорость потока жидкости в момент посадки колпака на упор и в конце переходного процесса; наибольший допустимый перепад давления. Применение гасителя позволяет снизить скорость ускоренного потока жидкости в трубопроводной магистрали в 3...4 раза при наибольшем допустимом давлении на его входе, что имеет важное значение для магистралей, выполненных из полимерных материалов.

4. Разработана методика расчета демпфера гидравлического удара для гидравлической магистрали прокатного стана. Применение демпфера позволило снизить давление гидравлического удара в 2,5 раза и обеспечило двухлетнюю работу прокатного стана без останова по причине разрушения насоса из-за повышенного динамического давления.

5. Зксиеримешальными исследованиями подтверждена адекватность математической модели и эффективность гасителя энергии ускоренного потока жидкости на разработанном автором стендовом оборудовании.

По результатам экспериментальных исследований нескольких типов запорно-регулирующей арматуры технологических установок ТЭЦ в динамическом режиме предложены рекомендации по обеспечению их работоспособности.

Основное содержание работы изложено в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определенных Высшей аттестационной комиссией Российской Федерации:

1. Шорин, В.П. Математическое моделирование гидродинамических процессов в частично заполненной воздухом трубопроводной магистрали [Текст]/ В.П. Шорин, М.А. Гимадиев // Вестник СГАУ. - Самара, 2006. - №1(9). - С. 207-213.

2. Шорин, В.П. Алгоритм расчета гидродинамических параметров частично заполненной воздухом трубопроводной магистрали [Текст] / В.П. Шорин, М.А. Гимадиев // Вестник СГАУ. - Самара, 2006. - №1(9). - С. 214-218.

3. Гимадиев, М.А. Расчет характеристик и выбор параметров гасителя энергии ускоренного потока жидкости [Текст] / М.А. Гимадиев // Известия СНЦ РАН, 2007. -С. 585-590.

в других изданиях:

4. Гимадиев, М.А. Гаситель энергии потока жидкости [Текст] / М.А. Гимадиев, А.А. Гимадиев - Патент РФ на полезную модель №66473 от 05.04.2007 г.

5. Гимадиев, М.А. Гаситель гидравлического удара [Текст] / М.А. Гимадиев, А.З. Ермошкин - Патент РФ на полезную модель № 71727 от 04.04.2007 г.

6. Гимадиев, М.А. Экспериментальное исследование электропневмо-гидравлических заслонок технологических установок [Текст] / М.А. Гимадиев // Самарский госуд. аэрокосм. ун-т. - Самара, 2005. - 18 с. - Деп. в ВИНИТИ 24.01.2005, №93-В2005.

7. Гимадиев, М.А. Экспериментальное исследование гидродинамических характеристик трубопроводной магистрали, частично заполненной воздушной средой [Текст] / М.А. Гимадиев // Самарский госуд. аэрокосм, ун-т,- Самара, 2005 - 21 с. -Деп. в ВИНИТИ 24.01.2005, №24-В2005.

8. Гимадиев, М.А. Повышение стабильности работы электропневмо-гидравлических заслонок энергетических и технологических установок. Проблемы и перспективы развития двигателестроения [Текст] / М.А. Гимадиев // Материалы докладов междунар. науч.-техн. конф. 21-23 июня, 2006. - Ч. 1. - С. 306.

9. Гимадиев, М.А. Программа и результаты расчета динамики жидкостной пробки в трубопроводной магистрали технологического аппарата [Текст] / М.А. Гимадиев, А.З. Ермошкин // Динамика машин и рабочих процессов: сборник докладов Всероссийской науч.-техн. конф. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2007. - С. 63-66.

10. Ермошкин, А.З. Исследование гидродинамических характеристик дросселирующих элементов гасителей колебаний давления в ПК 51агСО [Текст] / А.З. Ермошкин, М.А. Гимадиев // Динамика машин и рабочих процессов: сборник докладов Всероссийской науч.-техн. конф. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2007. - С. 69-72.

11. Гимадиев, М.А. Анализ гидродинамических процессов в трубопроводных магистралях технологических аппаратов [Текст] / М.А. Гимадиев // Самарский госуд. аэрокосм, ун-т,-Самара, 2007. - 12 с. - Деп. в ВИНИТИ 28.02.2007, №188-В2007.

12. Гимадиев, М.А. Разработка демпфера для снижения интенсивности гидравлического удара в системе управления технологической установки [Текст] / М.А. Гимадиев, А.З. Ермошкин // Самарский госуд. аэрокосм, ун-т,- Самара, 2007. -12 с. - Деп. в ВИНИТИ 24.09.2008, № 747-В2008.

13. Гимадиев, М.А. О методике исследования неустановившегося движения жидкости в местных сопротивлениях [Текст] / М.А. Гимадиев // Самарский госуд. аэрокосм, унт.- Самара, 2008. - 12 с. - Деп. в ВИНИТИ 24.09.2008, № 748-В2008.

Подписано в печать 14.11.2008 г. Тираж 100 экз. Отпечатано с готового оригинала-макета в СГАУ 443086, Самара, Московское шоссе, 34.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ТРУБОПРОВОДНЫХ МАГИСТРАЛЯХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

1.1 Анализ динамических процессов в трубопроводных магистралях технологических установок

1.2 Характеристики элементов трубопроводных магистралей при неустановившемся движении жидкости

1.3 Методы и средства снижения интенсивности динамических процессов в трубопроводных магистралях

1.3.1 Гасители энергии ускоренного потока жидкости

1.3.2 Средства гашения гидравлического удара в трубопроводных магистралях

1.4 Постановка задач исследований

ГЛАВА 2 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ И МЕТОДИКА РАСЧЕТА ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

ТРУБОПРОВОДНОЙ МАГИСТРАЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

2.1 Математическая модель и методика расчета неустановившегося движения жидкости в трубопроводной магистрали

2.2 Разработка алгоритма и программы расчета на ПК скорости и сил реакции потока жидкости в уголковых соединениях трубопровода

2.3 Методика пользования программой расчета гидродинамических параметров на ПК

2.4 Снижение интенсивности динамических процессов в трубопроводной магистрали технологической установки ТЭЦ

Важной проблемой, возникающей при эксплуатации технологических установок на предприятиях энергетики, химической, нефтеперерабатывающей, пищевой промышленности, в водоканале, является обеспечение их надежности в условиях повышенных гидродинамических нагрузок, действующих на трубопроводы. Ресурс трубопроводной обвязки технологического оборудования определяется в основном их коррозионной стойкостью. Применение трубопроводов из коррозионно-стойких сталей обходится весьма дорого, поэтому начали применяться трубопроводы из полимерных материалов. Малый опыт эксплуатации пластмассовых труб и арматуры не позволяет учесть многие их особенности при проектировании трубопроводных систем. Поэтому в процессе эксплуатации пластмассовых труб могут возникать задачи, связанные с обеспечением их надежности. Гидродинамические процессы, возникающие в процессе эксплуатации технологических аппаратов из-за открытия (закрытия) запорно-регулирующей арматуры при ручном и автоматическом управлении, могут приводить к увеличению скорости движения жидкости больше нормативных величин и, как следствие, к чрезмерно большим нагрузкам на трубопроводы и арматуру. Такие нагрузки могут привести к разгерметизации стыков трубопроводов, к поломке арматуры и стать причиной аварийных ситуаций.

Такой случай наблюдался в процессе опытной эксплуатации 6-го блока фильтров в химическом цехе Самарской ТЭЦ. При опорожнении фильтра НКФ №3 произошло нештатное срабатывание электропневмозаслонки, что привело к ускорению потока жидкости и возникновению повышенных гидродинамических сил и, как следствие, разрушению сливного участка трубопровода из ПВХ. В химических цехах крупных ТЭЦ эксплуатируются до 90 баков-фильтров химводоочистки емкостью 30 мЗ с сотнями метров трубопроводной магистрали Dyl50, в которых наблюдается неустановившееся движение жидкости.

Поэтому весьма важным является создание трубопроводной обвязки из пластмассовых труб с учетом комплекса факторов, без учета которых нельзя эксплуатировать трубопроводную систему длительный срок. Для этого необходимо разработать математическую модель трубопроводной обвязки и исследовать процессы возникновения повышенных гидродинамических нагрузок на трубопроводы при открытии и закрытии запорно-регулирующей арматуры.

Для исключения в технологической установке потока жидкости с повышенной скоростью необходимо разработать специальные устройства. Простейшим таким устройством является диафрагма, устанавливаемая в трубопроводе на пути движения жидкости. Однако при этом необходимо определить место установки диафрагмы и диаметр его проходного сечения, что возможно, если имеется математическая модель трубопроводной магистрали и программа расчета ее характеристик. Для случаев, когда не удается решить задачу с помощью диафрагмы, необходимо разрабатывать специальные гасители кинетической энергии потока жидкости.

Одним из распространенных случаев возникновения повышенных нагрузок на трубопроводы и арматуру является гидравлический удар. Несмотря на многочисленные научные исследования по созданию методов и средств снижения интенсивности гидравлического удара часто возникают задачи, решение которых связано с динамическими особенностями конкретной гидравлической системы. Поэтому возникает необходимость в разработке демпферов гидравлического удара исходя из структуры, последовательности действия органов управления и особенностей защищаемой от повышенных давлений системы. Указанные выше задачи решены в данной диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников из 103 наименований и приложений. Общий объем диссертации 186 страниц, 94 рисунка и 20 таблиц.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Разработаны методы и средства снижения интенсивности динамических процессов в типовой трубопроводной магистрали технологических установок на основе составления и экспериментальной проверки ее математической модели, разработки методики и программы расчета характеристик магистрали с движущейся жидкостной пробкой с учетом зависимости скорости потока и динамических нагрузок в уголковых соединениях от давления в емкости, длительности открытия заслонки, места установки и параметров диафрагмы и гасителя энергии ускоренного потока жидкости.

2. Предложены мероприятия по снижению интенсивности динамических процессов в трубопроводной магистрали технологических установок ТЭЦ: полное жидкостное заполнение магистрали; длительность открытия заслонки - не менее 3.5 с; установка диафрагмы или гасителя энергии ускоренного потока жидкости, параметры которых рассчитываются с учетом требуемого гашения скорости, наибольшего допустимого давления и обеспечения необходимого по технологическому циклу расхода жидкости.

3. Разработана схема, математическая модель, методика и программа проектировочного расчета гасителя энергии ускоренного потока жидкости, обеспечивающего снижение динамических нагрузок на трубопроводы технологических установок. Выявлены относительные параметры гасителя, характеризующие его эффективность: коэффициент жесткости; скорость потока жидкости в момент посадки колпака на упор и в конце переходного процесса; наибольший допустимый перепад давления. Применение гасителя позволяет снизить скорость ускоренного потока жидкости в трубопроводной магистрали в 3.4 раза при наибольшем допустимом давлении на его входе, что имеет важное значение для магистралей, выполненных из полимерных материалов.

4. Разработана методика расчета демпфера гидравлического удара для гидравлической магистрали прокатного стана. Применение демпфера позволило снизить давление гидравлического удара в 2,5 раза и обеспечило двухлетнюю работу прокатного стана без останова по причине разрушения насоса из-за повышенного динамического давления.

5. Экспериментальными исследованиями подтверждена адекватность математической модели и эффективность гасителя энергии ускоренного потока жидкости на разработанном автором стендовом оборудовании.

По результатам экспериментальных исследований нескольких типов запорно-регулирующей арматуры технологических установок ТЭЦ в динамическом режиме предложены рекомендации по обеспечению их работоспособности.

1. А.с. 934 СССР, Кл. F16L 55/02.Гаситель гидравлического удара / Э.П. Ашияиц, А.Г. Назарян, и Р.Н. Рафаздян (СССР). Заявл. 10.10.80; Опубл. 07.06.82, Бюл. № 21.

2. А.с. 928124 СССР, Кл. F16L 55/02. Гаситель пульсаций давления / В.Ы. Суханов (СССР). Заявл. 10.06.80; Опубл. 15.05.82, Бюл. №18.

3. А.с. 1037012 СССР, Кл. F16L 55/02. Устройство для гашения кинетической энергии потока / Г.Н. Тян, К.Д. Бозов и Л.Э. Башмакова (СССР). Заявл. 16.11.81; Опубл.2308.83, Бюл. №31.

4. А.с. 1075048 СССР, Кл. F16L 55/02. Компесатор гидравлических ударов / B.C. Ежов, Е.И. Перлухин и А.Е. Захаров (СССР). Заявл. 19.06.80; Опубл. 23.02.84, Бюл. № 7.

5. А.с. 1086287 СССР, Кл. F16L 55/02. Противогидроударнос устройство / JI.B. Аверин, Е.Г. Гейца, Ю.С. Михеев и Л.Е. Сыцаш (СССР). Заявл. 16.04.82; Опубл.1504.84, Бюл. № 14.

6. А.с. 1124151 СССР, МКИ5 F16L 55/02. Устройство для гашения гидравлических ударов / Г.Г. Герасимов и Д.В. Гавазюк (СССР). Заявл. 17.08.82; Опубл 15.11.84, Бюл. № 42

7. А.с. 1564458 СССР, МКИ5 F16L 55/02. Устройство для гашения кинетической энергии потока / С.Г Криулин, В.И. Криулипа, А.А. Кандауров (СССР). Заявл 04.01.88; Опубл. 15.05.90, Бюл. № 18

8. А.с. 1645734 СССР, МКИ5 F16L 55/02/ Гаситель гидравлических ударов / А.И. Алексеев, М.Ю. Юдин (СССР). Заявл. 07.12.87; Опубл. 30.04.91, Бюл. № 16

9. А.с. 1681107 СССР, МКИ5 F16K 47/10. Гаситель гидравлических ударов / Г.М. Тимошенко, В.П. Овсянников, В.П. Потченко (СССР) Заявл. 09.12.88; Опубл., 30.09.91, Бюл. № 36

10. А.с. 1702064 СССР, МКИ5 F16L 55/055. Демпфер гидравлического удара / В.А. Фетисов (СССР). Заявл. 11.03.90; Опубл. 30.12.91, Бюл. № 48

11. А.с 269331 ЧСФР, МКИ4 F 16 L 55/04. Гаситель гидравлических ударов. Skrtici zafizeni (ЧСФР): /Dole-zal Jifi. —№5689—88; Заявл. 19.08.88; Опубл. 16.01.91

12. Патент РФ па полезную модель № 71727 от 04.04.2007 г. Гаситель гидравлического удара / М.А. Гнмадиев, А.З. Ермошкин

13. Аветисян, Г.Р. Исследование гидроудара в гидравлических системах со стабилизатором пульсаций давления /Г.Р. Аветисян, Ю.Б. Малых // Гидроаэромех. и теория упругости. — Днепропетровск, 1984. — № 32. — С. 3 —7.

14. Аксенова, Л.И. Расчет гидроудара в разветвленной линии лучевым методом / Л.И. Аксенова, Н.Д. Вервейко, С.И. Марииин и др. // Изв. вузов. Машиностр, 1986. № 6.-С. 78-82.

15. Актершев, С.П. Увеличение давления гидроудара в трубопроводе при наличии локализованного объема газа / С.П. Актершев, А.В. Федоров // Ж. прикл. мех. и техн. физ., 1987. — №6,— С. 107-111.

16. Асатурян, А. С. Неустановившееся течение вязкой жидкости в цилиндрических трубах / А.С. Асатурян, Л.А. Саран // Прикладная механика. 1971. - Т.7, №6. - С. 91 -95.

17. Алышев, В.М. Теория и расчет упругого демпфера-гасителя гидравлического удара / В.М. Алышев, // «Гидравл. безнапор. и напор, потоков». -М., 1983, — С. 35-62.

18. Апальков, В.В. Исследование работы гасителя гидравлического удара и вынужденных колебаний давления жидкости в трубопроводе / В.В. Апальков. М.: МГУ. Мех-мат. фак. - 1990. - С. 120 - 126

19. Артемьева, Т.В. Принципы алгоритмизации расчетов гидравлического удара в сложных сетях / Т.В. Артемьева // «Течения жидкости при разл. степени нестационарности, их практ. применение на трансп. и в стр-ве». — М.,.1983. С. 23-28.

20. Бахвалов, Н.С. Численные методы / Н.С. Бахвалов. М.: Наука, 1975. - 632с.

21. Вервейко, Н.Д. Затухание головной волны гидроудара в линии переменного сечения / Н.Д. Вервейко // Изв. вузов. Машппостр., 1984. № 9. - С. 70-73.

22. Вервейко, Н.Д. Исследование распространения ударных волн в разветвленных эластичных трубопроводах / Н.Д. Вервейко, Я.В. Новиков // Воронеж, гос. ун-т. — Воронеж, 1996. 15 е.: ил. — Библиогр.: 6 назв. — Рус. — Деп. в ВИНИТИ 26.06:96, 2145—В96.

23. Гартман, Т.Н. Компьютерное моделирование простых гидравлических систем / Т.Н. Гартман, В.Н. Калинкнн, Л.И. Артемьева. Под общей редакцией д-ра техп. наук Т.Н. Гартмана.-М.:РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2002.- 40 с.

24. Герц, Е.В. Расчет пневмоприводов / Е.В. Герц, Г.В. Крейнин. М.: Машиностроение, 1975. - 272 с.

25. Гимадпев, А.Г. Снижение виброакустических нагрузок в гидромеханических системах / А.Г. Гимадисв, А.Н. Крючков, В.А. Ленылин, А.Б. Прокофьев, Е.В. Шахматов, В.П. Шорин Самара: СГАУ, 1998. - 208 с.

26. Гимадиев, А.Г. Нестационарные течения в уголковых соединениях/ А.Г. Гимадиев, А.С. Ляскнн. // Сборник трудов 1-ой конференции пользователей программного обеспечения М.: CAD-FEM GmbH, 2002. - С. 482-485.

27. Гимадиев, А.Г. О неустановившемся движении жидкости и газа через дросселирующие элементы / А.Г. Гимадиев. Самарский авиац. - ии-т.-Самара,1991. 30 с.-Дсп.в ВИНИТИ 11.09.91, №3949-В91.

28. Гимадиев, А.Г. Нестационарные течения в уголковых соединениях / А.Г. Гимадиев, А.С. Ляскни // Сборник трудов 1-ой конференции пользователей программного обеспечения М.: CAD-FEM GmbH, 2002. - С. 482-485.

29. Гимадиев, М.А. Экспериментальное исследование электропневогидравлических заслонок технологических установок / М.А. Гимадпев. Самарский госуд. аэрокосм., ун-т,- Самара, 1995 - 18 с. -Деп. в ВИНИТИ 24.01.2005, №93-В2005.

30. Гимадиев, М.А. Экспериментальное исследование гидродинамических характеристик трубопроводной магистрали, частично заполненной воздушнойсредой / М.А. Гимадиев. Самарский госуд. аэрокосм., ун-т.- Самара, 2005 — 21 с. -Деп. в ВИНИТИ 24.01.2005, Ж24-В2005.

31. Гладышев, М.Т. Неустановившиеся движения жидкости в трубах и тонкостенных оболочках / М.Т. Гладышев // Инж.-физ. ж., 1995. № 6. - С. 960-967.

32. Гликман, Б.Ф. Математические модели пневмогидравлических систем / Б.Ф. Гликман. М.: Наука, 1986. - 368 с.

33. Гошко, А.И. Арматура регулирующая целевого назначения. Справочник, Исполнения. Выбор. Эксплуатация / А.И. Гошко. М.: ГАКСАРМ, 2007. - 260 с.

34. Гудсон, Р.И, Обзор методов моделирования переходных процессов в гидравлических линиях / Р.И. Гудсон, Р.Ж. Леопард // Теоретические основы инженерных расчетов. 1972. - Т.94, №2. - С. 236 - 244.

35. Гусейнзаде, М.А. Особенности волнового течения жидкости в трубах. Гидравлический удар / М.А. Гусейнзаде. М.: Нефть и газ, 1999. - 163 с.

36. Доцснко, Г.В. Основы теоретических исследований гидроударных преобразователей энергии / Г.В. Доценко, Г.М. Тимошенко. Алма-Ата, 1981. -410 с.

37. Есин, А.И. Снижение величины ударного давления путем изменения скорости закрытия запорного органа / А.И. Есин, Н.М. Кошкин // Соверш. методов гидравл. расчетов водопропуск, и очист. сооруж. / Саратов, гос. техн. ун-т.— Саратов, 1997,—С. 77-82, 100.

38. Жуковский, Н.Е. О гидравлическом ударе в водопроводных трубах / Н.Е. Жуковский. Избранные сочинения, т.П, ОГИЗ, Гос. изд-во технико-теор. литературы, 1948 г.

39. Зелышн, Г.Г. Нестационарные течения в местных сопротивлениях / Г.Г. Зелькин. -Минск: Вышэйшая школа, 1981.-141 с.

40. Озерко, В.М. Исследование устройства для защиты от гидравлических ударов / В.М. Озерко, В.В. Кирик, С.В. Подолян // Донец, гос. техн. ун-т.— Донецк, 1999. —8 е.: пл.— Библиогр.: 6 назв.—■ Рус.— Деп. в ГНТБ Украины 14.06.99, № 154— Ук99

41. Идельчик, И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / И.Е. Идельчик // Под ред. М.О.Штейнберга. 3-ье изд. перераб. и доп. -М.: Машиностроение, 1992. - 672 с.

42. Клюев, Н.И. Гидродинамическая граница по взаимодействию потоков газа и жидкости / Н.И. Клюев. Учебное пособие. Самара: СамГТУ, 2001. -27 с.

43. Козырева, Т.С. Реализация оптимального управления потоком для снижения гидроудара / Т.С. Козырева, О.Ф. Долгова // Изв. вузов. Авиац. техн. — 1996. — № 3. —С. 59-62.

44. Ковалев, А.Д. К теории гидроудара в двухфазной газожидкостной смеси при снарядном режиме течения / А.Д. Ковалев, Г.П. Шиндялии // Изв. АН СССР. Мех. жидкости и газа, 1985. № 5. - С. 188-190.

45. Константинов, С.В. Уточненные расчеты гидравлического удара в трубопроводе / С.В. Константинов // Сб. науч. тр. М.: Всес. нефтегаз. НИИ, 1983. - № 84. — С. 7578.

46. Кутателадзе, С.С. Гидродинамика газожидкостных систем / С.С Кутателадзе, М.А. Стырикович. М.: Энергия, 1976. - 386 с.

47. Лимарь, Ы.Н. Теоретическое и экспериментальное исследование местных гидравлических сопротивлений в неустановившихся напорных потоках / Н.Н. Лимарь // Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. — Л.: ЛИВТ, 1974.-35 с.

48. Липовцев, Ю.В. Гидравлический удар в трубах / Ю.В. Липовцев // Изв. вузов. Ядер, энерг., 1998. № 2. - С. 29-35,78.

49. Листова, Ю.П. Расчет волны гидроудара, проходящей через турбину / Ю.П. Листова, С.П. Левицкий, В.А. Орлов и др. Воронеж: Воронеж, госуд. ун-т., 1987. -6 с.

50. Лойцянский, Л.Г. Механика жидкости и газа / Л.Г. Лойцянский. М.: Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа / Л.Г Лойцянский. - М.: Дрофа, 2003. - 676 с.

51. Лыжников, Е.И. Анализ гидравлического удара, возникающего в сливной магистрали пресса / Е.И. Лыжников, В.И. Сафонов // "Кузнеч.-штамп, пр-во", 1980. № 9. - С. 19-21.

52. Лямаев, Б.Ф. Стационарные и переходные процессы в сложных гидросистемах / Б.Ф. Лямаев, Т.П. Небольсин, В.А. Нелюбов. М.: Машиностроение, 1978. - 192 с.

53. Лямаев, Б.Ф. Применение современных информационных технологий при расчете гидравлического удара в системах водоснабжения / Б.Ф. Лямаев, Г.Г. Крицкий, Г.Л. Никитин // ВСТ: Водоспабж. и сан. техн. 2003. № 10. - С. 12-15.

54. Магюшев, И.И. Потери напора при неустановившемся движении жидкости в системах гидропривода / И.И. Матюшев // Автореферат диссертации на соисканиеученой степени к.т.н. Л.: ЛИВТ, 1970.-21 с.

55. Мелконяп, Г.И. Местная потеря напора при наличии диафрагмы в нестационарном потоке / Г.И. Мелконяп // Труды ЛИВТ, вып. 143. Л.: Транспорт, 1973. - С. 79-91.

56. Нигматуллин, Р.И. Динамика многофазных сред / Р.И. Нигматуллин. М.: Наука, 1987, 4.1.-464 с.

57. Низамов, Х.Н. К вопросу защиты трубопроводов водо-теплоснабжения от гидравлических ударов / Х.Н. Пизамов, В.В. Применко, Л.М. Сапиков, В.В Сулименко//Двойные технологии, 2005. № 3. -С. 36-39.

58. Овчинников, В.Ф. Численное моделирование динамики пространственных трубопроводных систем при гидравлическом ударе / В.Ф. Овчинников // Теплофиз. аспекты безопас. ВВЭР: Тр. Междунар. конф. 21—24 иояб., 1995,- Обнинск,. 1995. -С. 174—183.

59. Панчурин, Н.А. Некоторые вопросы теоретического и экспериментального исследования неустановившегося движения жидкости в трубах / Н.А. Панчурин // Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.т.н. Л.: ЛИВТ, 1964. -25 с.

60. Попов, Д.Н. Гидромеханика / Д.Н. Попов, С.С. Паиаиотти, М.В. Рябинин. М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2002. -382 с.

61. Попов, Д.Н. Механика гндро и пневмоприводов. Учебник для вузов / Д.Н. Попов. - Изд-во МГТУ им. Баумана, 2008. -382 с.

62. Прандтль, Я. Гидроаэромеханика / J1. Прандтль. М.: Издательство иностранной литературы, 1951. - 576 с.

63. Приходько, И.А., Пуртов М.А., Филин Н.В. Расчет ударного давления при заполнении трубопровода с местным сопротивлением / И.А. Приходько, Н.А. Пуртов, Н.В. Филин // "Хим. и нефт. машиностр.", 1980, № 6. С. 15 - 16.

64. Производственная инструкция по обслуживанию химводоочистки подпитки теплосети. Самара: Самарская ТЭЦ, 1997. - 30 с.

65. Рапопорт, А.Ц. Определение параметров гидравлического удара в экспериментальной установке с учетом иерастворепной газовой фазы в жидкости / А.Ц. Рапопорт, М.Ю. Никитская // Гидравл. машины и средства гидроавтоматики. -Пермь, 1988. С. 125-130.

66. РТМ 1668-82. Гасители высокочастотных колебаний для гидравлических систем: руководящий технический материал авиационной техники. М.: НИИСУ, 1982. -76 с.

67. Саликов, JI.M. К расчету гидравлических ударов в трубопроводах водо-теплоснабжения со стабилизатором давления / J1.M. Саликов, Х.Н. Низамов, В.В, Сулименко // Двойные технологии, 2005, № 2. - С. 28-31.

68. Сейиов, С.В. Трубопроводная арматура / С.В. Сейнов. М.: Машиностроение, 2002.-392 с.

69. Синнцкпй, В.М. Волновые процессы в трубопроводах прессов, оснащенных компенсатором гидроударов / В.М. Синицкпй // Кузн. штамп, пр-во, 1995. № 9. -С. 22 - 24.

70. Славинский, А.А. Исследование гидравлических потерь при неустановившемся движении жидкости / А.А. Славинский. JL: Энергия, 1973. - 21 с.

71. Соколов, Б.А. Численное моделирование нестационарных процессов в водопроводящих трактах гидроэнергетических и водохозяйственных комплексов / Б.А. Соколов, Н.В. Арефьев // Изв. ВНИИ гидротсхн. 1985, (1 86). -С. 85-93, 112.

72. Теплюх, З.Н. О применимости различных функциональных зависимостей для описания расходных характеристик турбулентных дросселей / З.Н. Теплюх, Е.П. Листун // Измерительная техника 1977. - №2. - С. 48 - 50.

73. Узунян, Т.В. Точное решение нелинейной системы уравнений гидравлического удара в трубах / Т.В. Узунян, В.А. Погосян // Бурение, промывка и испыт. поиск, нефтеразвед. Скважин. Всерос. н.-и. геол. нефт. ин-т (ВНИГНИ). М., 1992, - С. 185-192.

74. Уоллис, Г. Одномерные двухфазные течения / Г. Уоллис. М.: Мир, 1972. - 440 с.

75. Усманои, Р.А. Определение скорости распространения волн изменения давления в поливинилхлорпдных трубах при гидравлическом ударе / Р.А. Усманов, Т.О. Тикулипа // НПО САНИИРИ. Ташкент, 1993. - 4 с. - Деп. в ГФНТИ ГКНТ 05.05.93, 1831—Уз93.

76. Хохлов, А.В. Перепускные устройства как эффективное средство защиты от гидравлического удара / А.В. Хохлов // Гидротехн. стр-во. 2001. № 5. - С. 33-35.

77. Парный, И. А. Неустановившееся течение реальной жидкости в трубах / И.А. Парный. М.:Недра, 1975. - 223 с.

78. Чумак, Г.А. Влияние на величину гидроудара при заполнении трубопровода его параметров и некоторых других факторов / Г.А. Чумак, Б.А. Шевченко, А.И. Логвиненко // Мат. модели раб. процессов в гидропневмосистемах. Киев, 1981. -С. 128-136.

79. Шейпак, А.А. Гидравлика и гидропиевмопривод. Часть 1: Основы механики жидкости и газа / А.А. Шейпак. М.: МГИУ, 2006. - 362 с.

80. Шорин, В.П. Устранение колебаний в авиационных трубопроводах / В.П. Шорин. -М: Машиностроение, 1980.-156 с.

81. Шорин, В.П. Моделирование гидродинамических процессов в частично заполненной воздухом трубопроводной магистрали / В.П. Шорин, М.А. Гимадиев // Вестник СГАУ. Самара, 2006. - №1(9). - С. 207-213.

82. Шорин, В.П. Алгоритм и программа расчета гидродинамических параметров частично заполненной воздухом трубопроводной магистрали / В.П. Шорин, М.А. Гимадиев // Вестник СГАУ. Самара, 2006. - №1(9). - С. 214-218.

83. Шульгин, В.В. О гидравлическом ударе при заполнении трубы жидкостью / В.В Шульгин. Изд. вузов «Машиностроение», 1979. - №10. - С. 88-91.

84. Bosca, Povanni. Come ridurre il colpo d'ariete negli impianti oleodinamici (Уменьшение гидравлических ударов в гидросистемах) / Povanni Bosca// Oleodin.—pneum. 1989. -30,№7.-S. 55-60.

85. Ellis, J. Prediction of transient pressure in polyethylene pipes (Расчеты нестационарных давлений в полиэтиленовых трубах) / J. Ellis // Proc. Inst. Mech. Eng. E. 1989, (203). -№1.-S. 9-14.

86. Norris, L.H. Turbulent channel flow with a moving wavy boundary (Турбулентный поток в канале с движущейся волнистой границей) / L.H. Norris and W.C. Reynolds

87. Report №FM-10, 1975, Department of Mechanical Engineering, Stanford University USA.

88. Issa, R.I. Solution of the implicitly discretised fluid flow equations by operator-splitting (Решение косвенно дискретизированных уравнений движения жидкости разделением операторов) / R.I. Issa // J. Сотр. Phys., 1986 (62), P. 40-65.

89. Lewinsky-Kesslitz, H.P. Praktische Erfahrungen zum Abschatzen und Abwenden. von Druckstogefahren (Практические опыты оценки и предотвращения опасности гидравлического удара) // H.P. Lewinsky-Kesslitz // «KSB Techn. Ber.», 1986, jsjb 2 - S. 39-49.

90. Sharp, B.B. Water hammer associated with tall building water supplies (Гидравлический удар в системах водоснабжения высотных знаний) / В.В. Sharp // "4th Int. Conf. Pressure Surges, Bath, Sept., 1983. Pap." Cranfield, 1983. S. 473 - 480.

91. Wylie, E.B. Free air in liquid transient flow (Свободный воздух в напорном неустановившемся потоке) / E.B. Wylie // "Proc. 3rd Int. Conf. Pressure Surges Canterbury, 1980. Vol. 1" Cranfield, 1980. S. 27 - 42.