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| 內容簡介： |
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高参数调节阀是流程工业自动控制系统核心关键装备，其性能直接影响流程工业企业“安、稳、长、满、优”的正常生产，一旦失效将造成质量失控、环境污染甚至装置停车，严重的将引发火灾、爆炸等安全事故，造成重大经济、生命、财产损失。 本书共六章，内容包括调节阀工作原理及性能要求、高参数调节阀的重要作用、复合高参数调节阀理论研究、复合高参数调节阀失效机理及对策、复合高参数调节阀关键部件整机系列化设计和关键核心零部件制造技术。 本书是一本控制阀行业非常专业的书籍，适合控制阀产品设计人员、泵阀类生产制造技术人员及流程工业自动控制等相关技术人员研究和学习使用。
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目录前言第1章调节阀工作原理及性能要求11.1概述11.2工作原理81.3调节阀特性分析121.3.1调节阀特性概念121.3.2特性分析151.4调节阀相关理论知识201.4.1工程热力学在调节阀中的运用211.4.2流体力学在调节阀中的运用321.4.3计算流体动力学分析方法431.4.4流体动力学控制方程491.5调节阀控制系统531.5.1调节阀控制系统要求531.5.2调节阀的流场有限元建模与求解541.5.3调节阀阀芯运动的流固耦合分析计算方法571.5.4调节阀选型计算621.5.5调节阀阀芯不平衡力分析计算711.5.6仿真分析761.6流程工业控制系统演进过程971.6.1过程控制系统的组成1011.6.2过程控制系统的分类1011.6.3过程控制系统的特性及数学模型1031.6.4复杂过程控制系统的分析与设计125第2章高参数调节阀的重要作用1322.1调节阀的作用1322.1.1流量调节1332.1.2压力调节1362.1.3温度调节1412.1.4液位调节1462.2现代控制对调节阀的要求1502.3高参数条件及要求1512.3.1高压环境1512.3.2强冲刷环境1532.3.3强腐蚀磨损环境1562.4应用场景和失效形式1582.4.1高压1582.4.2高压差1602.4.3耐腐蚀1632.4.4耐冲刷165第3章复合高参数调节阀理论研究1683.1双高参数调节阀流场研究1683.1.1高温强腐蚀1683.1.2高压差强冲刷1713.1.3高压差强腐蚀1753.1.4强冲刷强腐蚀1763.2多高参数调节阀流场研究1783.2.1高温高压差强冲刷1783.2.2高温高压差强冲刷强腐蚀1823.3多高参数调节阀复杂流道流场控压机理研究1853.3.1迷宫流道流场分析1853.3.2复合降压式流道流场分析1953.3.3多级套筒流道流场分析2113.3.4对流对冲流道流场分析2193.4高温高压差条件下调节阀振动及噪声分析2253.4.1振动分析2253.4.2噪声分析233第4章复合高参数调节阀失效机理及对策2434.1多场耦合条件下高性能调节阀节流元件失效机理及预测2434.1.1高温抱死2434.1.2冲刷失效2444.1.3泄漏超标2474.1.4振动破坏2494.1.5空化汽蚀失效2564.2高性能调节阀波纹管密封失效机理及预测2604.2.1波纹管承压强度2604.2.2波纹管外压耐压强度计算2684.2.3波纹管寿命2694.2.4波纹管推力2724.3基于失效风险的高性能调节阀性能劣化防控技术2734.3.1高温抱死和泄漏超标防控技术2734.3.2状态监测及抗磨控制方法277第5章复合高参数调节阀关键部件整机系列化设计2795.1高参数特种阀控压件关键部件设计方法研究2795.1.1迷宫流道流场设计方法2795.1.2复合降压式流道流场设计2885.1.3对流对冲流道流场设计方法2995.2高性能特种调节阀整机系列化与优化3165.2.1相似理论分析方法与相似系列化设计3185.2.2特种调节阀产品系列化设计3195.3高性能特种调节阀整机性能评价与试验3235.3.1试验策划3235.3.2模拟计算及验证326第6章关键核心零部件制造技术3456.1制造技术3456.1.1调节阀阀体的加工3456.1.2调节阀上阀盖的加工3466.1.3调节阀阀芯的加工3486.1.4调节阀阀座的加工3506.1.5调节阀阀杆的加工3526.2质量控制3546.2.1采购零件及原材料质量控制3546.2.2机械加工质量控制3556.2.3焊接质量控制3566.2.4热处理质量控制3646.2.5无损检验质量控制3666.2.6压力试验及密封试验质量控制3706.2.7附件安装及性能调试质量控制3716.3调节阀控压件先进成形制造3726.3.1复合降压式降压元件精密制造技术3726.3.23D打印技术3756.3.3激光成形技术3856.4关键阀内件表面强化防护技术3866.4.1轴向凹口结构阀芯新型感应渗硼处理技术3866.4.2渗氮技术3876.4.3热喷涂技术3916.5CL2500承压铸件工艺技术3946.5.1铸造工艺技术3946.5.2缺陷分析4246.5.3耐压测试4306.6高温高压金属波纹管先进制造技术4346.6.1波纹管高压力精确成形技术4346.6.2波纹管组件精密焊接技术4376.6.3波纹管组件密封性检测技术440附录441附录A可压缩性流体调节阀计算公式441附录B介质比热容比（绝热指数K）（压力为760mmHg时）443附录C常用气体的压缩系数Z443附录D液体压力恢复系数FL和临界压差比XT445参考文献446
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控制阀是流程工业自动控制系统的现场仪表，可精确控制流量、压力、温度、液位四大热工参数，起着“四两拨千斤”的重要作用，是流程工业生产的核心基础零部件，制造强国建设的重要基础和支撑条件。调节精度、动态密封和使用寿命是考量控制阀性能的重要指标，控制阀中的调节阀主要用来满足系统调节精度，其调节性能直接影响系统的控制精度。 高参数调节阀是在高温、高压、高压差、强腐蚀、强冲刷等高参数工况条件下应用的高端控制阀，具有高调节精度、高可调比、低泄漏率、抗冲刷、抗汽蚀等特点，其性能直接影响生产过程长周期运行的稳定性、可靠性和安全性，一旦失效将造成质量失控、环境污染甚至装置停车，严重的将引发火灾、爆炸等安全事故，造成重大经济和生命财产损失。 近年来，我国的调节阀技术虽已有了长足发展，但在高温、高压、高压差、强腐蚀、强冲刷等场合应用的高参数调节阀仍大量依赖进口，一些关键产品、关键技术基本都掌握在欧美国家手中，这些进口高参数调节阀价格昂贵、交货周期长、服务不及时，成为“卡脖子”产品。国内企业和科研院所虽有研究和产品应用，但是缺乏系统性的基础理论研究和专门的核心技术攻关，在性能指标、使用寿命、可靠性上与进口产品有一定差距。吴忠仪表有限责任公司是我国控制阀行业的龙头企业，有60多年的控制阀设计和制造经验，累计已有近100万台各类控制阀应用于流程工业装置上，尤其是近年来有1000多台高参数阀门替代进口产品，在实际应用中获得了大量宝贵经验。 本书依托吴忠仪表有限责任公司牵头承担的国家重点研发计划“高性能特种控制阀关键技术研究与应用示范”项目，联合华中科技大学、合肥通用机械研究院有限公司、国家能源集团宁夏煤业有限责任公司等多家单位，形成政、产、学、研、用联合攻关团队，系统研究了高参数调节阀的控压原理、失效机理和关键控压部件的设计技术，探讨了先进制造技术在高参数调节阀生产上的具体应用，是一本控制阀行业非常专业的书籍。 马玉山院士从事控制阀开发设计、制造、管理工作已有30余年，具有丰富的控制阀设计制造的理论知识和实践经验，并且在长期从事控制阀学习研究中不断思考、不断总结、不断提升，与项目团队合作完成本著作，旨在与大家分享高参数调节阀的基础理论研究、设计技术和制造经验，从而更好地为实现我国流程工业自动控制装备自主可控做出贡献。 感谢“高性能特种控制阀关键技术研究与应用示范”项目组团队成员的贡献和努力!作者
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