Дисковые клапаны широко применяются в промышленности. При некоторых режимах работы внутри дискового клапана возникают сильные нестабильные потоки, вызывающие вибрации трубопроводной системы. В качестве объекта исследования взят трубопровод низкого давления в парогенераторной установке мощностью 600 МВт. Сочетая данные с измерений на электростанции и стационарное численное моделирование, выявлены механизмы возникновения нестабильного потока в дисковом клапане, приводящего к вибрациям трубопровода. На основе оптимизации режима потока разработан новый дисковый клапан с установленной направляющей на клапанной пластине. Выполнено нестационарное численное моделирование максимальных вибраций для исходного и оптимизированного клапанов. Результаты показывают, что установка направляющей на клапанную пластину направляет большую часть основного парового потока через середину входного трубопровода низкого давления, что эффективно снижает возбуждающие силы, вызываемые нестабильным потоком, и подавляет вибрации трубопровода. Предложенный новый дисковый клапан может применяться для подавления вибраций трубопроводных систем с условиями малого открытия клапана.

дисковый клапан;трубопроводная система;механизм вибрации;оптимизация режима потока;подавление вибраций