控制阀的发展与工业生产过程的发展密切相关。随着一些大型石油化工企业、核电站等工业项目的进行,稳压问题越来越受到人们的重视。由于技术、安全和成本等原因,稳压技术目前大多采用气动压力控制阀实现,但往往得不到预期的效果。这就要求我们开发高性能的压力控制阀,使阀前阀后压力稳定。本文首先提出了一种以ANSYS Workbench为分析平台,在ANSYS CFX中进行流场分析,结果以“体载荷”的形式施加到结构上从而完成流固耦合分析的方法。即利用ANSYS耦合场分析中的顺序耦合方法,通过把第一次场分析的结果作为第二次场分析的载荷来实现两种场的耦合。其次,基于三维实体造型软件Pro/E建立了控制阀的几何模型,采用上面所介绍的流固耦合分析方法,对大型压力控制阀进行了分析。该方法是在ANSYS CFX中对阀内部流场进行流体动力学分析,分析的结果文件在ANSYS Workbench中以“体载荷”的形式施加到阀芯上,从而完成了对控制阀的流固耦合分析。控制阀流量特性影响控制系统的控制品质,控制阀流量特性选择不合适,会使控制系统运行不稳定、压力出现波动,合理选择控制阀流量特性有利于混合煤气的稳压。控制阀的流量特性与控制阀两端压降有关,因此研究影响控制阀压降的因素有重要意义。从节能方面考虑,控制阀能在两端小压降的工况下运行有利于系统能量的充分利用。因此本文对影响控制阀压降的因素进行了研究,通过对控制阀进行动态性能分析初步得到:控制阀的阀芯结构、接管直径与控制阀公称通径之比都对控制阀阀前阀后压降有影响。本文的分析为阀体的最终定型提供了可靠的依据,具有实践意义。实现大流量煤气压力的稳压是循环发电工程的一个关键技术问题,开发高性能的压力控制阀,研究适合大流量混合煤气的稳压技术具有重要的生产实际意义。课题实施有助于提高钢厂利用废气发电的效率,降低钢厂的总体能耗和物耗,提高钢厂生产过程中的经济效益,而且符合国家节能减排、发展循环经济的政策,因而具有良好的社会效益。