面对日益严峻的环境以及能源问题，寻找可代替的清洁能源是一个可行的解决方案，例如天然气资源。天然气快开盲板是一种用以实现快速启闭的装置，安装在天然气输送管线上的气体杂质过滤器等容器设备端部，主要由门盖，高颈法兰，密封机构，锁环，安全连锁机构组成。由于天然气能源使用的不断普及，急需增加大口径，高压力的天然气快开盲板的供应。但是，目前此类天然气快开盲板仍然以国外进口为主，价格高昂，且生产周期较长。为此，国内对于天然气过滤器快开盲板的自主化研制加大投入。本论文就是在国内某大型高压快开盲板生产单位的生产实践基础上，结合产品的实际使用问题，进行仿真，优化，并在此基础上完成了国产化的研制。主要的研究内容如下:　　1.在现在使用中的浮动式弹簧鞍形橡胶密封圈的基础上，进行结构的优化设计，在保证其浮动性的基础上，进一步减少其挤出与失效问题，以及由此产生的密封问题，进一步保证其密封的可靠性与稳定性。开发了新型浮动式无骨架密封圈，通过计算机仿真软件ABAQUS对其进行了仿真分析，主要研究了其浮动性能，防挤出性能，以及密封性能，完成了新型浮动式无骨架密封圈的优化工作。该设计已获得国家专利。　　2.依据国内压力容器相关标准，进行快开盲板门盖，锁环，高颈法兰的优化设计。设计出一套内嵌式锁环结构，有效的减少了高颈法兰的材料用量，同时提高了空间利用率，提高了设备的经济性。论文完成了新型快开盲板的结构设计，并对其进行了ANSYS有限元分析。　　3.基于快开盲板对启闭快捷可靠性的要求，对锁环的启闭装置进行了创新型的设计，提出了一种转盘推拉式的结构。该设计结构紧凑，造型小巧，启闭可靠，可以实现快开盲板快速启闭。该设计申请了国家专利。　　4.本文基于我国“西气东输”工程，进行国产化设计参数为内径600mm、设计压力35MPa的大直径高压快开盲板的整体设计，涵盖上述新型浮动式无骨架橡胶环，内嵌式锁环结构，转盘推拉式启闭装置结构的整体结构设计，强度计算，仿真分析。最后依据JB4732-1995的要求，运用ANSYSWorkbench仿真分析了设备的结构强度和疲劳强度。　　5.基于工业化制造的需求，依据Visual Basic.NET语言平台进行了智能设计工具的开发。结合了ANSYS、Excel、AutoCAD等多项功能，可快速批量的进行常规设计，有限元仿真，CAD出图等功能。本软件已于国内某快开盲板厂家进行应用。