減溫水調節閥是火電廠(chǎng)中關(guān)鍵的控制閥之一。在300MW火力發(fā)電機組中，鍋爐過(guò)熱器有Ⅰ級減溫水調節閥2臺，Ⅱ級減溫水調節閥2臺，用于調節過(guò)熱蒸汽的溫度。在再熱器系統中，使用減溫水調節閥作為再熱蒸汽溫度微量調節，以及作為事故狀態(tài)下的噴水減溫作用。此外，在高壓旁路系統和低壓旁路系統也需要使用減溫水調節閥以達到蒸汽減溫效果。
二．減溫水調節閥技術(shù)上的關(guān)鍵點(diǎn)
減溫水調節閥存在兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)：
1.閥前閥后壓差較大，根據不同使用場(chǎng)合壓差在1～10Mpa之間。在高壓差工況下，減溫水在閥中會(huì )對閥內件產(chǎn)生汽蝕和沖刷等損壞，使閥的密封面喪失關(guān)閉功能，造成漏流量過(guò)大，使蒸汽溫度控制困難。如果長(cháng)期漏量過(guò)大，就會(huì )影響機組效益，造成能源消耗浪費。
2.減溫水調節系統中系統的流阻對減溫水調節閥流量特性影響很大，往往使減溫水調節閥流量特性發(fā)生畸變。一臺在實(shí)驗室測試中流量特性為直線(xiàn)型的調節閥，用在減溫水系統中可能變?yōu)榭扉_(kāi)型的，有可能在5%～10%開(kāi)度時(shí)流量即達到大，造成噴水量無(wú)法調節。即使是理想的等百分比流量特性，在實(shí)際工況下也畸變?yōu)榭扉_(kāi)型。原因是管路系統的阻力對調節閥流量影響非常大。當閥門(mén)處于小開(kāi)度時(shí)，系統的壓降絕大部分作用在閥門(mén)上，這樣就使閥門(mén)的流量大大增加，超出我們預期的要求。假定我們采用通常的套筒調節閥甚至單座調節閥來(lái)控制減溫水，就不能進(jìn)行小流量調節。在閥門(mén)稍微開(kāi)啟時(shí)，流量可能會(huì )達到3～5T/h，甚至更大。而實(shí)際上，減溫水小流量需要控制在1T/h左右可調，甚至更小一些，比如0.5T/h。而大流量根據應用場(chǎng)合的不同，應達到5～30T/h之間。
要生產(chǎn)出合乎要求的減溫水調節閥，必須解決上述兩大難點(diǎn)，設計出一種合理有效的結構，既能防止汽蝕和沖刷損壞，又能有合乎使用要求的工作流量特性。
三．幾種常用的減溫水調節閥
為解決上述難點(diǎn)，很多專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行了長(cháng)時(shí)間的研究和開(kāi)發(fā)，取得很好的效果?，F介紹幾種常用的減溫水調節閥型式。
1.多級節流調節閥
如圖一所示，采用多級節流的閥芯和閥座，使入口高壓力通過(guò)調節閥進(jìn)行多級降壓，并使介質(zhì)流速減慢，以防止汽蝕和沖刷。常用的有三級和四級，該結構效果不太理想，閥前閥后壓差不能太大，有逐漸被下述閥門(mén)取代的趨勢。
2.迷宮疊片式
該種閥門(mén)的套筒（閥籠）是由十幾至數十片盤(pán)片疊加結合而成的一個(gè)整體，每一盤(pán)片上開(kāi)有多道曲折拐彎的溝槽，作為流體通道。溝槽的尺寸、數量和拐彎的多少，依據工況不同而定。流道的形狀仿佛迷宮一般，故也稱(chēng)為迷宮式調節閥。如圖二、圖三所示。這種閥國內外都有生產(chǎn)，但其優(yōu)劣程度不同，故價(jià)格也相差甚大。其中的產(chǎn)品，以300MW機組的減溫水調節閥為例，2”-2500lb的閥門(mén)，整機價(jià)約合人民幣30多萬(wàn)元。
該閥門(mén)通過(guò)迷宮式的曲折流道使水流速度大為減緩，并將流速控制在一個(gè)合理的范圍，這樣就可以有效減輕或防止汽蝕和沖刷，達到延長(cháng)壽命的目的。其中盤(pán)片的流道也分為好幾種，有些流量系數大些，有些流量系數小些，組合以后獲得一個(gè)合乎實(shí)際工況要求的流量特性，這要通過(guò)理論和實(shí)驗相結合的方法來(lái)達到。對于大流量要達到使用要求一般比較容易，要使小流量達到可調，有一定的技術(shù)難度，需要有一定的技巧。另外，該閥門(mén)零件精度比較高，尤其閥瓣和套筒之間配合是比較精密的，其活動(dòng)間隙、材料的熱膨脹、耐磨性、防咬性，閥座、閥瓣之間密封面的材料、寬度、形式、加工研磨都有嚴格要求，要有相當專(zhuān)業(yè)水平的人員來(lái)完成，其中有一些可以說(shuō)屬于技術(shù)訣竅。對于這種技術(shù)訣竅細節的把握程度決定了閥門(mén)是否能達到較高的質(zhì)量。
三、環(huán)流對沖式調節閥
環(huán)流對沖式調節閥是2000年發(fā)明研制出的新產(chǎn)品。經(jīng)過(guò)幾年來(lái)數十個(gè)機組上使用并不斷加以改進(jìn)，產(chǎn)品已經(jīng)成熟，效果比較理想。該產(chǎn)品由于具有新穎性和實(shí)用性。
環(huán)流對沖式調節閥是在多孔抗汽蝕套筒閥、多級閥芯節流調節閥、迷宮疊片式調節閥的基礎上發(fā)展起來(lái)的，是高壓差抗汽蝕調節閥的新一代產(chǎn)品。環(huán)流對沖式調節閥的關(guān)鍵零件——環(huán)流對沖式盤(pán)片，采用特殊的結構和工藝。該盤(pán)片和當前流行的迷宮式盤(pán)片相比，形狀相近而功能和原理卻有很大區別。迷宮式盤(pán)片是在圓片上加工數道各自獨立的溝槽，溝槽路徑是曲折多彎的。通過(guò)十幾次甚至幾十次改變流體方向，達到增加阻力和逐步降壓，可以防止在降壓過(guò)程中產(chǎn)生空化和汽蝕。環(huán)流對沖式盤(pán)片在圓盤(pán)上也加工有數道至十數道溝槽。其溝槽由同心的環(huán)行槽和徑向槽互相貫通。相鄰的流道間可以溝通。流體由外環(huán)經(jīng)由徑向槽流入內環(huán)。在流動(dòng)過(guò)程中，一部分流體一分為二，背向流去。另一部分流體合二為一，相向匯合。高速流動(dòng)的分子產(chǎn)生撞擊、摩擦和旋渦，大量消耗能量。使壓力能更有效降低。其降壓效果比迷宮式盤(pán)片更好、防汽蝕效果更佳、使用壽命也更長(cháng)。如圖四。
每個(gè)盤(pán)上的溝槽數量和尺寸是變化的，根據不同的系統中壓差的不同而設計出具有不同流阻的盤(pán)片。再將幾種不同流阻的盤(pán)片按照設計要求組合在一起，采用特殊工藝將其緊密結合成一個(gè)整體，即成為套筒，如圖五。閥芯和套筒內孔精密配合，閥桿帶動(dòng)閥芯在套筒內上下運動(dòng)，使得該閥在不同開(kāi)度時(shí)都能有合乎使用要求的流量。也就是說(shuō)，他能夠較好的補償實(shí)際工況下流量特性的畸變。使得系統的流量自動(dòng)化調節更為靈敏和有效，如圖六。
由于該閥門(mén)具有全新的降壓節流原理、*的內部結構，使其具有良好的調節性能和較長(cháng)的使用壽命，不但適用于減溫水調節閥，也適用于鍋爐連續排污調節閥和給水泵小流量再循環(huán)調節閥，是該領(lǐng)域閥門(mén)的更新?lián)Q代和以國代進(jìn)的理想產(chǎn)品。
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更新時(shí)間：2021-07-09 
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