本實用新型屬于閥門領(lǐng)域,具體涉及一種高壓差減溫水調(diào)節(jié)閥,包括中心開有腔室的閥體,所述閥體上端連接有閥蓋,所述中心腔室內(nèi)設(shè)置有閥芯,閥芯上設(shè)置有閥芯套;所述閥芯套上端設(shè)置有上導(dǎo)套并通過閥蓋壓緊;所述閥蓋與上導(dǎo)套之間設(shè)置有上密封墊;所述閥芯套底端與閥體內(nèi)壁之間設(shè)置有下密封墊,且閥芯套與閥體為間隙配合;所述閥芯上端連接有閥桿。當閥芯及閥芯套損壞后可實現(xiàn)在線更換和維修。只需更換損壞的閥芯或閥芯套,不需更換整臺閥門,有效的延長閥門的使用壽命。
它被廣泛應(yīng)用于電站、化工、石油、冶金等工業(yè)系統(tǒng),該閥門的結(jié)構(gòu)特點是采用多片帶孔園盤疊合而成的節(jié)流環(huán)和上部均流罩構(gòu)成節(jié)流件,通過閥芯的升降來改變節(jié)流環(huán)通流截面,從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)減溫水流量的目的。對于公稱通徑小于50mm的調(diào)節(jié)閥、節(jié)流件則采用多片園盤帶孔節(jié)流板疊合而成,也是通過閥芯的升降來改變節(jié)流板上孔數(shù)的多少來改變通流截面積的大小,來實現(xiàn)調(diào)節(jié)減溫水流量大小的目的。由于采用了節(jié)流環(huán)這一新技術(shù),使減溫水由一次降壓變?yōu)槎啻谓祲?,從而降低了每次降壓的壓差,因此該閥門抗汽蝕、噪聲小,提高調(diào)節(jié)閥的使用壽命。由于該閥采用了壓力平衡式結(jié)構(gòu),降低了閥門不平衡力,減少了執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動力矩,節(jié)約了能源。由于閥門采用方便的裝配結(jié)構(gòu),縮短了拆裝時間,維修相當方便。該閥門也適用于其它各類液體的流量調(diào)節(jié)。多級節(jié)流調(diào)節(jié)閥,,也叫高壓差調(diào)節(jié)閥,是一種結(jié)構(gòu)新穎的我國產(chǎn)品。該閥主要用于≤60萬KW機組發(fā)電廠,控制鍋爐主蒸氣和在熱蒸汽的噴水減溫水,也可以應(yīng)用在石油、化工工業(yè)控制高壓液體的流量。
1、流體逐級降壓、流體方向不斷改變,增加流動阻力,控制流體速度,減少空化破壞,閥內(nèi)允許壓差15MPa。
2、多級節(jié)流,大流量時4級節(jié)流,小流量時5級節(jié)流,減少流動沖刷腐蝕。
3、節(jié)流面與密封面分開,閥芯、閥芯套表面經(jīng)硬化處理,硬度達到HRC70左右,關(guān)閉嚴密,壽命長。
4、閥芯表面開有大缺口,流體含有2~3mm焊渣等固體顆粒,閥芯也不會卡死,動作靈活。
5、流量調(diào)節(jié)特性好,調(diào)整范圍大(60~70%)。
二、工作原理
工況特殊性分析
1.由于該廠使用的煤質(zhì)燃燒特點,火焰偏上,導(dǎo)致該廠過熱器減溫水投水量大,閥門頻動,閥門一直處于長期工作的情況,就顯得疲于應(yīng)付,從而出現(xiàn)內(nèi)漏、系統(tǒng)無法投自動等狀況。
2.再熱器減溫水壓差比較大,閥門長期處于小開度運行、調(diào)節(jié)特性差、過調(diào),致使調(diào)節(jié)閥很快就出現(xiàn)了密封面汽蝕損壞,閥座產(chǎn)生周向裂紋的情況。
3.由于采用不可拆卸式閥座設(shè)計,導(dǎo)致無法正常更換調(diào)節(jié)閥核心組件,只能選擇維修的方式,極大的增加了電廠鍋爐專業(yè)的維護工作量。
原閥門設(shè)計結(jié)構(gòu)分析
1.套筒籠式單級節(jié)流閥籠開小孔調(diào)節(jié),閥芯上下移動改變流通面積進行流量調(diào)整。雖然原閥門采用的是等百分比調(diào)節(jié)特性,但由于系統(tǒng)的流阻對減溫水調(diào)節(jié)閥流量特性影響很大,當閥門處于小開度時,系統(tǒng)的壓降絕大部分作用在閥門上,這樣就使閥門的流量大大增加,超出預(yù)期要求,造成等百分比的閥門在減溫水系統(tǒng)可能畸變?yōu)轭愃瓶扉_型。從而導(dǎo)致調(diào)節(jié)特性差、小開度閥門沖刷導(dǎo)致內(nèi)漏。
2.過熱器閥芯采用平衡式結(jié)構(gòu),閥芯閥套僅依靠石墨環(huán)來密封,承擔負荷過重,且閥內(nèi)件無防卡澀設(shè)計;如遇雜質(zhì)焊渣等極易損壞密封環(huán),從而造成內(nèi)漏或者閥芯套卡澀。
3.原閥門為不可拆卸式閥座設(shè)計,將閥座環(huán)以周向點焊的方式固定在閥座本體。從理論上講,固定的閥座環(huán),可避免閥座環(huán)受閥桿或水流的作用力而異動,從而保證調(diào)整門在操作過程中的可靠性。但是,該調(diào)整門在運行當中曾多次出現(xiàn)閥座環(huán)與閥座本體固定部位產(chǎn)生周向裂紋的情況,而且曾有閥座環(huán)從閥體中直接取出的現(xiàn)象,從而導(dǎo)致減溫水內(nèi)漏嚴重。
主要參數(shù)表:
公稱通徑;20、25、32、50mm
公稱壓力;25、32 Mpa
工作溫度t:≤252℃
使用壓差: 0-15Mpa
額定流量:1-50th
流量特性曲線為等百分比
結(jié)構(gòu)特點:
減溫水調(diào)節(jié)閥的節(jié)流元件是由閥座、閥芯、節(jié)流環(huán)、均流罩四個元件組成。
節(jié)流環(huán)則由若干片鉆孔圓環(huán)所組成,其中每片圓環(huán)具有一次降壓作用。再加上閥座、均流罩各有一次降壓,整個閥門內(nèi)部實際降壓可達十次之多,所以能夠承受高壓差,而不發(fā)生汽蝕現(xiàn)象。
節(jié)流環(huán)迷宮式的結(jié)構(gòu),本身就是一個的消音器。所以該閥門還有一個特點,就是低噪音。
閥芯設(shè)計采用平衡式結(jié)構(gòu),所以驅(qū)動力矩小,只需用一臺較小的電動執(zhí)行機構(gòu)即能自動打開、關(guān)閉閥門。滿足鍋爐減溫水調(diào)節(jié)閥的要求。
閥芯與閥座密封面均采用堆焊硬質(zhì)合金,使閥門的使用壽命有了可靠的保證。
閥芯、閥芯套采用90Crl8MoV經(jīng)過滲氮處理,表面硬度可達到HV950-1100,耐磨抗沖蝕,壽命長;閥芯套與閥體、上導(dǎo)套與閥蓋之間采用高壓金屬纏繞墊片密封,當閥芯及閥芯套損壞后可實現(xiàn)在線更換和維修;閥桿采用20Crl3,閥桿與閥芯采用螺紋加圓柱銷連接,閥芯表面開有缺口,當流體中含有焊渣等固體顆粒,閥芯也不會卡死,動作靈活;節(jié)流面與密封面分開,閥門在小開度時,流體在各級節(jié)流處先行相對密封,有效減少了流體對密封面的沖蝕,壽命長;閥芯閥座采用線密封結(jié)構(gòu),密封比壓大,關(guān)閉嚴密,無泄漏;調(diào)節(jié)特性為等百分比,流量控制精確,調(diào)整范圍大。
執(zhí)行機構(gòu)主要技術(shù)參數(shù):
型號 | 額定輸出力N | 速度mm/s | 技術(shù)參數(shù) | ||||
PSL | 361L | PSL | 361L | PSL | 361L | PSL | 361L |
201 | 361LSA-08 361LXA-08 | 1000 | 800 800 | 0.25 | 4.2 4.2 | 電源:AC220V 50Hz 輸入信號:DC4-20mA DC1-5V (信號線用屏蔽線) 輸出信號:DC4~20mA 防護等級:IP67 帶手輪 | 電源:AC220V 50Hz 輸入信號:DC4-20mA DC1-5V (信號線用屏蔽線) 輸出信號:DC4~20mA 防護等級:相當IP55 隔爆標志:ExdⅡBT4 帶手柄 |
202 | 361LSA-20 361LXA-20 | 2000 | 2000 2000 | 0.50 | 2.1 2.1 | ||
204 | 361LSB-30 361LXB-30 | 4500 | 3000 3000 | 0.50 | 3.5 3.5 | ||
208 | 361LSB-50 361LXB-50 | 8000 | 5000 5000 | 1.00 | 1.7 1.7 | ||
312 | 361LSC-65 | 12000 | 6500 | 0.60 | 2.8 | ||
325 | 361LSC-99 | 25000 | 10000 | 1.0 | 2.0 |
性能指標:
項目 | 指標值 | ||
基本誤差% | 配3610L±2.5; 帶定位器 ±1.0 | ||
回差% | 配361L ±2.0; 配PSL±1.0 | ||
死區(qū)% | 1.0 | ||
始終點偏差% | 電開 | 始點 | ±2.5 |
終點 | ±2.5 | ||
電關(guān) | 始點 | ±2.5 | |
終點 | ±2.5 | ||
可調(diào)范圍 | 50:1 | ||
額定行程偏差% | 2.5 | ||
泄量量L/H | 符合JB/T7387-94 IV級 小于閥的額定容量×10-4 |
HTN減溫水高壓差調(diào)節(jié)閥允許壓差:
公稱通徑(mm) | 20 | 25 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | ||||||
閥座直徑(mm) | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | |
執(zhí)行機構(gòu) | 允許壓差△P(MPa) | ||||||||||||||||
配PSL | PSL202 | 6.4 | 6.4 | 6.4 | 4.90 | 3.14 | 1.92 | 1.23 | 0.78 | ||||||||
PSL204 | 4.31 | 2.76 | 1.76 | 1.04 | 0.69 | 0.44 | |||||||||||
PSL208 | 1.86 | 1.23 | 0.78 | 0.50 | 0.35 | 0.20 | |||||||||||
PSL320 | 1.26 | 0.87 | 0.49 | 0.32 | 0.22 | ||||||||||||
配361L | 361LSA-20 | 6.4 | 6.4 | 6.4 | 4.90 | 3.14 | 1.92 | 1.23 | 0.78 | ||||||||
361LSB-50 | 4.79 | 3.06 | 1.96 | 1.16 | 0.76 | 0.49 | |||||||||||
361LSC-65 | 1.51 | 0.99 | 0.64 | 0.41 | 0.28 | ||||||||||||
361LSC-99 | 0.63 | 0.44 | 0.25 | 0.16 | 0.11 |
安裝在電廠鍋爐主給水系統(tǒng)中,用于調(diào)節(jié)主給水溫度的閥門。其工況的最大特點在于高壓差、小流量、壓差有時高達16-18Mpa,流量有時只有3th,這是普通調(diào)節(jié)閥望而生畏,不堪重負的惡劣工況。而電動減溫水調(diào)節(jié)閥由于采用了特殊的迷宮式結(jié)構(gòu)的節(jié)流環(huán),具有無泄漏、噪音低、抗氣蝕、調(diào)節(jié)性能好的特點,是能承受高壓差條件下的小流量控制的自動調(diào)節(jié)閥門。
閥體與閥蓋采用螺栓連接,閥芯套與閥體、上導(dǎo)套與閥蓋之間采用高壓金屬纏繞墊片密封,閥芯套與閥體采用間隙配合,可實現(xiàn)在線更換,閥桿下端與閥芯采用螺紋加圓柱銷連接,閥桿上端通過連接座與執(zhí)行機構(gòu)連接,通過閥桿帶動閥芯實現(xiàn)開關(guān);在閥芯套上開孔,保證中腔與流道孔連通,閥芯采用串級式結(jié)構(gòu),通過閥內(nèi)的流體被逐級降壓,流向不斷改變,從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)壓力和流量,流體中含有焊渣等固體顆粒,閥芯也不會卡死,動作靈活;閥芯、閥芯套采用線密封結(jié)構(gòu),密封比壓大,關(guān)閉嚴密,無泄漏;節(jié)流面與密封面分開,閥門在小開度時,流體在各級節(jié)流處先行相對密封,有效減少了流體對密封面的沖蝕,壽命長。
調(diào)節(jié)閥的安裝
1、高壓調(diào)節(jié)閥的零部件加工、配合都很精密,因此,調(diào)節(jié)閥安裝前,應(yīng)*清洗管路系統(tǒng),將污物及焊拉渣排除干凈,以免調(diào)節(jié)閥運行時發(fā)生卡住現(xiàn)象,閥入口前的管路應(yīng)加設(shè)孔尺寸小于2mm過濾網(wǎng)。
2、高壓閥較重、外形尺寸較大,因此,調(diào)節(jié)閥應(yīng)直立安裝在接近地面或樓面的地方,在管道標高大于1m時,應(yīng)盡量設(shè)置平臺,以便于調(diào)整、檢查和拆卸,使用過程或更換填料時,不能拆卸或松動聯(lián)接上法蘭與閥體的主螺母。
3、調(diào)節(jié)閥安裝時,閥體上箭頭方向應(yīng)與介質(zhì)流向一致。
4、如果調(diào)節(jié)閥的公稱通徑與管道的公稱通徑不同,兩者之間應(yīng)加漸縮管段。
5、調(diào)節(jié)閥一般應(yīng)設(shè)置旁通管道,以便于在自控系統(tǒng)發(fā)生故障或檢修時可以切換,不致停產(chǎn)。
6、調(diào)節(jié)閥安裝時,應(yīng)留足拆卸執(zhí)行機構(gòu)護罩的空間,以便配線、調(diào)整和檢查。
7、與管道為焊接連接的調(diào)節(jié)閥,其閥體上的接口與管道對焊,焊接時,建議先用氬弧焊打底(以防焊渣墜入閥和管道內(nèi)),然后再進行常規(guī)的電(或氣)焊,焊接過程要經(jīng)多次打磨、多道焊接、并注意保溫,法蘭連接調(diào)節(jié)閥與管道相連,采用JB2768-2778《Pg160、320kgf/cm2,管件與緊固件》標準制造的法蘭,透鏡墊及緊固件。
8、調(diào)節(jié)閥和執(zhí)行機構(gòu)組裝出廠時,整機已全部調(diào)試好,不需要重新調(diào)整,但在運輸或安裝過程中不能*排隊猛烈沖擊或跌落現(xiàn)象,因此,用戶入廠檢查或安裝在管道上之后,需要和調(diào)節(jié)器(計算機)一起作組合調(diào)整,其調(diào)整方法和和步驟按說明書和隨機附帶的執(zhí)行機構(gòu)使用說明書進行,在試運行或正式運行過程中,如發(fā)現(xiàn)閥體與上法蘭處或閥蓋填料泄漏,可分別將閥蓋主螺母或填料壓蓋螺母再擰緊,并采用一個螺母多次擰緊法,如果用力不均,將使閥蓋和填料壓板歪斜,導(dǎo)致閥桿彎曲而影響閥門正常開啟,其次,擰緊程度以不漏為限,不可用力太大,以免損壞機件,同時,填料擰得過緊,還可能使調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)靈敏度降低,如果發(fā)現(xiàn)閥座泄漏量(內(nèi)漏)過大,超過其標準規(guī)定的指標,則可能是閥芯與閥座接觸的機械零位或執(zhí)行機構(gòu)的信號零位在運輸或使用過程中發(fā)生偏移所致,或者閥芯、閥座有機械損壞,對于前者,可按隨閥附帶的執(zhí)行機構(gòu)使用說明書介紹的方法重新調(diào)整,如果后者,則需拆卸閥門,將損壞的閥芯、閥座取出并經(jīng)機械加工、研磨修復(fù)或更換。
9、調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機構(gòu)的出軸推力在選型時已配好,如果出現(xiàn)推不動的情況,可先檢查控制信號是否受到干擾,是否受到限位機構(gòu)的限制或閥桿是否彎曲變形發(fā)生“卡死”現(xiàn)象等。
■ 調(diào)節(jié)閥的維修
當調(diào)節(jié)閥在使用過程中不能滿足要求時,或經(jīng)長期運轉(zhuǎn)后,為預(yù)防事故發(fā)生而作定期檢查時,都必須進行維修,其維修的主要內(nèi)容為:
1、閥的拆卸
焊接連接閥維修時,通常是將閥連同執(zhí)行機構(gòu)一起從工藝管線上用氣割割下來后再進行解體拆卸,維修工作量大,本防空化型高壓差調(diào)節(jié)閥考慮到便于維修,將包括閥座在內(nèi)的所有內(nèi)件作成活絡(luò)配合件,因此,閥維修時,只需將閥蓋主螺母卸下,即可將執(zhí)行機構(gòu)、閥蓋、法蘭、閥芯組件等吊出,再將套筒、節(jié)流組件、閥座依次取出,如閥體內(nèi)部完好,密封部位未受傷,該閥體可不必從管線上割下,拆卸內(nèi)件時,必須保護好精密加工件,如閥芯組件、節(jié)流組件、閥座、b型密封環(huán)閥蓋密封部位,防止其損傷。
2、閥的清洗
拆下的閥內(nèi)件和閥體(包括在管線上未割下來的閥體)內(nèi)部應(yīng)將工藝介質(zhì)、污物、銹跡等清洗去除干凈 。
3、主要零部件的修理和更換
閥芯、閥座的密封面如有小的損傷,可采用機械加工和研磨方法修理;如果損壞嚴重,則必須更換新件,修理時應(yīng)保證閥芯、閥座、節(jié)流組件等的同軸度,節(jié)流組件、閥芯密封圈、b型密封環(huán)損壞,只能更換新件。
4、易損件的更換
調(diào)節(jié)閥的易損件主要是填料、各部位密件。
5、執(zhí)行機構(gòu)的維修
執(zhí)行機構(gòu)的故障與維修可參照隨閥附帶的電動或氣動執(zhí)行機構(gòu)產(chǎn)品使用說明書進行。
■ 調(diào)節(jié)閥的組裝和調(diào)試
調(diào)節(jié)閥組裝時,在零部件配合部位、導(dǎo)向部位及螺紋部位涂以適當潤滑油脂,并注意執(zhí)行機構(gòu)的推桿與閥芯部件及閥座等的同軸度。組裝時填料不必壓得過緊,在試壓過程中,如發(fā)現(xiàn)填料處有滲漏,可徐徐擰緊,否則調(diào)節(jié)閥的動態(tài)性能指標——基本誤差、靈敏度難于保證,閥使用時難以投入自動控制操作。
在裝閥和執(zhí)行機構(gòu)時,應(yīng)注意調(diào)整閥的機械零位與執(zhí)行機構(gòu)信號零位同時到位。
組裝完畢,必須按 GB/T4213-92《氣動調(diào)節(jié)閥》,GB1069-89《電站調(diào)節(jié)閥技術(shù)條件》,JB/T7378-94《工業(yè)過程控制系統(tǒng)用電動控制閥》或者有關(guān)企業(yè)標準中規(guī)定的出廠試驗項目測試合格后方可繼續(xù)使用。
■ 保管貯存
調(diào)節(jié)閥應(yīng)貯存在空氣溫度為5~40℃,相對濕度不大于90%的室內(nèi),空氣中不應(yīng)含有腐蝕調(diào)節(jié)閥的有害成份。
訂貨須知:
一、①產(chǎn)品名稱與型號②口徑③是否帶附件以便我們的為您正確選型④使用壓力⑤使用介質(zhì)的溫度。
二、若已經(jīng)由設(shè)計單位選定公司的平衡閥型號,請型號直接向我司銷售部訂購。
三、當使用的場合非常重要或環(huán)境比較復(fù)雜時,請您盡量提供設(shè)計圖紙和詳細參數(shù),由我們的閥門公司專家為您審核把關(guān)。如有疑問:請我們一定會盡心盡力為您提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。提供全面、專業(yè)的“閥門系統(tǒng)解決方案”,也十分愿意幫助用戶解決生產(chǎn)中所遇到的難題。