2009-12-2

劉東升、譚國成、李棟、程江磊

（西安秦申特種調節閥有限責任公(gōng)司）

1. 引言

火電廠鍋爐給水泵(bèng)最小流量(liàng)再循環調節閥，簡稱再循環閥或(huò)最小流量閥(fá)，安裝在給水泵出口管道的支管上，接入除氧器。給水泵的(de)作用是将除氧器中的水送往鍋爐，運行中為防止其産(chǎn)生過熱和汽蝕(shí)，要求在任(rèn)何情況下都必須有一個(gè)最基本的(de)流量，也(yě)就是給水泵的最小流量。當鍋爐給(gěi)水需(xū)要量很小或(huò)不需要流(liú)量時(shí)，就會打開再循環閥，使(shǐ)一部分高壓給水再回流到除氧(yǎng)器，以保證給水泵的(de)安全運行。

給水泵再循環(huán)閥前後的壓差，近似(sì)于(yú)給水泵的進出口壓差(chà)，該壓差為全廠最(zuì)大，緻使該閥閥内(nèi)極易産(chǎn)生空化汽蝕，工作(zuò)環境(jìng)極為惡劣。大型機(jī)組例如超臨界機(jī)組，采用的是直流鍋爐，要求再(zài)循環閥做到大小可(kě)以調節，而不是開-關(guān)兩位式調(diào)節閥。所以，大型機組給水泵再循環閥(fá)是火(huǒ)電廠最(zuì)高端的流體控制組元，對其設計(jì)、加工和(hé)選材等，都有着極高的要求。我們國家(jiā)新近建設的大型火(huǒ)電(diàn)機組，尤其是超臨界和超超臨界機組，給水泵的再循環閥幾乎全部采用進口産品。

國(guó)外産(chǎn)品中美國Copes-Vulcan公司的給水泵再循環閥，簡稱CV閥、C/V閥或C-V閥，以較高的質量和新穎的軟密(mì)封閥座等赢得(dé)了用戶的青睐，近些年來在國内不少電廠獲得了(le)應用。但長時間運行後，CV閥的檢修和維護，也就成了(le)電廠普遍關心的問題了(le)。

2. 問題、原(yuán)因

大唐三門峽華(huá)陽電廠600MW超臨界機組(zǔ)使用的便是CV閥，在高壓差(chà)運行環境下，其閥座、閥芯以及節流套等，被沖刷汽蝕得十分嚴重，不但起不(bú)到關(guān)斷的效果，而(ér)且已經完全失去了流量調節的功能。他們解體了一個閥門(mén)，分(fèn)析認為閥門失效的原因為：

（1）閥内出現了空化(huà)汽蝕；

（2）沖刷嚴重。一是國内(nèi)水處(chù)理技術要求不嚴，難以保證給水品(pǐn)質，水(shuǐ)中存在懸浮顆粒；二是管閥安裝檢修以及與閥門(mén)連接的設(shè)備在(zài)檢修過程中，為了趕工期等原因，檢驗程序和施工工藝相對簡單，很難做到(dào)無雜物顆(kē)粒(lì)，常見的(de)如細小焊(hàn)渣、毛線、金屬顆粒(lì)等，這些對軟密封閥座、閥芯和閥套等有極大的損害。

3. 處理方案

面對煤價上(shàng)漲造成的效益下滑，CV閥的這些問題，确實使電廠感到(dào)頭痛。考慮到費用和供貨周期(qī)，電(diàn)廠更趨向于維修(xiū)而不是更換。電廠的(de)要求主(zhǔ)要是：(1)能解決問題；(2)檢修停機有期限，解決問題的周期要短(duǎn)；(3)費用(yòng)不能太高。2009年初，根據三門峽(xiá)華陽電廠的要求，我西安秦申公司提(tí)出了如(rú)下解決方案(àn)：

（1）對CV閥進行技術改造(zào)，即不再購置新閥；

（2）改(gǎi)造後(hòu)的新閥仍使用原來的(de)執行機構，以節省費用(yòng)；

（3）改造後的新閥(fá)仍使用原來的閥體，這是(shì)基于原閥(fá)體損壞不嚴(yán)重的事實，節省費用，也便于安裝。

（4）僅更換閥(fá)内組件。這是由于原閥的(de)閥内組件(jiàn)損壞嚴(yán)重，已無(wú)法修複。

（5）采購原品備件，價格昂貴且(qiě)供貨周期不能滿足要求；國内也無法采(cǎi)購到CV閥座使用的軟密封材料，故采(cǎi)用我公司(sī)專利技術和設計思(sī)想，對閥内組件(jiàn)重新設計和制造，新閥内(nèi)組件與原閥(fá)體配套，符合原安裝要(yào)求。

（6）不降低(dī)原調節閥的性能參數、調節的靈活性(xìng)等，關斷嚴密。

4. 實施(shī)方案

（1）工藝技術措施：

a. 使用秦申公司的專利(lì)技術——加工新式迷宮型節流套；

b. 加工新多級迷宮式平衡閥芯；

c. 新制嚴密關斷的硬密(mì)封閥座；

d. 結構上保留原閥門的選擇——低進高出，以方便工程實施。

（2）解決“關斷嚴密”的方法：

a. 錐型硬密(mì)封，确保關(guān)斷比壓，實現V級洩漏标準(zhǔn)；

b. 選材充分考(kǎo)慮耐沖(chòng)刷要求，選用440B高級進口材料閥内組件；

c. 閥内組件的熱處理工藝，确保在高硬度（HRC70左右）的同時，又具有較好的韌性；

d. 采用組合密封技術(shù)，使關斷“線”不直接受沖刷；

e. 多級(jí)迷宮型節流，避免閥内空(kōng)化汽蝕的發生。

（3）解(jiě)決“調節靈活”的方法：

a. 采用平衡(héng)型結構，閥芯不受閥門前後高壓差的(de)影響，消除了不(bú)平衡(héng)力；

b. 調整閥杆直徑，減小低進高出時(shí)的不(bú)平(píng)衡力；

c. 采用新型柔性石墨加(jiā)鎳絲填料，減小摩擦(cā)。

改造(zào)後的給(gěi)水(shuǐ)泵再循環閥，2009年3月投(tóu)入運行，結果表明此次改造非常成(chéng)功，得到了三門(mén)峽華陽電廠的強烈(liè)認可。

5 結束語

在(zài)CV閥基礎上改(gǎi)造(zào)的給水泵再循(xún)環閥，在三門峽華陽電廠投入運行(háng)半年後，該廠又委(wěi)托我公(gōng)司改(gǎi)造了同樣的兩套CV閥，運行結果依然非常成功(gōng)。随後，我公(gōng)司針對這項改造技術進行了進一步的完善，形成了第二代(dài)更加成熟的改造技術，并在(zài)陝西華電蒲城電廠等多家電廠(chǎng)的CV閥(fá)改造項目中獲得了驗證。在(zài)以後的發展過程(chéng)中，我們将努力使我(wǒ)們西安秦(qín)申的這項技術能為更多的電廠排憂解難。

附結構圖