一、概述
火電廠鍋爐給水泵最小流量再循環調節閥,簡稱再循環閥或最小流量閥,安裝在給(gěi)水泵出口管道(dào)的支(zhī)管上,接入除氧(yǎng)器。給水泵的作(zuò)用是将除(chú)氧(yǎng)器中的水送往鍋(guō)爐,運(yùn)行中為防止(zhǐ)其産生過熱和汽蝕,要(yào)求在任何情況下都必須有一個最(zuì)基本的流量,也就是給水泵的最小(xiǎo)流量。當鍋爐給水需要量很小或不(bú)需要流量(liàng)時,就會打開再循環閥,使一部分高壓給水再回流到除氧器,以保證給水泵的安全運行。
給水泵再循環閥(fá)前後的壓差,近似于(yú)給水泵的進出口(kǒu)壓(yā)差(chà),該(gāi)壓差為全(quán)廠最大,緻使該閥閥内極易産生空(kōng)化汽蝕,工作環境極為惡(è)劣。大(dà)型機組例如超臨(lín)界機組,采用的是直流(liú)鍋爐,要求再(zài)循環閥做到大小可以調節,而不是開-關兩位式調節閥。所以,大型機組給水泵再循環閥(fá)是火電廠最高端的(de)流體控制組元,對其設計、加工和選材等,都有着極高的要求。我們國家新近建設的大型火電機組,尤其是超臨界和超超(chāo)臨界機組,給水泵的再循環(huán)閥(fá)幾乎全部采用(yòng)進口産(chǎn)品。
國外産品中美國Copes-Vulcan公司的給水泵再循環閥,簡稱CV閥或(huò)C-V閥,以較高的質量和新穎的軟密封閥(fá)座等赢(yíng)得了用戶的(de)青睐,近些年來在國内不少電廠獲得了應用。但長時間運(yùn)行(háng)後,CV閥的檢修和(hé)維護,也就(jiù)成了電(diàn)廠普遍關心的問題。
二(èr)、美國CV最小流量閥結構原(yuán)理
CV閥結構特點分析:
1.結構:低進高出、平衡型閥芯結(jié)構。
2.節流:迷宮套筒節流。
3.密(mì)封:軟密封+硬密封結合
三、閥門修複難點
1.原閥結構較為複雜,精密(mì)度要求較高。
2.原閥閥(fá)座軟密封材料(liào),是美國太空研究室提供的技術,國内不易模(mó)仿取代。
3.原閥套為迷(mí)宮(gōng)型閥套,如沖刷損(sǔn)壞嚴(yán)重,幾乎無法複(fú)原,隻能更換閥(fá)套,更換閥套不僅要求節流效果(guǒ)好,而且對流(liú)量控制(zhì)要求非常嚴格。
4.原閥閥座軟(ruǎn)密封面朝上,對水處理要(yào)求高(gāo),各部件整體間隙配合精(jīng)度要求高。
四、國内常規(guī)修複處(chù)理方案
1、完(wán)全參(cān)考原閥結構方案
閥芯閥座損(sǔn)壞處堆焊車削研磨(或按原尺寸重新(xīn)加工),迷宮閥籠紊流罩堆焊加工(或用其他迷宮代替(tì)),閥塞螺栓彈簧等照原樣修複處理,軟密封用(yòng)橡膠制品代替(tì),如圖:
優點:周期短,成本低。
缺點:各部(bù)件配合精(jīng)度控制難(nán)度大,軟密封材料一般不及原材料,而且容易粘連(lián)硬性雜質的本質沒有改善。
2.整體結構改變方案
将原閥體切割下來改(gǎi)造好以後(hòu)反向焊接,改變介質流向(将低進高(gāo)出改成高進低出(chū)),用串級結構代(dài)替(tì)原迷宮結構,閥蓋與閥體之間加一段閥體(tǐ)。
優點:流(liú)閉型密封(fēng),所需關閉力減小。
缺點:将(jiāng)填(tián)料及密封環從低壓區轉到高壓區,增加了外漏的風險,閥體上多了一道外漏洩漏點,閥體改造後需重新焊接。
如圖:
五、我公司采用的方案
1.閥體流向不變,閥體(tǐ)結構不做改動,無(wú)需切割閥體。
2.節流部分,迷宮套改造——采用秦申專利技術
改(gǎi)造前(qián) | 改造後 |
秦申迷宮套采用多級迷宮節流原理:
迷宮閥(fá)套配鑲适量的節流小件。流體流(liú)過節流小件時,進入迷宮流道,流(liú)向不斷折繞(rào)對沖實現節流降壓,介質(zhì)能量被極大耗損(sǔn),控制了流速,減弱了密封面的沖刷,防(fáng)止了閃(shǎn)蒸(zhēng)空化破壞。
節流小件示意圖:
節流小件
3.密封部分:軟密封(fēng)+硬密封結合
結構特點:軟密封閥座采用耐高溫耐磨的複合材料,改變了原閥軟密封的方向,原軟密封面朝上,改造後軟密封面在水平方向,實現零洩漏的同時,又大(dà)幅度降低(dī)了粘連雜質的機率(lǜ)
4.閥内(nèi)件硬化(huà)處理技術
閥内件(jiàn)硬度達到HRC70度,國際(jì)領先,耐(nài)沖刷能(néng)力強,壽命更長。
選材:440B(9Cr18MoV)
熱處理:閥内件整體滲氮,硬(yìng)度達到HRC70,遠高于國内外同類産品(pǐn)司太立堆焊工藝硬度(dù)(HRC45)。
技術來源:西安航空工業飛機軸承硬度加工技術,國際領先(xiān)。
工藝流程:
5.改造結構圖
六、部分(fèn)業績
序号 | 電廠名稱 | 機組容量 | 原閥品牌 |
1 | 山東鄒縣發電有(yǒu)限公司 | 2*1000MW | CV |
2 | 皖能銅陵發電有(yǒu)限公司(sī) | 2*1000MW | CV |
3 | 浙能蘭溪(xī)電廠(chǎng) | 2*600MW | CV |
4 | 浙能(néng)樂清發電公司 | 2*660MW | CV |
5 | 山西兆光(guāng)發電廠 | 2*600MW 2*300MW | CV、ABB |
6 | 大唐珲春電廠 | 2*300MW; | CV |
7 | 國電深能華蓥山電廠 | 2*300MW | CV |
8 | 青海華電大通發電廠 | 2*300MW | CV |
9 | 中電投四川福溪發電廠 | 2*600MW | CV |
10 | 華(huá)能井岡山(shān)發電廠 | 2*600MW | |
11 | 江西豐城發(fā)電廠 | 2*600MW | |
12 | 國電霍州發電(diàn)廠 | 2*600MW | CCI |
13 | 江蘇揚州二(èr)電廠 | 4*600MW | CCI |
14 | 大唐(táng)韓城第二發電廠(chǎng) | 4*600MW | 梅索尼蘭 |
15 | 安徽阜陽華潤發電公(gōng)司 | 2*660MW | CCI |
16 | 浙江國華甯(níng)海發(fā)電廠 | 4*600MW | CV |
17 | 中電國際姚孟(mèng)發電(diàn)廠 | 4*600MW | |
18 | 大唐三(sān)門峽發電廠 | 2*600MW | CV |
19 | 大唐龍崗發電廠(chǎng) | 2*600MW | |
20 | 湖南華潤鯉魚江電廠 | 2*600MW | |
21 | 安徽鳳台電廠 | 2*600MW | CV |
22 | 上海外高橋(qiáo)電廠 | 2*300MW | CV |
23 | 國電昆明陽宗海發電廠 | 4*300MW | 梅索尼(ní)蘭 |
24 | 豫電投鴨(yā)河口發電廠 | 2*300MW | |
25 | 浙能台州發電廠 | 2*300MW | CV |
26 | 湖(hú)南華潤鯉魚江A廠 | 2*300MW | |
27 | 國投曲靖(jìng)發電廠 | 4*300MW | CCI |
28 | 内蒙京(jīng)海發電廠 | 2*300MW | |
29 | 大唐戶縣(xiàn)第二發電廠 | 2*300MW | CV |
30 | 大(dà)唐洛陽首陽山(shān)發電廠 | 4*300MW | |
31 | 鶴壁同力(lì)發電有限公司 | 2*300MW | |
34 | 國電豐城發電有限公司 | 4*300MW | CV |
35 | 湖南省株洲華銀火力發電公司 | 2*300MW |
……
西安秦申 劉海濤(18049033445)