前言：我們從減溫水(shuǐ)調節閥(fá)的大量應用案例中挑選幾件，希望達到(dào)與同行的技術彙報交(jiāo)流(liú)，與客(kè)戶有效溝通的目的。僅僅随機挑選，不代表秦申公司最高水(shuǐ)平，也(yě)不代表機組最大容(róng)量，可能最(zuì)具有普(pǔ)遍意義。我(wǒ)公司願與同仁一起努力，真正承擔起發電(diàn)廠苛(kē)刻工況閥(fá)門疑難(nán)問題的解決任務。

案例之一(yī)  西北某發電有限公司 4×300MW+1×1000MW

1.該廠4台(tái)300MW發電機組的鍋爐部分(fèn)，過熱(rè)器一級、二級(jí)減溫水調節閥和再熱器減溫(wēn)水調節(jiē)閥都選用了某知(zhī)名進口品牌。

2.原閥門參數和結構示意圖

原閥門結構(gòu)示意圖

3. 我(wǒ)們的分(fèn)析判斷

（1）工況特殊性(xìng)分析

① 由(yóu)于該廠使用的煤質燃燒(shāo)特點，火焰偏(piān)上，導緻該廠(chǎng)過熱器減溫水投水量大，閥門頻動(dòng)，閥門一直(zhí)處于長期工作的情況，就顯得疲于應付，從而出現内漏、系(xì)統無法投自動(dòng)等狀況。

② 再熱器減溫水(shuǐ)壓差比較大，閥門長期處于小開(kāi)度(dù)運行、調節特性差、過調，緻使調(diào)節閥很快就出現了密封面汽蝕(shí)損壞，閥座産生周向裂紋的情況。

③ 由于采用不可拆卸式閥座設計，導緻無法正(zhèng)常更換調(diào)節閥核心組件，隻能選擇維修(xiū)的(de)方式，極大的增加了電廠鍋爐專(zhuān)業的維護工作量。

（2）原閥門設計結構分析

① 套筒籠式單級節流閥籠開小孔調節，閥芯上下移動改變流(liú)通面積(jī)進(jìn)行流量調整。雖然(rán)原閥門采用的是等百分比調節(jiē)特性，但由于系統的流阻對減溫水調節閥流量(liàng)特性影響很(hěn)大，當閥門(mén)處于(yú)小開度時，系(xì)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(zài)減溫水系統可(kě)能畸變為類似快(kuài)開型。從而導(dǎo)緻調(diào)節特性差、小開度閥門(mén)沖刷導緻内漏。

② 過熱器閥芯采用平衡(héng)式結構，閥(fá)芯閥套僅依靠石墨(mò)環來(lái)密封，承擔負荷過(guò)重(zhòng)，且閥内件無防卡澀(sè)設計；如(rú)遇雜(zá)質焊渣等極易損(sǔn)壞密封環(huán)，從而造成内漏或者閥芯套卡澀。

③ 原閥門為不可拆卸式閥座設計，将閥座環以周(zhōu)向點焊的方式固定在(zài)閥座本體。從理論(lùn)上講，固定的閥座(zuò)環，可避免閥座環(huán)受閥(fá)杆或水流的(de)作用力而異動，從而保證調整門在操作過程中的可(kě)靠性。但是，該調(diào)整門在運行當中曾多次出現閥座環與閥座本體(tǐ)固定部位産生周向裂紋的情況，而且曾(céng)有閥座環從閥體中直接取出的現象，從而導緻減溫水内漏嚴重。

4. 我們的設計方案

4.1 過熱器減溫(wēn)水 

（1）閥門采用多級(jí)套(tào)筒結構，提高降(jiàng)壓等級。

（2）套筒(tǒng)及閥芯都開有修正等百分(fèn)比調(diào)節(jiē)特性小孔，閥籠閥芯相(xiàng)互配合全(quán)行程調節(jiē)，修補調節特性。

（3）閥芯設有進(jìn)口蓄能密封(fēng)環可保證閥門達到ANSI V洩漏(lòu)标準；且閥(fá)芯上加多個節流槽，以改善防卡機能。

（4）閥杆變(biàn)細，減(jiǎn)小摩擦力，防止(zhǐ)閥門過調。

（5）上閥蓋加長，使填料部分遠離介質高壓區。

（6）整體結(jié)構采用活閥座設計，方便修複(fú)及更換(huàn)。

西安(ān)秦申過熱器減溫水結構示意圖

 4.2 再熱器減(jiǎn)溫水

（1）針對該閥重(zhòng)新計算CV值并(bìng)選型；

（2）采用平衡(héng)式串級閥(fá)芯，降壓等級高，減小不平衡力(lì)；

（3）加長行程，閥籠配合閥芯全行程調節，提高調節精度；

（4）加進口蓄能密封環，關斷嚴密，達到零洩漏等級标準；

（5）表(biǎo)面硬化處理，硬度可達到HRC70左右，延長使用壽命。

西安秦申再熱(rè)器減溫水結構示(shì)意圖

5. 改造效果

2015年該廠共使用西安秦申公司的過熱器一級減溫水、過熱器二級減溫水、再熱器減溫水調節閥各(gè)兩台，共6台。閥門關(guān)閉嚴密，調(diào)節平滑，達到用戶要求。在2016年和2017年兩年間，該廠又陸續更換共計21台。

案例之二  山西某發電廠  2×600MW超臨界機組

 1. 原閥門(mén)參數和結構示意圖 

1#機(jī)過(guò)熱(rè)器減溫水調(diào)節閥原采用某進(jìn)口知名品牌，先導式結構。

閥門參數為：

原閥門結構示意圖

2.  原閥門現場問題反映(yìng)

（1）長期存在振(zhèn)動嘯叫現象。當閥門處于12%~26%開度時，振動(dòng)嘯叫尤(yóu)其嚴重。

（2）調節特性差，基本喪失調節能力。

（3）閥座直接焊死在閥體上，閥門産生内漏後無法直接更換閥座，檢修不便。

3. 我(wǒ)們的分析判斷

（1）原閥(fá)門采(cǎi)用懸挂式套筒，閥套無節流(liú)降壓作用，隻是起到導(dǎo)向作用。介(jiè)質采用側進下(xià)出，閥芯閥座密封面直接應對高能流體。閥内件無閥籠(lóng)設計，且閥門使用(yòng)一段時(shí)間後配合間隙變大，從而導緻閥門振(zhèn)動産生嘯叫。

（2）該結構閥套沒有調節功(gōng)能，隻是起到導(dǎo)向作用。主要依(yī)靠閥芯露(lù)出節流孔的數量來調節減溫水的流量(liàng)，沒有避免小開度運行的(de)特殊設計，因此(cǐ)小開度下閥門調節特性差，基(jī)本無法滿足系統要求。

（3）該閥門由于口徑較大而采用了先導式結構，可保證V級(jí)洩漏。但由于(yú)缺少對密封面的保護措施，導緻閥門出現主密封副(fù)容(róng)易被沖刷的後(hòu)果，且閥座采用熱裝焊接至閥體，閥門内漏嚴(yán)重後，無(wú)法整體更換閥内件，對日後檢(jiǎn)修(xiū)帶來不便。

4. 我們的改造方案

（1）由我公司技術人員針對雙方确認後的現(xiàn)場運行參數進行重新計算選型，優(yōu)化閥内件流通能力及調節性(xìng)能。

（2）在(zài)設計上保留了先導式結構，閥杆變細，減小摩擦力(lì)，調節穩定(dìng)。

（3）采用了三級套筒式結構設計。該結構(gòu)既可滿足(zú)所要求的最大流(liú)量，同時又能實(shí)現精确調節(jiē)。對閥門的等百分比調節特(tè)性進行修正，延(yán)長閥門的(de)使用壽命。

西安秦申閥内件和閥門整體的結構示意圖

5. 改造效果

該廠(chǎng)過熱器二級減(jiǎn)溫水自2015年11月投用至今，近2年運(yùn)行時間的考驗，現場反饋，由于增加了調節級數，優化了調節特性曲線，完全适應自(zì)動控制要求。閥門(mén)零開度時關斷嚴密。

減溫水閥(fá)門的(de)現場流量示意圖

案例之三  陝西大唐某發電有限公(gōng)司 4×600MW亞臨界機組

1. 現場問題

2012年，該廠因需要采購減溫水前截止閥，我公司去現場進行技術交流，并應客戶(hù)要求，給出截止閥的技術方案(àn)。當時沒有更多的系統問(wèn)題反映。

2. 我們的分析和判斷

（1）對運行(háng)方式的了解

在(zài)現場技術交流過(guò)程中，我們發(fā)現，該廠的一、二級過熱器減溫水，因為流量不夠，運行上想辦法，采用将(jiāng)給水主調門開至14%運行。此時在保證給(gěi)水(shuǐ)量的同時，提高了減(jiǎn)溫水壓力，強行增大了一、二級(jí)過(guò)熱器減溫水調節閥的前後壓差，從而迫使(shǐ)減溫水調節閥滿足所需流量。

我們認為(wéi)，長期憋壓運行，不僅(jǐn)造成能量損耗(hào)，而(ér)且減短了給水調節閥(fá)的使用壽命（主調長期小(xiǎo)開度運行，副調頻繁(fán)調節）。

（2）重新計算選型

現場(chǎng)提供參數後，經過(guò)我(wǒ)公司專業人(rén)員(yuán)重新選型計算後，我們給出以下建(jiàn)議：

一級減溫(wēn)水應選Kv=120   喉口建議(yì)Φ85，

二級減溫水應(yīng)選用Kv=55  喉口建議Φ50。

而原(yuán)閥門的喉口僅(jǐn)有Φ38，根據此類(lèi)閥門的(de)性能最大通流能力為Kv≈20，因此原減溫(wēn)水調節閥的流通能力遠(yuǎn)遠沒有達(dá)到所需要求。

（3）經現場勘查發現，減溫水調節閥及調節閥前的截止閥管道原為DN100/DN80，而現(xiàn)場加了變徑管，縮(suō)小了内徑。原來系統設計沒有問題(tí)，隻是閥門廠家也許為了降低成本，後來加了變徑管，縮小了内(nèi)徑。截止閥的流通能力進一步縮小，而(ér)後邊的調節閥繼續縮小喉口，緻(zhì)使流量(liàng)更加不足(zú)。

我們建議一是消除瓶頸（變徑管），同(tóng)時增大(dà)隔離閥通徑，一級減溫水采(cǎi)用(yòng)DN100的截止閥，二(èr)級減溫水采用DN80的截止閥。二是立刻檢查(chá)減溫器噴頭。

西安秦申過(guò)熱器二級減溫水調(diào)節閥結構示意圖

西安秦申過熱(rè)器一級減(jiǎn)溫(wēn)水閉鎖閥結構示意(yì)圖

3. 效果反饋

自(zì)2012年我公司提出整改方案後，同年7月給電廠提(tí)供了我公司生産的套筒先導式截止閥，并對其過熱器一級減溫水閥内件進行改造(zào)修複，2013年更換了過熱器二級減溫水(shuǐ)後，徹(chè)底解決了原系統存在的問題(tí)。

我們對此(cǐ)類閥門的理解

1. 發電廠減溫水調節閥的分類(lèi)和我們相應的設計(jì)理念

雖然在發電廠系(xì)統中，這類閥門名稱上都統稱為減溫水調節閥，因在系統中的位置(zhì)和工況不同，其前後壓差、所要(yào)求的調節精度均不同，因此其相應的設計方(fāng)案選型也不同。大緻可以分為以下幾類：

（1）過熱器系統：亞臨界機組鍋爐過熱器系(xì)統一般設置兩級噴水減溫，超(chāo)臨界(jiè)機組設置三級噴水減溫。總減(jiǎn)溫水量一般都在最大蒸發量的8%左右，一級粗調、二級或三級作為主蒸汽氣(qì)溫的微(wēi)調，通過二三級減溫噴水的精确控制(zhì)，保證末(mò)級過熱器出口蒸(zhēng)汽溫度在(zài)額定值，因此對減溫水調節閥的調節精度(dù)要求就比較高。

過熱器減溫水(shuǐ)調節閥，其閥門前後都處于高壓區，屬于高壓閥，對結構及内件的選材(cái)方面有特殊要求，閥門頻繁調節，且要求調節穩定。

（2）再熱器系統：使用(yòng)減溫水調節閥作為再熱蒸汽溫度微量調節，減溫水的總流(liú)量一般(bān)為最大蒸發量的5%。

再熱器減溫水閥，其前後壓差(chà)較大，對(duì)閥門核心(xīn)部(bù)件的防沖刷能力要(yào)求高，且調節特性要(yào)求也非常(cháng)高。且随着熱經濟性的要求更(gèng)加嚴格，近(jìn)年來大機組(zǔ)的減溫水投放量(liàng)都很少，因(yīn)此對閥門的調節精度有了更高的要求。

（3）再熱器冷端進(jìn)口管道：事(shì)故緊急噴水減溫器，起到事故狀态下的噴水減溫作用。

再熱器事故微量噴水減溫水調節閥，其閥(fá)門前後壓差大，口徑小，對結構及内件的選材熱處理工藝(yì)方面(miàn)有特(tè)殊要求，且調節特性高(gāo)。

（4）高(gāo)壓旁路系統、低壓旁(páng)路系(xì)統：使用減溫水調節閥以達到蒸(zhēng)汽(qì)減溫(wēn)效果。

高旁減溫水調節閥， 閥前(qián)處于高壓區，閥門前(qián)後壓差很大，口徑較(jiào)小，洩流等(děng)級要求高，對結構設計(jì)及防沖刷能力要求高，調節特性要求高(gāo)，調節穩定。

低旁減溫水(shuǐ)閥屬于大口徑閥門，閥前壓力(lì)相對較低，閥門前後壓差相對(duì)較小，該(gāi)閥要求調節性(xìng)能高且要(yào)求調節(jiē)穩定。

（5）軸封系統：軸封減(jiǎn)溫(wēn)水(shuǐ)調節閥的流量特别小(xiǎo)，來自凝結水升壓泵出口，雖然壓力溫度不高(gāo)，但是由于其V級洩露标準(zhǔn)及超高的(de)調節精度，因此該閥門設計加工難度很大，調節特(tè)性很(hěn)難控制。開度過(guò)大加速汽輪機内(nèi)部冷卻，造成大軸彎曲(qǔ)，開度過小造成(chéng)軸承超(chāo)溫。

（6） 其他，如吹灰系統和供熱系統中的減溫水調(diào)節(jiē)閥，過熱器或者再熱器系統中的微量(liàng)噴水調節閥。

空預器吹灰減溫水調節(jiē)閥，屬于(yú)低壓小口徑閥，流量要求小，很難控制流(liú)量，所以該(gāi)閥門調節特性要求(qiú)高。

2.減溫水調節閥普(pǔ)遍存在的問題

（1）閥門(mén)過調上下(xià)串動

（2）閥門振動導緻閥杆填料外漏

（3）調節特性差，無法精确控(kòng)制減溫水量。

（4）選(xuǎn)型不當：閥門喉口過大，造成小開度運(yùn)行，易沖刷密(mì)封面且難以實現精确調節；閥(fá)門喉口過小(xiǎo)，減溫水流量不足，導緻(zhì)蒸汽(qì)超溫甚至引起爆管(guǎn)停機。

3.我公司減(jiǎn)溫水(shuǐ)調節閥的(de)研發縮影

我公司在減溫(wēn)水調節閥的研發曆史中，最初采用的是串級式多級節(jiē)流結構，堪稱當(dāng)時(shí)的減溫水閥門設計典(diǎn)範，大量應用于300MW、200MW、125MW的亞臨界機組。近些年來，又研(yán)發出套筒式、多(duō)級套筒式(shì)、壓力平衡型與不平衡型、先導結構等系列減溫水(shuǐ)結構，應對現場不同工況要求。即使如此，我們還(hái)經(jīng)常感到力不從心。

在亞臨界機組到超臨界機組的發展過程中(zhōng)，我(wǒ)們也走了不少彎路，甚至摔倒(dǎo)失敗過，直到我們的設計理念進行徹底轉變。比如大唐龍崗發電廠，2012年5月我(wǒ)們第一次改造的效果并不好，閥門在50%開度時(shí)上下串動(dòng)，并且流量調節不穩(wěn)。2012年10月我(wǒ)們(men)進行了第(dì)二次(cì)改進，重新計算(suàn)選型(xíng)。第二次(cì)改造後運行至今，調(diào)節精度(dù)高，關閉嚴(yán)密。

随着發電廠容量的增加，自動化控制水平的提高，客戶對減溫水閥門的(de)要求也越來越(yuè)高。我們在為客戶服務的(de)過程中深深體會到，鍋爐減溫水調節閥這一産品，更加需要現場各(gè)種(zhǒng)參數做計算和設計(jì)方案的支撐，更加淋漓盡緻體現了“量身定做(zuò)”的概(gài)念，這也恰恰與我公司的經營理念相吻(wěn)合 。為客戶量身定制提供專業技術方案，緻力于專業解決發電廠的閥門疑(yí)難問題，仍(réng)是我們今後孜孜以求的(de)目标。

西安秦申減溫水調(diào)節閥(fá)部分業績展示

（1）浙江浙能中煤舟山煤電有(yǒu)限責任公司2×1000MW超超臨界(jiè)機組(zǔ)

（2）内蒙古君正電廠 2×150MW+2×330MW機組

（3）大唐韓城第二發電有限責任公司4×600MW亞(yà)臨界機組(zǔ)

（4）内蒙古烏拉特發電廠 2×300MW機組

（5）國電費縣發電有限公司2×600MW超臨界機組

（6）青海大(dà)通發電有限責任公司2×300MW機組

（7）浙江(jiāng)浙能樂清發電有限責任公司2×600MW+2×660MW超超臨界機組

（8）陝西華電蒲城發(fā)電廠 4×300MW+2×600MW機(jī)組

（9）大唐三門峽(xiá)華陽電廠2×600MW超臨界機組

（10）國電菏澤發電有限公司(sī)4×300MW機(jī)組

（11）山西魯晉王曲發電有限責任公司2×600MW超臨界(jiè)機組

（12）華電國際鄒(zōu)縣發電有限公司4×300MW機組

（13）湖北華潤赤壁電廠2×300MW機組

（14）浙江浙能溫州發電廠4×300MW+2×600MW超(chāo)臨界

（15）甯夏臨河發電廠 2×350MW機組

（16）國家電投江西新昌發電廠(chǎng)2×660MW超臨(lín)界機組

（17）浙江浙能蘭溪發電有限責任公司4×600MW超臨界

（18）國電江西豐城(chéng)發電廠 4×300MW機組

（19）四川中(zhōng)電福(fú)溪電力開發有(yǒu)限公司2×600MW超臨界

（20）大唐國際山西運城(chéng)發電有限公司(sī)2×600MW超臨(lín)界

（21）國電(diàn)華蓥山(shān)發電有限公司 2×300MW機組

（22）南陽熱電有限(xiàn)責(zé)任公司2×200MW機組

（23）信(xìn)陽華豫電廠2×600MW超臨界機組

（24）華電國際淄博發電有限公司  2×300MW機組

（25）華電國際萊城發電有限公(gōng)司  4×300MW機組

（26）鶴壁豐鶴電廠2×600MW超臨界機組

（27）新疆農六師煤(méi)電有限公司4×300MW機組

（28）國電蓬萊發電有限公司2×300MW機組

（29）許昌禹龍發(fā)電有(yǒu)限責任公2×600MW超臨界機組

（30）大唐信陽華豫電(diàn)廠2×300MW機組

（31）大唐三門(mén)峽華陽電廠 2×300MW機組

（32）内蒙古華(huá)電烏(wū)達電廠 2×150MW機組

（33）南(nán)京化工園發電廠2×50MW+2×300MW機組

（34）江(jiāng)蘇(sū)華潤彭城發電廠 4×300MW機組

（35）山(shān)西兆光發電有限(xiàn)責任公司2×600MW超臨界機組

（36）國家電投貴溪電廠2×300MW機組

（37）揚州瑞祥化工2×50MW機組

（38）中泰化(huà)學阜康能源有(yǒu)限公(gōng)司3×50MW機組

（39）山西瑞光熱電有限公司(sī)2×300MW機組

（40）山西國錦煤電有(yǒu)限公(gōng)司2×300MW機組

（41）泰興新(xīn)浦化學自備電廠2×50MW機(jī)組

（42）蚌埠塗山熱電廠 2×50MW機組

（43）青海橋頭鋁電有限(xiàn)公司  5×125MW機組

（44）青海甯北(běi)唐湖電廠4×125MW機組(zǔ)

（45）大唐發電有限責任(rèn)公司灞橋(qiáo)熱電廠2×300MW+125MW機(jī)組

（46）棗莊南(nán)郊熱電有限公司2×50MW機組

（47）廣東新會雙水發(fā)電有限責任公司2×150MW機(jī)組

（48）哈電集團配(pèi)套 

（49）兖礦(kuàng)南屯發(fā)電有限公司2×50MW機組

（50）神華集團準格爾能源有限公司 2×150MW機組

（51）華電攀枝花三(sān)維發電有限責任(rèn)公司2×150MW機組

（52）山東香(xiāng)馳熱動有(yǒu)限公司2×50MW機組

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 西(xī)安秦申産品現場使(shǐ)用和出廠(chǎng)發貨圖