摘要:介紹了捷豐合萬科技有限公司超超臨界(jiè)機組主(zhǔ)蒸汽疏(shū)水閥門(mén),閥門(mén)整(zhěng)體結構(gòu)上采用(yòng)了流開(kāi)型。能自動(dòng)找(zhǎo)正(zhèng)的浮動閥(fá)芯采(cǎi)用非(fēi)平(píng)衡(héng)式結(jié)構,節(jiē)流罩進行(háng)限流耗能降壓(yā),有效(xiào)防(fáng)止密封(fēng)面受到(dào)沖(chòng)蝕。閥門洩漏(lòu)等級高,關閉(bì)嚴密,使用壽命長。可(kě)更換(huàn)式活閥座的(de)采(cǎi)用,使得(dé)現場維(wéi)護檢(jiǎn)修時不需要切割焊(hàn)接閥門(mén)管道,隻(zhī)需解(jiě)體更換閥(fá)内件(jiàn)即可,省時、方便(biàn)、低成本。
衆(zhōng)所周知,超(chāo)臨界、超超臨界(jiè)機組(zǔ)已經成為我國現今(jīn)發電(diàn)廠的主力(lì)機組(zǔ)。“十五(wǔ)”期間國家(jiā)“863”計劃《超超(chāo)臨界(jiè)火力發電(diàn)技術》一文規定了蒸(zhēng)汽壓力≥25mpa,主蒸汽溫度(dù)≥593℃,可以界定(dìng)為超超臨界火(huǒ)力發電機組(zǔ)。因(yīn)此,超(chāo)超臨界機組上(shàng)使(shǐ)用的主(zhǔ)蒸汽(qì)疏水(shuǐ)閥門(mén)參數一般(bān)為:閥(fá)前壓(yā)力31mpa,閥後連(lián)接疏(shū)水擴容器(qì),溫度610℃,公稱壓力(lì)4500lb,閥體(tǐ)材質(zhì)為f92。
這類閥(fá)門的(de)現場使用(yòng)工況惡劣,不僅(jǐn)溫度(dù)高,壓力高(gāo),而且(qiě)閥(fá)門前後壓差(chà)大,容易造(zào)成空化(huà)汽(qì)蝕(shí)。
近(jìn)年來(lái),我們(men)經(jīng)常接到(dào)客戶對此(cǐ)類閥(fá)門的咨(zī)詢(xún)電話(huà),客戶對(duì)閥門的(de)品質要求(qiú)也越來越高(gāo),在保證(zhèng)閥門(mén)關閉嚴密(mì)的前提下,用戶(hù)更加希望閥門能夠(gòu)保證(zhèng)較長(zhǎng)的使用壽命,而(ér)且盡(jìn)可能做到閥座現場(chǎng)可更(gèng)換,縮(suō)短(duǎn)檢(jiǎn)修時(shí)間,保護電(diàn)廠主(zhǔ)蒸氣(qì)金屬管道(dào)不被反複切割。
鑒于(yú)對以上(shàng)種種因(yīn)素的(de)綜合(hé)考慮(lǜ),結合國(guó)外(wài)諸多閥門(mén)的成功經(jīng)驗,我們提出了(le)套(tào)筒式(shì)主(zhǔ)蒸汽疏水(shuǐ)閥門的概(gài)念。
圖(tú)一 主(zhǔ)蒸(zhēng)汽(qì)疏水閥門(mén)結構示意(yì)圖
(1)閥門的閥座采(cǎi)用(yòng)可拆(chāi)卸式結(jié)構(gòu),整套(tào)閥内(nèi)件拆裝維(wéi)護非常方便。
(2)閥門采用套筒式(shì)抗(kàng)汽蝕節(jiē)流結構。
(3)組(zǔ)合密封:避免小(xiǎo)開度沖刷(shuā),使閥門在小(xiǎo)開(kāi)度時(shí)幾乎沒有(yǒu)流體通過(guò),有效保護(hù)密(mì)封(fēng)面,使(shǐ)用壽(shòu)命長。
(4)閥門采用(yòng)流開(kāi)型,填料始(shǐ)終處(chù)于低壓區,避免産生高壓外漏(lòu)的可能性(xìng)。
(5)閥座(zuò)下方加有(yǒu)防卡澀(sè)節(jiē)流罩,防止介質(zhì)内部(bù)的(de)雜質損(sǔn)傷密(mì)封面。
(6)閥芯(xīn)采用浮(fú)動(dòng)閥芯(xīn)自動找正,密封(fēng)嚴密。
(7)閥芯(xīn)采(cǎi)用(yòng)了非平衡(héng)式結構,洩漏(lòu)等(děng)級高于ansi b16.104-1998Ⅴ級(jí)。
(8)上閥蓋與(yǔ)閥體(tǐ)之間(jiān)采用金屬(shǔ)自密封結(jié)構,密(mì)封可(kě)靠。
(9) 閥(fá)杆尺寸合(hé)适,填料摩擦力小,對(duì)執行(háng)機構推力(lì)要求小。
圖(tú)2 閥内組件和閥(fá)門實物圖
我們首次(cì)研(yán)發的産品共(gòng)5台,于2014年應用(yòng)于(yú)江西某電廠660mw超超臨界(jiè)主蒸汽(qì)管道,曆經4年、數十次啟停(tíng)機,至(zhì)今運行平(píng)穩,閥(fá)體溫(wēn)度為(wéi)常溫(wēn)(詳見附圖2-1、2-2、2-3)。該廠(chǎng)近日(rì)又續訂若(ruò)幹台(tái)同等(děng)參數(shù)産品(pǐn),山東某(mǒu)電(diàn)廠已陸續(xù)使用此種閥門(mén)十幾(jǐ)台,還有湖(hú)南、河(hé)北、上海(hǎi)等地的(de)訂單......!
閥門(mén)參數為:
閥前壓(yā)力:26.25mpa
閥(fá)後壓(yā)力(lì):0.0055mpa
溫度: 610℃
公稱通(tōng)徑:dn40
公(gōng)稱壓(yā)力:4500lb
閥(fá)體(tǐ)材質:f92
我們分别于2016年6月份(fèn)、2017年5月份(fèn)和2018年4月(yuè)份(fèn),對江(jiāng)西某用(yòng)戶進行(háng)三次回訪。三次(cì)回訪當天的環(huán)境溫度(dù)為(wéi)41℃左右,閥體(tǐ)溫(wēn)度為38℃左(zuǒ)右。
2-1
2-2
2-3
幾種國外(wài)著(zhe)名品(pǐn)牌的(de)疏水閥
結(jié)構示意圖
(小(xiǎo)圖1到小圖6)
這些國(guó)外産品因(yīn)其設(shè)計精(jīng)良,制造(zào)工(gōng)藝先進,廣泛應用于(yú)超臨界以(yǐ)及(jí)超(chāo)超臨界機組上(shàng)。根據這些主汽疏水(shuǐ)閥(fá)的結構(gòu),我們可以(yǐ)大緻(zhì)分為以下三種(zhǒng)類型(xíng):
(1)套筒式結構,如(rú)圖1;
(2)截止閥結構(gòu),如圖(tú)2、圖3、圖4;
(3)球閥結構,如圖5和圖6。
圖1到圖4均(jun1)為流開型(xíng),介質(zhì)低進(jìn)高出,避免了填料(liào)工作在(zài)高壓區域,有效防止了(le)填(tián)料高(gāo)壓外(wài)漏的(de)可能(néng)性。
圖(tú)1的主(zhǔ)汽疏水閥門,采(cǎi)用了自密封結構,加(jiā)裝(zhuāng)閥套,有效地保護了密(mì)封面。但是,閥座(zuò)上有(yǒu)個壓塊與閥體焊在(zài)一起。由于閥(fá)本體都(dōu)是合金鋼,壓塊(kuài)與閥體焊接時(shí),還需做(zuò)熱處理,工藝複(fú)雜(zá),增加(jiā)了檢修難度。
圖2到圖(tú)6為(wéi)截(jié)止閥和球(qiú)閥結構,密封(fēng)嚴密,結構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,安裝方便(biàn)。有的截止閥采(cǎi)用了浮動式閥(fá)芯結構。
這些國外品牌的(de)疏水(shuǐ)閥,其(qí)結構各有優缺點,在國(guó)内大(dà)機組上(shàng)廣泛應用,使用(yòng)效果也(yě)還(hái)不錯(cuò)。我們可以看到(dào),從圖2到圖4,其閥(fá)座都(dōu)是(shì)不可更(gèng)換的(de)。
圖5到(dào)圖6的(de)球閥,閥座(zuò)雖可(kě)更換,但閥(fá)内件(jiàn)一旦(dàn)沖刷(shuā),修複困難。而且(qiě),在超(chāo)高溫超高(gāo)壓和大(dà)壓(yā)差的苛刻(kè)工況(kuàng)下,沒(méi)有采取保護密(mì)封面(miàn)的節流措(cuò)施,這是(shì)其(qí)不(bú)夠(gòu)完美的地(dì)方。
我們對(duì)以上(shàng)幾種(zhǒng)結構,做了(le)一個簡單(dān)的對(duì)比圖(tú)表,如(rú)下圖(tú)所示:
我公(gōng)司(sī)自上世(shì)紀80年(nián)代(dài)以(yǐ)來,一直緻(zhì)力于大型(xíng)火力(lì)發電(diàn)機組(zǔ)苛刻(kè)工況(kuàng)閥門(mén)的研(yán)究和設計(jì)制造,開發了系(xì)列的高溫高壓(yā)疏水閥和高溫(wēn)高壓(yā)調節閥,産(chǎn)品服務(wù)于全國(guó)近500家(jiā)火力(lì)發電(diàn)廠(chǎng)。經曆數十年(nián)的卧薪嘗膽,在國外品牌壟斷(duàn)的細分(fèn)領域,産(chǎn)品以其獨到的(de)技術和優良的品質,得到了客戶的好(hǎo)評(píng)。但是(shì),我們(men)要(yào)始終保(bǎo)持謙(qiān)虛謹慎的(de)态度(dù),在高端閥(fá)門領域技術(shù)的研發(fā)方(fāng)面(miàn),從不(bú)敢有一(yī)日懈怠(dài)。我們今(jīn)日向各位(wèi)專家、同行、客(kè)戶彙(huì)報(bào)我們的(de)産品,旨在(zài)聽到(dào)大家(jiā)的批評意(yì)見以(yǐ)及改(gǎi)善的建議,願與同行(háng)攜起手來,為(wéi)國(guó)産高(gāo)端(duān)閥(fá)門的(de)技術進(jìn)步共同努力(lì)。