火电厂减温水调节阀选型规范

电站阀门厂家北高科集团整理，减温水调节阀是火电厂中关键的控制阀之一。在300MW火力发电机组中，锅炉过热器有Ⅰ级减温水调节阀2台，Ⅱ级减温水调节阀2台，用于调节过热蒸汽的温度。在再热器系统中，使用减温水调节阀作为再热蒸汽温度微量调节，以及作为事故状态下的喷水减温作用。此外，在高压旁路系统和低压旁路系统也需要使用减温水调节阀以达到蒸汽减温效果。

调整减温水是锅炉控制蒸汽温度的主要手段。由于摆角调整等控制作用的弱化、燃烧调整不合理、煤质变化大等因素，导致减温水用量偏大，降低机组效率，成为制约机组节能降耗的因素之一。喷水减温调节要求整个调节系统准确和快速，特别要求调节阀与执行机构的协调配合。

长期以来，火电厂机组运行中，减温水的控制调节一直是大难题，汽温波动幅度大，直接影响锅炉的安全运行。要生产出合乎要求的减温水调节阀，必须解决减温水调节阀技术上的两大难点，设计出一种合理有效的结构，既能防止汽蚀和冲刷损坏，又能有合乎使用要求的工作流量特性。下面我们来介绍一下减温水调节阀存在两个关键技术难点:

阀前阀后压差较大，根据不同使用场合，压差在1～10Mpa之间。在高压差工况下，减温水在阀中会对阀内件产生汽蚀和冲刷等损坏，使阀的密封面丧失关闭功能，造成漏流量过大，使蒸汽温度控制困难。如果长期漏量过大，就会影响机组效益，造成能源消耗浪费。

多级节流调节阀，也叫高压差调节阀，是高压、超高压发电机组锅炉减温自动调节设备，它以锅炉过热蒸气一、二次减温器的蒸汽温度、 压力等参数信号来控制阀门开度，调节锅炉减温器的进水流量。

1、该阀门采用多级节流形式，调节性能好，密封性好。

2、节流面与密封面分开，阀芯和阀芯套表面经渗氮石硬化处理，硬度达到HRC70左右，关闭严密，寿命长。

3、具有结构紧凑、抗气蚀、抗冲刷、使用寿命长等特点。火电厂减温水调节阀选型规范技术上的关键点

减温水调节阀存在两个关键技术难点：

1.阀前阀后压差较大，根据不同使用场合压差在1～10Mpa之间。在高压差工况下，减温水在阀中会对阀内件产生汽蚀和冲刷等损坏，使阀的密封面丧失关闭功能，造成漏流量过大，使蒸汽温度控制困难。如果长期漏量过大，就会影响机组效益，造成能源消耗浪费。 

2.减温水调节系统中系统的流阻对减温水调节阀流量特性影响很大，往往使减温水调节阀流量特性发生畸变。一台在实验室测试中流量特性为直线型的调节阀，用在减温水系统中可能变为快开型的，有可能在5%～10%开度时流量即达到最大，造成喷水量无法调节。即使是理想的等百分比流量特性，在实际工况下也畸变为快开型。原因是管路系统的阻力对调节阀流量影响非常大。当阀门处于小开度时，系统的压降绝大部分作用在阀门上，这样就使阀门的流量大大增加，超出我们预期的要求。假定我们采用通常的套筒调节阀甚至单座调节阀来控制减温水，就不能进行小流量调节。在阀门稍微开启时，流量可能会达到3～5T/h，甚至更大。而实际上，减温水最小流量需要控制在1T/h左右可调，甚至更小一些，比如0.5T/h。而最大流量根据应用场合的不同，应达到5～30T/h之间。 

要生产出合乎要求的减温水调节阀，必须解决上述两大难点，设计出一种合理有效的结构，既能防止汽蚀和冲刷损坏，又能有合乎使用要求的工作流量特性。

三．几种常用的火电厂减温水调节阀选型规范

为解决上述难点，很多专业人员进行了长时间的研究和开发，取得很好的效果。现介绍几种常用的减温水调节阀型式。 

1.多级节流调节阀 

如图一所示，采用多级节流的阀芯和阀座，使入口高压力通过调节阀进行多级降压，并使介质流速减慢，以防止汽蚀和冲刷。常用的有三级和四级，该结构效果不太理想，阀前阀后压差不能太大，有逐渐被下述阀门取代的趋势。 

2.迷宫叠片式 

该种阀门的套筒（阀笼）是由十几至数十片盘片叠加结合而成的一个整体，每一盘片上开有多道曲折拐弯的沟槽，作为流体通道。沟槽的尺寸、数量和拐弯的多少，依据工况不同而定。流道的形状仿佛迷宫一般，故也称为迷宫式调节阀。如图二、图三所示。这种阀国内外都有生产，但其优劣程度不同，故价格也相差甚大。其中的产品，以300MW机组的减温水调节阀为例，2"-2500lb的阀门，整机价约合人民币30多万元。

该阀门通过迷宫式的曲折流道使水流速度大为减缓，并将流速控制在一个合理的范围，这样就可以有效减轻或防止汽蚀和冲刷，达到延长寿命的目的。其中盘片的流道也分为好几种，有些流量系数大些，有些流量系数小些，组合以后获得一个合乎实际工况要求的流量特性，这要通过理论和实验相结合的方法来达到。对于最大流量要达到使用要求一般比较容易，要使最小流量达到可调，有一定的技术难度，需要有一定的技巧。另外，该阀门零件精度比较高，尤其阀瓣和套筒之间配合是比较精密的，其活动间隙、材料的热膨胀、耐磨性、防咬性，阀座、阀瓣之间密封面的材料、宽度、形式、加工研磨都有严格要求，要有相当专业水平的人员来完成，其中有一些可以说属于技术诀窍。对于这种技术诀窍细节的把握程度决定了阀门是否能达到较高的质量。