電動防空化高壓差調節(jié)閥
■ 概述
防空化高壓差調節(jié)閥的關鍵技術是節(jié)流組件。本產(chǎn)品采用的軸向多級分流疊板集成塊或節(jié)流組件、即是根據(jù)多級降壓防空化原理,將閥的全開度范圍分為若干組相互獨立的空間,在其每個獨立空間都有設有徑向流道、軸向節(jié)流孔和緩沖室,并按一定規(guī)律分布于若干塊圓環(huán)板上,經(jīng)機加工成型后疊裝在一起,采用特種工藝技術將其集成一個不可分割的整體——集成塊式結構(圖一)。達到密封可靠。閥工作時,各開度的高壓流體進入節(jié)流組件后,分別在各自的獨立空間內(nèi)進行多級節(jié)流、緩沖膨脹和轉變折流,它們之間各行其道,互不干擾。因此,各開度的高壓流體,從節(jié)流組體入口到出口,其壓力和差均按一定規(guī)律逐步降低,從而達到有效防止空化與空蝕。
本防空化高壓差調節(jié)閥由閥門和執(zhí)行機構兩部分組成。執(zhí)行機構帶動其閥桿和閥芯在節(jié)流組件中作往復運動來實現(xiàn)控制對象的壓力、溫度、流量和液位等工藝參數(shù)的調節(jié)。
根據(jù)工況特點,本產(chǎn)品有兩種節(jié)流組件結構:一種是全多級降疊板型(圖一),這種結構適用于火力發(fā)電站鍋爐給水再循環(huán)調節(jié)閥,減溫水調節(jié)閥以及石油化工高壓系統(tǒng)恒壓差場合。另一種為多級降壓疊板與單級節(jié)流窗孔套筒相結合的組合式節(jié)流組件(圖二),它適用于電站鍋爐主給水等變壓差場合。實踐表明,調節(jié)閥在變壓差工況運行存在兩個問題,即空化和流量特性畸變。這就要求主給水調節(jié)閥必須具備適應變壓差特點的變流阻結構和對流量特性和補償能力。然而,現(xiàn)今通常使用的給水調節(jié)閥,其結構均為恒流阻和直線固有流量特性。因此,電廠主給水調節(jié)閥使用過程中,空蝕損壞十分嚴重。而且用直線固有流量特性畸變?yōu)榭扉_特性后,調節(jié)閥通常開到40~50%開度,其流量就達到飽和狀態(tài)。即超過40%開度以后,流量不再隨閥的開度加大而增加,不能按照發(fā)電機組動行的需要進行全程控制,鑒于此,本產(chǎn)品是將25%以下的開度采用多降壓疊板結構,>25~100%開度范圍為窗孔套筒結構,這樣,當閥在≤25%的小開度下工作時,由于流體進入節(jié)流組件后要經(jīng)多級節(jié)流降壓,雖然壓差很高,但依然不會產(chǎn)生空化;當閥處于>25~100%的開度范圍工作時,液體基本上由窗孔套筒控制,屬于單級節(jié)流,所產(chǎn)生的流阻和壓降遠比多級疊板小,這正好符合發(fā)電機組對給水調節(jié)閥的要求。此外,為避免在變壓差下運行使流量特性畸變?yōu)榭扉_特性,將本主給水調節(jié)閥的固有流量特性,即結構特性設計成圖3曲線2所示的近似等百分比曲線,>0~25%開度范圍介于直線于等到百分比區(qū)間,>50~100%開度范圍為直線,在>25~50%之間為圓滑過渡。這樣,本閥的變壓差下運行時,雖然流量特性仍會向快開方向產(chǎn)生畸變,但由于事先給予了補償,因此,它不是變成快開特性,而是使實際工作流量特性變成直線。
■ 主要技術參數(shù)和性能指標
1、主要技術參數(shù)(表1)
公稱通徑mm | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 100 | 175 | 200 | 300 | 350 | ||
公稱壓力MPa | 25(32) | 25 | |||||||||||||
工作溫度℃ | 250(400) | ||||||||||||||
流量特性 | 直線 | 近似等百分比 | |||||||||||||
額定流量 | 半容量型 | 0.75 | 1.25 | 1.25 | 2.5 | 5 | 6 | 10 | 15 | 20 | 25 | 50 | 100 | 200 | 300 |
全容量型 | 1.5 | 2.5 | 2.5 | 5 | 10 | 12 | 20 | 30 | 40 | 50 | 100 | 200 | 400 | 600 | |
額定行程mm | 25 | 40 | 60 | 60 | 100 | ||||||||||
控制信號 | 電 | 0~10mAd.c, 4~20mAd.c | |||||||||||||
氣 | 40~200KPa,80~240KPa,氣源壓力0.4MPa |
其中額定流量系數(shù)可以根據(jù)工況設計
2、主要性能指標(表2)
項目 | 指標 | |
氣動 | 電動 | |
基本誤差% | ±1.5 | ±2.5 |
回差% | 1.5 | 2.5 |
死區(qū)% | 1 | 3 |
額定行程偏差% | 2.5 | |
閥座泄漏量 l/h | 5×10-6×閥的額定容量 |