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                      1 概述

                      調節閥調節介質的流量和壓力廣泛應用于火電廠管道系統中,工作參數高,運行中使用DCS操作。變工時,各系統要求具有較高的穩定性和協調性。因此,根據流量特性和工況參數,對電站調節閥的選擇具有重要的參考價值。

                      2 調節原理

                      調節閥相當于管道中可變阻力的節流部件。當介質通過時,應克服阻力,消耗一定的能量,導致流體速度和壓力頭的損失,從而達到調節流體流量和壓力的目的。反映調節閥結構和工作特性的參數具有流量系數Kv、流量特性、公稱壓力、公稱直徑、閥門開度等。流量特性決定了其調節性能,對整個系統的穩定運行起著關鍵作用。

                      根據閥門相對流量與相對開度的關系,介質流量可分為直線流量特性、等百分比流量特性、拋物線流量特性和快速開放流量特性(圖1)。

                      圖1 流量特征曲線

                      線性流量特性閥門開度小時流量變化相對較大,靈敏度高,不易控制,開度大時流量相對變化值小,調節緩慢。當百分比流量特性開度小時,調節閥放大系數小,調節平穩,開度大時,放大系數大,調節靈敏有效。拋物線的流量特性介于線性和等百分比流量特性之間??焖匍_放的流量特性在開度較小時流量較大。隨著開度的增加,流量很快達到最大,然后開度增加,流量變化很小。

                      3 選型

                      3.1 冷凝水高,低負荷調節閥

                      冷凝水低負荷調節閥在機組啟動前保持除氧水位,能滿足機組40%的負荷。冷凝水低負荷調節閥開度達到87.5%時,打開冷凝水高負荷調節閥,參與冷凝水系統調節。當機組負荷為50%時,如果冷凝水高負荷調節閥的開度小于10%,則冷凝器熱井的水位難以控制。在停機過程中,高負荷調節閥必須嚴格。同時,高負荷調節閥的通流能力還應考慮低負荷調節閥故障、冷凝水循環故障和系統泄漏。根據運行模式,冷凝水低負荷調節閥的流量特性為線性,冷凝水高負荷調節閥的流量特性為等百分比。

                      3.2 供水調節閥

                      在運行過程中,當機組低負荷時,電泵給水調節閥調節蒸汽袋的正常水位,當負荷達到40%時,切割到蒸汽泵運行。但在高負荷狀態下,如果汽泵跳閘,電泵啟動時應能快速供水,穩定蒸汽袋的水位和壓力。因此,供水調節閥應具有良好的調節特性和線性調節特性(如果使用等百分比特性,電泵啟動時閥門應緩慢打開2~3s,由于蒸汽包裝水位不穩定,操作被迫手動調整,對液力偶合器的性能要求很高)。當機組負荷為50%時,供水調節閥的流量應能夠滿足供水流量。

                      3.3 汽泵再循環調節閥

                      蒸汽泵再循環流量設定點為蒸汽泵額定流量的25%。當蒸汽泵流量為額定流量的25%~30%時,蒸汽泵再循環調節閥開度為25%,當蒸汽泵流量大于額定流量的25%時,蒸汽泵再循環調節閥關閉。當蒸汽泵流量小于額定流量的25%時,蒸汽泵再循環調節閥的調節開度為25%~100%。0~25%為快速開啟,調節特性為線性,避免蒸汽泵再循環調節閥小開度調節,導致閥內部沖刷。

                      3.4 加熱器調節閥

                      對于一些事故疏水調節閥,設計為快速打開流量特性。當加熱器水位過高或正常疏水調節閥出現故障時,事故疏水調節閥完全打開,使加熱器無水位運行,經濟性差,汽水清洗嚴重,內部管道振動大。因此,建議事故疏水調節閥采用線性調節熱器泄漏時,可以快速打開以滿足流量要求,并根據事故疏水調節閥的開度判斷泄漏量。當正常疏水調節閥出現故障時,可以參與事故疏水調節閥的調節,以確保加熱器的正常疏水。事故疏水調節閥的通流能力通常為正常疏水調節閥1.5~3倍。

                      3.5 軸封調節閥

                      在啟動和50%負荷下,機組從輔助蒸汽供應到軸密封系統。軸密封系統包括供氣調節閥、壓力排放閥和減溫水調節閥。當機組負荷超過50%時,軸密封供氣調節閥關閉,主閥桿泄漏能夠滿足軸密封的需要,依靠軸密封壓力排放閥進行調整,軸密封系統進行自密封操作。由于主軸密封系統影響主機的安全,軸密封壓力過大,容易使潤滑油系統進水,軸密封壓力過小,導致機組真空低。為防止軸密封壓力波動過大,閥門故障時不必要的停機,建議選擇軸密封調節閥的流量特性等百分比,增加手動操作功能?;痣姀S管道系統調節閥應用見表1。

                      表1 各調節閥應用于系統

                         

                      4結語

                      根據運行方式及系統原理,合理選擇調節閥流量特性,可以使調節閥有良好的調節性能,降低介質能量損失,延長閥門壽命,減輕運行人員勞動強度,減小環境噪聲,提高機組經濟性,確保機組安全穩定運行。

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