苏州德兰调节阀成功改造300MW、600MW、1000MW机组进口最小流量阀_1硅酸钙板

最小流量循环阀是发振动机电厂锅炉给水泵配套的关键设备。
给水泵把炉水由除氧器加压至20～30MPa或者以上，送往高压加热器，最后进入锅炉。这些给水泵需通过最起码的流量，以带出泵运行所产生的热量，防止泵的过热，并避免泵叶片产生汽蚀而损坏。当机组刚启动和将要停机时，锅炉给水流量很小，在事故时，锅炉给水量也会减小。为了保证泵的正常运行，在泵的出口需要安装一套再循环系统，把一部分给水由泵出口回流至除氧器内。
最小流量循环阀前后的压差，近似于给水泵的进出口压差，该压差为全厂最大，致使该阀阀内极易产生空化汽蚀，工作环境极为恶劣。大型机组例如超临界机组，采用的是直流锅炉，要求再循环阀做到大小可以调节，而不是开-关两位式调节阀。所以，大型机组最小流量循环阀是火电厂最高端的流体控制组元，对其设计、加工和选材等，都有着极高的要求。我们国家新近建设的大型火电机组，尤其是超临界和超超临界机组，给水泵的再循环阀几乎全部采用进口产品。 但长时间运行后，进口阀的检修和维护，也就成了电厂普遍关心的问题了。
问题、原因
徐州某电厂、广东某电厂超临界机组使用的便是进口阀，在高压差运行环境下，其阀座、阀芯以及节流套等，被冲刷汽蚀得十分严重，不但起不到关断的效果，而且已经完全失去了流量调节的功能。
他们解体了一个阀门，分析认为阀门失效的原因为：
（1）阀内出现了空化汽蚀；
（2）冲刷严重。一是国内水处理技术要求不严，难以保证给水品质，水中存在悬浮颗粒；二是管阀安装检修以及与阀门连接的设备在检修过程中，为了赶工期等原因，检验程序和施工工艺相对简单，很难做到无杂物颗粒，常见的如细小焊渣、毛线、金属颗粒等，这些对软密封阀座、阀芯和阀套等有极大的损害。
处理方案
面对煤价上涨造成的效益下滑，进口阀的这些问题，确实使电厂感到头痛。考虑到费用和供货周期，电厂更趋向于维修而不是更换。
电厂的要求主要是：
(1)能解决问题；
(2)检修停机有期限，解决问题的周期要短；
(3)费用不能太高。
2013年初，根据徐州某电厂、广东某电厂的要求，我苏州德兰能源科技有限公司提出了如下解决方案：
（1）对进口阀进行技术改造，内部多级降压组件改为我司的专利技术（循环对流式盘片式结构）即不再购置新阀；
（2）改造后的新阀仍使用原来的执行机构，以节省费用；
（3）改造后的新阀仍使用原来的阀体，这是基于原阀体损坏不严重的事实，节省费用，也便于安装
（4）仅更换阀内组件。这是由于原阀的阀内组件损坏严重，已无法修复。
（5）采购原品备件，价格昂贵且供货周期不能满足要求；国内也无法采购到进口阀座使用的软密封材料，故采用我公司专利技术和设计思想，对阀内组件重新设计和制造，新阀内组件与原阀体配套，符合原安装要求。
（6）不降低原调节阀的性能参数、调节的灵活性等，关断严密。
（7）可拆卸的阀组件为广大用户减轻了检修难度与成本。
实施方案
（1）工艺技术措施：
a. 使用苏州德兰能源科技有限公司专利技术——循环对流式盘片式结构；为您减少后续的检修费用。结构如下图所示

：
改造后 改造前

b. 加工新多级降压式平衡阀芯；
c. 新制严密关断的硬密封阀座；（可拆卸式）
d. 结构上保留原阀门的选择——低进高出，以方便工程实施。
（2）解决“关断严密”的方法：
a. 我司采用双密封，软密封硬密封结合，实现V级泄漏标准；
b. 选材充分考虑耐冲刷要求，选用最适合此工况的 (0Cr17Ni14CuNb)材料阀内组件；
c. 阀内组件的热处理工艺，确保在高硬度（HRC70左右）的同时，又具有较好的韧性；
d. 采用组合密封技术，使关断“面”不直接受冲刷；
e. 循环对流式盘片式结构，避免阀内空化汽蚀的发生。
f．阀座与过滤网我们采用分体式结构，这样如果阀座部分金属损坏只需更换阀座，而过滤网则不需要更换。为您减少后续的检修费用。结构如下图所示：

双层阀笼、降噪音消音器；
（3）解决“调节灵活”的方法：
a. 采用平衡型结构，阀芯不受阀门前后高压差的影响，消除了不平衡力；
b. 选用弹簧及垫片；
c. 采用进口柔性石墨填料，减小摩擦。
改造后的最小流量循环阀，2013年3月投入运行，结果表明此次改造非常成功，得到了徐州某电厂、广东某电厂的高度好评。

图 1：进口阀损坏的阀内件

我司改造后照片：

1）循环对流式盘片式结构