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電力行業控制閥的選型適用及方法

時間: 2013-10-04 【字體:

  電力是最重要的能源行業之一,目前有蒸汽、風力、水力、地熱、潮汐發電、太陽能發電,本文重點討論燃油、煤油、燃氣及核電站中部分典型控制閥的選用。這類電站共同點就是將水汽化為蒸汽,利用蒸汽驅動氣輪機帶動發電機產生電力,不同點是將水轉化成蒸汽的能源各不相同,分別有:天然氣、燃油、煤炭、原子堆。各種電站的結構大致相同,我們先以聯合循環電站為例來簡述控制閥的選用,然后再將各電站中不同的部分作簡要說明。

    簡單來看電力流程圖實際上是水、蒸汽的循環流程,在此流程中選用控制閥既簡單又復雜。簡單的是過程介質簡單,只有水和蒸汽兩種,復雜的是水和蒸汽的溫度與壓力波動范圍大,帶來系列問題如:閃蒸、氣蝕、沖刷、噪音、腐蝕。但首先要考慮的是控制閥的安全性與可靠性。
    我們按照系統流程來展開控制閥選用說明。
    給水閥主、副鍋爐給水閥、復合型給水調節閥
    控制要求:控制鍋爐進水,維持汽鍋液位與蒸汽流量。
    工況要求:鍋爐啟動時閥門壓差可達100-300公斤,流量較小,正常運行時壓差較小,流量大,流量可調比為75:1-100:1。
    閥門要求:閥體材質為WCB/WC9,對于雙閥系統中的啟動閥要求抗氣蝕,V級關閉等級,對于復合型給水閥需使用特性化閥內件同時滿足鍋爐啟動與正常運行時的需要。一般閥門選擇為故障關,(需要注意的是一般給水中為消除溶解其中的氧會加入聯胺進行處理,它會對SATELLITE6號合金或其它的類似合金產生不良反應,所以最好不使用316+STELLITE堆焊的方法處理閥內件,可直接選用416不銹鋼材料)。
    鍋爐給水泵最小流量循環閥
    控制要求:使鍋爐給水泵安全啟動及運行,消除因流量過小、溫升增加、水強烈氣蝕使泵損壞。(老式電站有使用開關型的最小流量控制閥,同時還有使用機械式的泵自動循環閥)。
    工況情況:壓降達160-350公斤,是電站系統中承受壓差最大的閥門,流量一般為正常流量的30%。
    閥門要求:抗氣蝕,防堵結構,V級密封等級,泵啟動與停止運行時閥門連續工作,泵正常啟動后次閥門關閥,閥門通常為故障開。
 
    高/低加熱器疏水閥給水加熱器疏水、冷凝水加熱器疏水
    控制要求:控制加熱器中冷凝水的位置,及時將冷凝水排放,即高水位排放,正常水位疏水。
    工況情況:介質為飽和水,加熱器之間的控制閥壓差一般為6-30公斤,最后一級疏水閥直接連接冷凝器或除氧器。
    閥門要求:抗閃蒸沖刷,V或VI級密封等級,閥門通常為故障開。
    除氧器水位控制閥(DALC)
    控制要求:提供流量保持除氧器正常水位,通過加入蒸汽提高水溫消除溶解在水中的氣體。
    工況情況:啟動階段流量較小,壓差較大,正常情況流量大,壓差小,工況類似給水閥。
    閥門要求:較低流量時有效抗氣蝕,
    減溫閥(減溫器)
    控制要求:將高壓水噴射入蒸汽中使蒸汽溫度達到控制要求。
    工況情況:介質為水,壓差較大,閥門要求:類型多樣:噴嘴型,輔助霧化型,自我包容型及對夾型。
    減溫減壓閥(高、低壓旁路閥)
    控制要求:將高溫高壓蒸汽調整到一定溫度壓力的蒸汽;給汽機提供一個旁路通道,鍋爐能夠獨立汽機而工作。
    工況情況:高溫高壓蒸汽減溫減壓。
    閥門要求:抗熱沖擊,降噪,反應迅速。
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