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高温高压疏水球阀在电厂的应用

发布时间:2020-07-02 09:10:07 文章来源:wsfpoiqq 点击次数:1415次


汽轮机疏水系统按压力分高压疏水、中压疏水和低压疏水。主要有:汽轮机本体疏水为主、再蒸汽进汽管道疏水;高中压主汽门、调门疏水、抽汽管疏水;门杆漏汽及轴封系统疏水;小机供汽管道疏水;其他辅助系统的疏放水。其中高压疏水系统中常用的疏水阀有Y型截止阀和金属密封球阀,其工况参数根据汽轮机参数不同有较大区别,温度最高达650℃,压力最高在30MPa以上。

高温高压疏水球阀结构特点

阀体:疏水球阀公称通径一般≦DN100,所引用的场合为高温、高压差。小口径铸造阀体质量很难保证,因此阀体采用一体化锻造结构(无阀盖),这种结构避免了阀体与阀盖因栓接材料的高温蠕变产生的外漏。

球体与阀座:疏水球阀要求严密关断,一般泄漏等级要求在ANSIB16.104V级以上,现也有用户将“阀门运行8小时后,阀后管道1米处温度不超过60℃作为验收指标。为保证阀门在长期运行后仍能保持严密判断,在球体与阀座的设计及选材上还就加以注意。目前采用较多的是球体和阀座运用HVOF超音速火焰喷涂技术,喷涂碳化钨或碳化铬,表面硬度可达HRC65以上,是堆焊司太立硬质合金硬度的1.6倍。除了保证密封面的硬度以外,还应注意阀座与球体的密封面应尽量远离球体通道开口处,以避免因球口处受力变形而造成的喷涂层剥落。

阀座碟簧:可调整预紧力的阀座结构设计,通过阀座碟簧,辅助管线压力密封,提供球体和阀座之间的持续密封力,从而维持密封。阀座碟簧应有足够的预紧力,碟簧预紧力不足是造成阀门内漏的主要原因。

多级降压的节流孔板结构:阀门上游带有多级节流孔板的压套组件,节流孔板上钻有很多小孔,这些孔沿着不同的中心线分布,通过这些孔的介质彼此冲撞,从而消减能量,减小了介质对球体和密封冲蚀;密封阀座上布置合理的节流小孔,这样可以避免在阀出口中侧管道死角中的汽蚀和冲刷。应注意的是,对疏水时间有要求的场合,往往不配置这种结构。比如联合循环发电厂,其主要目的是调峰,电厂的特点是“朝启晚停”,每天都需要疏水,疏水时间就显得尤为重要,节流孔板的设置会大大加长疏水时间,这个是需要加以注意的。

高温高压疏水球阀及改进措施:

现场最常见的问题是阀门卡涩、不动作,其中一个主要原因是球体、阀座密封面喷涂层剥落。可能造成喷涂剥落的原因有很多,设计、制造过程中需注意以下几点:

1. 密封面喷涂层应注意避开应力集中区域;

2. 基体材料要有好的强度、硬度,避免在高温高压下产生大的变形量;

3. 喷涂前基体表面要清洁、要有好的粗糙度,不能有油污等污渍。

造成阀门卡涩、不动作的另一原因是设计选取的驱动装置安全系统不足。根据NB/T47044-2014《电站阀门》密封试验的规定,当介质温度超过425℃时,可按工作压力的1.25倍进行阀门密封试验,驱动装置一般也不是按照工作压力进行选型的,但是这里必须考虑到高温下阀门长期不动作而造成的密封面、填料处摩擦力矩增大问题,故驱动装置的选型应注意有足够的安全系数。

结语:好得利阀门生产的疏水球阀在电力行业中使用广泛,特别是在高温高压下,对阀门的安全性、密封性、可靠性要求严格。所以在设计、制造过程中充分考虑阀门的强度、材料、工艺、装配等因素。

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