進口C-V鍋爐給水泵最(Zui)小流量再循環(Huan)調節閥改造方[Fang]案-西安秦申[Shen]特種調節閥有限責任公(Gong)司[Si]
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進口C-V鍋爐給[Gei]水泵最小流量再(Zai)循環調節閥改(Gai)造方(Fang)案
發布(Bu)時間[Jian]:2010-02-01


2009-12-2

劉東升、譚[Tan]國成(Cheng)、李棟、程江磊(Lei)

(西安秦申(Shen)特種[Zhong]調[Diao]節閥有限[Xian]責任公司)


1. 引言


火電廠鍋爐給水泵最(Zui)小流量再循環調節閥,簡稱再(Zai)循環閥或[Huo]最小(Xiao)流量閥,安裝在給水泵出口管(Guan)道的支管上,接入除氧器。給水泵的作用是将(Jiang)除氧器[Qi]中的水送往鍋爐,運行(Hang)中[Zhong]為防止其産生過熱和(He)汽[Qi]蝕,要求在任何情[Qing]況下都必須有一個[Ge]最基本的流量,也就是給水泵的最小流(Liu)量。當鍋爐給水需要量很小或[Huo]不需要流(Liu)量時,就會打開再循(Xun)環閥,使一部分高壓給水再回(Hui)流到除氧(Yang)器,以保證給水泵的安全運行。


給水泵再循環[Huan]閥前後的[De]壓差,近似[Si]于給水泵的進[Jin]出口壓差,該壓[Ya]差為全廠[Chang]最(Zui)大,緻使該閥閥内(Nei)極易産生空化汽蝕,工作環境(Jing)極[Ji]為惡劣。大型機組例(Li)如(Ru)超臨界機組,采[Cai]用的是直流鍋爐,要求再循環[Huan]閥做到大小可(Ke)以調節,而不[Bu]是開-關[Guan]兩位式調節閥。所以(Yi),大型機組給水泵再循[Xun]環閥是火電廠最高端的流體控制組(Zu)元,對(Dui)其設計、加工和選材等,都有着極高的要求。我們國家新[Xin]近建設的大型火電機組,尤其是超[Chao]臨界和超超臨界(Jie)機組,給水泵的再循環閥[Fa]幾乎全部采用進口産品。


國外産品(Pin)中[Zhong]美國Copes-Vulcan公司的給(Gei)水泵再循環閥,簡稱CV閥、C/V閥(Fa)或C-V閥,以較高的質量和新(Xin)穎的軟密封閥座等赢得(De)了用(Yong)戶的青睐(Lai),近些年來(Lai)在國(Guo)内不少電廠獲[Huo]得了應用。但長時間[Jian]運行後,CV閥的檢修[Xiu]和維護(Hu),也就成了[Le]電廠[Chang]普遍關心的問題了。


2. 問題(Ti)、原因


大唐三門[Men]峽華[Hua]陽[Yang]電廠600MW超(Chao)臨界機組(Zu)使用的便是CV閥,在高(Gao)壓差運行環境[Jing]下,其閥座(Zuo)、閥芯以及節流套等,被沖[Chong]刷汽蝕得[De]十分嚴重,不但起不[Bu]到關斷(Duan)的效果,而且(Qie)已經完全失(Shi)去了流[Liu]量調節的功能。他們解體了一(Yi)個閥門,分(Fen)析(Xi)認為閥門失(Shi)效的原因為:


 

(1)閥内出現了空化[Hua]汽蝕;

(2)沖刷[Shua]嚴重。一是國内水處理[Li]技術要求不嚴,難以保[Bao]證給水品質,水[Shui]中存在懸浮顆粒;二是管閥安(An)裝檢修以及與[Yu]閥門連接的設備在檢修過程中,為[Wei]了趕工期等原因,檢(Jian)驗程序和施工工藝[Yi]相對[Dui]簡單,很難[Nan]做(Zuo)到無雜物顆[Ke]粒,常見的如細小焊[Han]渣、毛線、金[Jin]屬顆粒[Li]等,這些對軟[Ruan]密封閥座、閥芯和閥套等[Deng]有極大的損害[Hai]。


3. 處理方案


面對煤(Mei)價上漲[Zhang]造成的效益下滑,CV閥[Fa]的這[Zhe]些問[Wen]題,确實[Shi]使(Shi)電廠[Chang]感到(Dao)頭痛。考慮[Lü]到[Dao]費用和供貨(Huo)周期,電廠更趨向于維[Wei]修而不是更換。電廠的[De]要求主要是:(1)能解(Jie)決問題;(2)檢修停機有期限(Xian),解決問題的周期[Qi]要短;(3)費用不能(Neng)太高。2009年初,根據[Ju]三門峽華[Hua]陽電廠的要求,我西安秦申公司提出了如下解決方(Fang)案:

(1)對CV閥(Fa)進[Jin]行技術改造[Zao],即不再購置新[Xin]閥;

(2)改[Gai]造後的新閥仍使[Shi]用原來[Lai]的執行機[Ji]構,以節省費用;

(3)改造後(Hou)的新閥仍使[Shi]用原(Yuan)來的閥[Fa]體,這是基于原閥體損壞不嚴重的事實,節省費用,也(Ye)便于安裝[Zhuang]。

4)僅更換閥[Fa]内組件。這是由于原(Yuan)閥的(De)閥内組件損壞嚴重,已無(Wu)法修複。

5)采購原品備(Bei)件(Jian),價格昂貴且供貨[Huo]周期不能滿足[Zu]要(Yao)求;國内也無法采(Cai)購到CV閥座使用的軟密封材料,故采用我公司專利技(Ji)術和設計思想,對閥内組件重新設[She]計和制[Zhi]造[Zao],新(Xin)閥内組件與原閥體配套,符合原安(An)裝要[Yao]求。

(6)不降低原調[Diao]節閥的性(Xing)能參數、調節的[De]靈活性等,關斷[Duan]嚴密。


4. 實施(Shi)方案


(1)工藝技術措施:

a. 使[Shi]用秦申公司的專利技術(Shu)——加工新式迷(Mi)宮型節流(Liu)套(Tao);

b. 加工新多級迷宮式平衡閥芯;

c. 新(Xin)制嚴密關斷的(De)硬密(Mi)封閥座;

d. 結構上保留[Liu]原閥門的(De)選擇——低進高出(Chu),以方便工程實施。


(2)解決“關[Guan]斷嚴密”的(De)方法:

a. 錐型硬密封,确保關斷比壓,實(Shi)現[Xian]V級[Ji]洩漏标準;

b. 選材充分考慮耐沖[Chong]刷要求,選用440B高級進口材(Cai)料閥[Fa]内組件;

c. 閥内組件的熱處(Chu)理工藝,确保在(Zai)高硬度(HRC70左右)的(De)同時,又具有較(Jiao)好的韌性;

d. 采用組合密封(Feng)技術(Shu),使關斷“線”不直接[Jie]受沖(Chong)刷;

e. 多級[Ji]迷宮型節流(Liu),避免閥内空化汽蝕的(De)發(Fa)生。


(3)解決“調節靈活(Huo)”的方法:

a. 采用平衡型結構,閥芯不受閥門(Men)前後高壓差的[De]影響,消除了不平衡力;

b. 調整(Zheng)閥杆[Gan]直徑,減小低[Di]進高出時的不平[Ping]衡力;

c. 采用新型[Xing]柔[Rou]性石墨加(Jia)鎳絲[Si]填料,減(Jian)小摩擦(Ca)。


 

改造[Zao]後的給水(Shui)泵再(Zai)循環閥,20093月投入運行,結果表明此(Ci)次改造非(Fei)常成功,得到了三門[Men]峽華陽電廠的強烈[Lie]認可。


結束語


在CV閥基礎上改[Gai]造的給水泵(Beng)再循(Xun)環閥,在三門峽華陽[Yang]電廠投入(Ru)運[Yun]行半年後,該[Gai]廠又委托我[Wo]公司改造了[Le]同樣的兩套[Tao]CV閥,運(Yun)行結果依然非常成功。随後,我公(Gong)司針對這[Zhe]項[Xiang]改造技術進(Jin)行了進一步(Bu)的完善,形成(Cheng)了第二代更加成熟的(De)改(Gai)造技術,并在陝[Shan]西華電蒲城電廠等多[Duo]家電廠的CV閥改造項目(Mu)中[Zhong]獲得了驗證[Zheng]。在以後的(De)發(Fa)展過程(Cheng)中,我們将努力使我們西[Xi]安秦[Qin]申的這項[Xiang]技術能為更多的電廠排憂[You]解[Jie]難。


附結構圖