上海申弘閥門有限公司
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循環(huán)冷卻水系統(tǒng)大口徑蝶閥設(shè)計(jì)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是指以水為冷卻介質(zhì)，由換熱設(shè)備、水泵、管道及其他有關(guān)設(shè)備組成，并循環(huán)使用的一種給水系統(tǒng)。大口徑循環(huán)水蝶閥是電站冷卻水系統(tǒng)中的重要部件之一,對電站的穩(wěn)定運(yùn)行有著重要意義。介紹了大口徑循環(huán)水蝶閥的優(yōu)化設(shè)計(jì),建立了大口徑循環(huán)水蝶閥的有限元分析模型,分析了不同蝶板形式在外力作用下的應(yīng)力應(yīng)變情況。從而選擇蝶板結(jié)構(gòu),提高循環(huán)水蝶閥的雙向密封性能。大口徑蝶閥的蝶板安裝于管道的直徑方向。在蝶閥閥體圓柱形通道內(nèi)，圓盤形蝶板繞著軸線旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為0°-90°之間，旋轉(zhuǎn)到90°時(shí)，閥門則牌全開狀態(tài)。
大口徑蝶閥，對夾式蝶閥結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕，只由少數(shù)幾個(gè)零件組成。而且只需旋轉(zhuǎn)90°即可快速啟閉，操作簡單，同時(shí)該閥門具有良好的流體控制特性。蝶閥處于*開啟位置時(shí)，蝶板厚度是介質(zhì)流經(jīng)閥體時(shí)的阻力，因此通過該閥門所產(chǎn)生的壓力降很小，故具有較好的流量控制特性。蝶閥有彈密封和金屬的密封兩種密封型式。彈性密封閥門，密封圈可以鑲嵌在閥體上或附在蝶板周邊大口徑閥門大口徑蝶閥一般應(yīng)用在鍋爐出口、主分汽缸、蒸汽主管等位置，這些位置存在以下問題：
1）、鍋爐出口一般壓差比較大，因此蒸汽流速也更大，對密封面的沖蝕破壞作用也較大。另外鍋爐燃燒效率不可能為100%，這樣將造成鍋爐出口處的蒸汽含水量較大，容易對閥門密封面產(chǎn)生空化和汽蝕的破壞作用。
2）、對鍋爐出口及分汽缸附近的截止閥，因?yàn)閯倧腻仩t出來的蒸汽，有間斷性過熱現(xiàn)象發(fā)生，在其飽和的過程中，若鍋爐水軟化處理不是太好的話，往往會(huì)析出部分酸堿物質(zhì)，對密封面會(huì)造成腐蝕和沖蝕；還有一些可結(jié)晶的物質(zhì)也可能附著在閥門密封面結(jié)晶，導(dǎo)致閥門無法嚴(yán)密密封。
3）、分汽缸進(jìn)出口閥門，因閥后蒸汽用量因生產(chǎn)要求等原因而造成用汽量時(shí)大時(shí)小，在流速變化較大的情況下，很容易產(chǎn)生閃蒸、空化等現(xiàn)象，從而對閥門密封面造成沖蝕、汽蝕等破壞作用。
循環(huán)水系統(tǒng)的作用是：負(fù)責(zé)向各個(gè)生產(chǎn)裝置區(qū)域輸送合格的循環(huán)水，來滿足各區(qū)域的工藝要求；再將各區(qū)域內(nèi)的循環(huán)冷卻水回收經(jīng)冷卻塔冷卻，匯集于塔底吸水池，經(jīng)循環(huán)水泵重新加壓輸送，循環(huán)重復(fù)利用；并負(fù)責(zé)循環(huán)冷卻水的水質(zhì)穩(wěn)定處理。
傳統(tǒng)通用蝶閥占領(lǐng)著工程供水系統(tǒng)閥門的市場。 例如某電廠（2*660MW）工程供水系統(tǒng)，其輔機(jī)冷循環(huán)系統(tǒng)、間冷循環(huán)水系統(tǒng)、兩臺機(jī)組循環(huán)泵進(jìn)出水管間的聯(lián)絡(luò)網(wǎng)、冷卻塔出水管間的聯(lián)絡(luò)網(wǎng)、循環(huán)水泵進(jìn)水管及水泵出口閥門均為大口徑蝶閥。系統(tǒng)對閥門的要求為雙向金屬硬密封，連接形式為法蘭，密封性能可靠。特別是間冷系統(tǒng)，對蝶閥性能要求比較嚴(yán)格，電廠閥門選型工程師往往出于安全的角度考慮，不惜重金，采用進(jìn)口蝶閥。采用金屬密封的閥門一般比彈性密封的閥門壽命長，但很難做到*密封。金屬密封能適應(yīng)較高的工作溫度，彈性密封則具有受溫度限制的缺陷。
| 序號 | 項(xiàng)目名稱 | 材質(zhì)/規(guī)格 | 單位 | 數(shù)量 | 主材單價(jià) | 安裝單價(jià) | 合價(jià) |
| 1 | 渦輪渦桿蝶閥 | DN125 PN16 | 個(gè) | 1 | 0 | ||
| 2 | 渦輪渦桿蝶閥 | DN100 PN16 | 個(gè) | 1 | 0 | ||
| 3 | 對夾式蝶閥 | DN50 PN16 | 個(gè) | 1 | 0 | ||
| 4 | 二通比例積分電動(dòng)調(diào)節(jié)閥 | 26124AC/GRU24 DN125 | 套 | 1 | 0 | ||
| 5 | 靜態(tài)平衡閥 | STAF125 DN125 | 套 | 1 | 0 | ||
| 6 | 動(dòng)態(tài)差平衡閥 帶測量嘴 | DA516 125 DN125 | 套 | 1 | 0 | ||
| 7 | 閘閥 | DN32 | 個(gè) | 1 | 0 | ||
| 8 | 溫度計(jì) | 1.6MPa WNG-0~100° | 只 | 1 | 0 | ||
| 9 | 壓力表 | Y-100T 1.6MPa | 塊 | 1 | 0 | ||
| 10 | Y形過濾器 | DN125 | 個(gè) | 1 | 0 | ||
| 11 | 橡膠軟接頭 | DN125 | 個(gè) | 1 | 0 | ||
| 12 | 配套水泵 | Q=2.0L/S H=10m N=1.8KW | 套 | 1 | 0 | ||
| 13 | 不銹鋼閘閥 | DN50，Z41W-16P | 個(gè) | 1 | 0 | ||
| 14 | 手動(dòng)隔膜閘閥 | DN50 | 個(gè) | 1 | 0 |
如果要求蝶閥作為流量控制使用，主要的是正確選擇閥門的尺寸和類型。蝶閥的結(jié)構(gòu)原理尤其適合制作大口徑閥門。蝶閥不僅在石油、煤氣、化工、水處理等一般工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用，而且還應(yīng)用于熱電站的冷卻水系統(tǒng)。
常用的蝶閥有對夾蝶閥和法蘭式蝶閥兩種。對夾式蝶閥是用雙頭螺栓將閥門連接在兩管道法蘭之間，法蘭式蝶閥是閥門上帶有法蘭，用螺栓將閥門上兩端法蘭連接在管道法蘭上。
循環(huán)冷卻水系統(tǒng)大口徑蝶閥設(shè)計(jì)安裝要點(diǎn)
1、大口徑閥門廠家安裝位置、高度、進(jìn)出口方向符合設(shè)計(jì)要求，連接應(yīng)牢固緊密。
2、安裝在保溫管道上的各類手動(dòng)閥門，手柄均不得向下。
3、閥門安裝前進(jìn)行外觀檢查，閥門的銘牌應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通用閥門標(biāo)志》GB 12220的規(guī)定。對于工作壓力大于1.0 MPa 及在主干管上起到切斷作用的閥門，安裝前應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度和嚴(yán)密性能試驗(yàn)，合格后方準(zhǔn)使用。強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)壓力為公稱壓力的1.5倍，持續(xù)時(shí)間不少于5min，閥門殼體、填料應(yīng)無滲漏為合格。嚴(yán)密性試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)壓力為公稱壓力的1.1倍；試驗(yàn)壓力在試驗(yàn)持續(xù)的時(shí)間應(yīng)符合GB 50243標(biāo)準(zhǔn)要求，以閘板密封面無滲漏為合格。解決了傳統(tǒng)偏心蝶閥在啟閉0°～10°瞬間密封面仍處于滑動(dòng)接觸摩擦的弊病，實(shí)現(xiàn)蝶板在開啟瞬間密封面即分離，關(guān)閉接觸即密封的效果，達(dá)到延長使用壽命、密封性能目的。
循環(huán)水系統(tǒng)常見問題有腐蝕問題、結(jié)垢問題、粘泥問題、微生物問題，從而引起管線阻力增大，循環(huán)水量減少。由于這些結(jié)垢、粘泥、微生物等問題的存在，介質(zhì)中的循環(huán)水存在一定的雜質(zhì)，閥門通常使用不久便出現(xiàn)了關(guān)閉不嚴(yán)的問題，閥門更換頻繁。對于大口徑管道，每次更換安裝閥門，都需要切割管道、采用吊車安裝、增加維修班的工作量，大大增加了電廠的維護(hù)成本。所以選擇一種大口徑可靠性高的國產(chǎn)閥門，對降低循環(huán)水系統(tǒng)的維護(hù)成本至關(guān)重要。
