泵再循环系统中调节阀应用工艺_仪器仪表读写器

泵再循环系统中调节阀应用工艺

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图一对于此种工况HORA公司采用轴向多级碟状降噪孔板减压最小流量阀（图 1）在阀杆的轴向布置了多级减压降噪碟状孔板，首先将进入阀门时具有极大动压能的的流体在进入节流部件后分散成多股动压能较小的流线，使流体能量对节流元件的冲刷降低。其次由于采用多级减压降噪板，通过计算相邻两极的孔径错位重叠面积，使阀门承受的总压差分布在各级节流元件（即减压降噪孔板）上并控制每一级的压降，使流体在每一级的降压过程中其压力都大于该流体在入口温度下的饱和蒸汽压力，达到防汽蚀的目的。
阀门的使用寿命主要表现为阀内节流元件的使用寿命，考虑减轻液体对阀门的冲刷在此也应表现为减轻对节流元件的冲刷。高压液体在阀内经过多次的增速、降压；减速、升压的循环，最终达到所要求的出口压力。在减压过程中高压液体的流速一直在进行变化，而且在通过节流元件时的流速要高于液体在阀内的正常流速。因此，HORA设计原则中对阀内液体的流速控制在这种工况下的作用就更加重要。可以有效地减轻对节流元件的冲刷，增大使用寿命。
由于对流速进行控制以及采用了多级减压降噪碟状孔板，有效地降低高压差所派生出的噪音和振动。
另外，在阀芯内部结构设计采用了平衡阀室结构，保证阀门在高压差下开启灵活。
特点：结构简单、安全可靠、可更换性强、实现在线维护、维护方便、具有较高的经济性。 2、调节型最小流量阀前面我们说过，给水泵的出水量是随锅炉负荷而变化的。为保证给水泵的安全运行应有一定的水量（一般约为额定流量的30%）通过水泵。开关型的再循环系统开关阀值一般设为额定流量的30%，其流量一般也设定为额定流量的30%，只要主给水流量低于额定流量的30%，再循环系统就将开启。这样，就可能会有大量的高压水流回水箱，造成能源的浪费，造成电厂的整体经济效益降低。
为解决能量损失，很多电厂采用流量调节型再循环系统。即将再循环系统的流量设定为额定流量的0~30%，可调。
针对流量调节型再循环系统HORA公司提出：阀杆式多级减压最小流量阀；多级笼式套筒减压最小流量阀两种方案。 2-1 流量调节型阀杆式多级减压最小流量阀
流量调节型再循环系统与开关型再循环系统相比较，区别在于调节型在满足开关型再循环系统的所有要求的同时对流量进行调节。 HORA的流量调节型阀杆式多级减压最小流量阀结构（如图2）：采用中心阀杆配合阀座在阀杆轴向形成多级节流面，实现多级减压，防止汽蚀。通过计算节流面与阀杆开度的配合,可满足等百分比、线性等流量曲线的要求。实现流量的调节。并在阀芯始、末端设置减压降噪孔板，降低噪音和振动。同时，防止系统内夹带的一些固体杂质进入阀芯，造成对节流面的损坏。
特点：整个减压过程在阀芯与阀座内完成对阀体没有冲刷，阀内流场平稳顺畅、安全可靠、结构简单、可更换性强、实现在线维护、维护方便、具有较高的经济性。

2-2 调节型笼式多级减压最小流量阀
（予启式）（如图3）：采用在阀杆径向设置多级笼式套筒，孔径错位重叠，承担阀门承受的总压降。最高可达9级笼式减压构成，可以承受500bar的压差。

开启阶段：两级主副密封结构，在阀门开启阶段，阀芯套筒予开启2-3mm，此时介质没有流动，避免了主密封面在开启或关闭阶段高流速流体的冲蚀。阀芯在完成予开启后主阀芯进入开启阶段（内置叠型弹簧联动作用），此时调节阀进入正常的调节阶段。关闭阶段同开启阶段相反。进入阀门时具有极大动压能的的流体在进入节流部件后分散成多股动压能较小的流线，使流体能量对节流元件的冲刷降低。其次由于采用多级减压，通过计算相邻两极的孔径错位重叠面积，使阀门承受的总压差分布在各级节流元件上并控制每一级的压降，使流体在每一级的降压过程中其压力都大于该流体在入口温度下的饱和蒸汽压力，达到防汽蚀的目的。笼式阀芯的特点是流体在笼体四周均匀的流入或流出，流场相对阀杆的任何变化均没有中断和突变现象，具有光滑的流动特性。可极大地降低噪音和减轻振动。同时，由于流体在流场内是径向均匀进出，不会造成阀杆的应力集中。阀芯始、末端设置笼式减压降噪孔板，防止系统内夹带的一些固体杂质进入阀芯，造成对节流面的损坏。
配合阀杆的移动计算孔径错位重叠面积，可提供等百分比、线性等流量特性曲线的结构。
特点：主副密封结构，有效的保护主密封面不受高流速介质的冲蚀。低噪音、整个减压过程在阀芯与阀座内完成对阀体没有冲刷、阀内流场平稳顺畅、阀杆受力合理不存在应力集中、安全可靠、实现在线维护。
4、泵自动循环保护阀

HORA PSG系列自动循环泵保护阀是专为液体输送系统中泵再循环系统而设计的自力式自动循环阀。以往的再循环系统由流量计、控制回路、最小流量调节阀、电动（或气动）执行机构、止回阀组成。应具备如下功能：流量测量、逆止阀、减压泄荷与流量调节。HORA PSG系列自动循环泵保护阀以巧妙的设计，简单的结构将上述功能集成在一个阀门内，替代了传统的泵再循环系统，大大降低设备的投资。
工作原理：（如图）
高压液体经过阀门入口进入阀体，阀芯利用浮子流量计原理测量主流量的大小。阀芯根据主流量的大小变化发生左、右方向的位移并带动旁路阀杆同向移动，开启或关闭旁路。当主流量小于设定值时，旁路处于开启状态。液体通过阀座上的开孔进入阀杆与旁路阀座组成的具有减压、流量调节旁路通道，经过减压后回到初始储液箱（罐），完成旁路循环。当通过阀门的主流量大于所设定的值时，由于阀芯阀芯具有右向位移，带动阀杆即旁路阀芯移动关闭旁路。以上完成流量测量、减压泄荷与流量调节功能。
当泵关闭，阀门的出口处有高压液体倒流回来时，阀芯与主通道阀座组成逆止阀，防止高压液体倒流，完成逆止阀功能。为防止在高压差下阀芯与阀座组成的逆止面发生强烈碰撞造成损坏，在阀芯与阀杆之间设计有空腔形成液体阻尼器，使阀芯的闭合平稳缓慢。
旁路的减压级数是根据用户给定的工况确定的，可以是单级也可以是多级减压。特殊的连杆结构设计克服了通常系统中在最小流量点附近运行时产生的系统震荡。最小流量的阀值的设定在出厂前已经调校，如果用户改变设定可以通过螺母调节。
    ● 旁路出口处可以附加逆止阀。
特点：
   ● 大大降低了设备的投资
    ● 无过热与汽蚀发生
    ● 无须附加电源及控制型号
    ● 设计简化、安装方便
    ● 节约能源
    ● 结构紧凑自动运行、无须执行机构
    ● 维护方便、实现在线维护
    ● 失效保护开启旁路
    ● 同样适用于调速泵系统
5 背压阀（如图）
为防止汽蚀或闪蒸对旁路以及储液罐的损坏，我们建议在储液罐的入口处加装背压阀，以确保旁路出口始终建立起背压。

图五四、结论：
上述可见，最小流量阀的运行功能虽然简单，但它是各种调节阀中运行工况最为严酷的、也是对其要求最为严格的调节阀之一。HORA针对可能遇到的各种不同工况提出了不同的解决方案，实现了：
1.针对不同工况提出不同的解决方案。
2.防止汽蚀对阀门的损坏。
3.对流速进行控制，减轻对节流元件的冲刷，延长阀门的使用寿命。
4.提出以一个阀门代替再循环系统的方案，大大降低成本。

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