减温水调节阀的最新发展趋势
电动调节阀说明书
调节阀电动调节阀是工业自动化过程控制中的重要执行单元仪表。
随着工业领域的自动化程度越来越高，正被越来越多的应用在各种工业生产领域中。
与传统的气动调节阀相比具有明显的优点：电动调节阀节能〔只在工作时才消耗电能〕，环保〔无碳排放〕，安装快捷方便〔无需复杂的气动管路和气泵工作站〕。
阀门按其所配执行机构使用的动力，按其功能和特性分为线性特性，等百分比特性及抛物线特性三种阀门构造由电动执行机构和调节阀连接组合后经过机械连接装配、调试安装构成电动调节阀。
主要零件零件材料：阀体、阀盖、填料压盖、阀杆、阀瓣、密封圈、指示标、阀杆螺母、螺帽套材料：灰铸铁、铸钢、不锈钢、黄铜工作原理工作电源：DC24V,AC220V,AC380V等电压等级。
输入控制信号：DC4-20MA或者DC1-5V。
反响控制信号：DC4-20MA〔负载电阻碍500欧姆以下〕通过接收工业自动化控制系统的信号〔如：4~20mA〕来驱动阀门改变阀芯和阀座之间的截面积大小控制管道介质的流量、温度、压力等工艺参数。
实现自动化调节功能。
新型电动调节阀执行器含饲服功能，承受统一的4-20mA或1-5V·DC的标准信号，将电流信号转变成相对应的直线位移，自动地控制调节阀开度，到达对管道流体的压力、流量、温度、液位等工艺参数的连续调节。
流量特性电动调节阀的流量特性，是在阀两端压差保持恒定的条件下，介质流经电动调节阀的相对流量与它的开度之间关系。
电动调节阀的流量特性有：线性特性，等百分比特性及抛物线特性三种。
应用领域电力、化工、冶金、环保、水处理、轻工、建材等工业自动化系统领域。
安装电动调节阀最适宜安装为工作活塞上端在水平管线下部。
温度传感器可安装在任何位置，整个长度必须浸入到被控介质中。
电动调节阀一般包括驱动器，承受驱动器信号〔0-10V或4-20MA〕来控制阀门进展调节，也可根据控制需要，组成智能化网络控制系统，优化控制实现远程监控。
电气原理动作原理：电机电源220VAC 或者380VAC，控制信号4~20mA，阀里面有控制器，控制器把电流信号转换为步进电机的角行程信号，电机转动，由齿轮，杠杆，或者齿轮加杠杆，带动阀杆运作，实现直行程或角行程反响：电机运行，通过齿轮运转，由三接头的滑动变阻器输出阀门的定位信号，此外还有三根线的限位信号〔全开，全闭。
高压双减减温水泄漏攻关研究
高压双减减温水泄漏攻关研究课题研究背景动力二厂一期汽机装置于1996年建设投产，有高温高压双减两台。
1#2#减温减压器型号：WY20-9.91/540，设计入口压力：9.91MPa，设计温度540℃，出口压力1.0MPa，出口温度：210℃，由江苏火电电力设备有限公司生产，至今，两台设备已运行26年，设备运行过程中经常出现故障。
1 装置运行中出现的主要问题1.1 减温减压器内件损坏内套筒喷管冲刷减薄，已经多次补焊，存在冲刷泄漏风险，目前监视维持运行；1.2 蒸汽减压阀外漏频繁两台减压调节阀上下部端盖为法兰连接，由于减温减压器工况变化大，温度在210-540℃变化频繁，尤其是备用状态下，阀体密封面经常出现泄漏，威胁到安全生产，建议更新为自密封结构，消除泄漏；1.3 减温水管路泄漏频繁该双减的减温水引自锅炉给水，给水压力约15MPa，经过节流孔板和调节阀组减压后，供双减使用。
该节流孔板和调节阀密封结构不合理，全部采用多级串联平面法兰结构，经常被冲刷泄漏，工厂多次采取更新垫片类型、采用预紧装置等措施，仍然无法彻底消除该隐患，工厂计划采用2.0MPa减温水替代15MPa的锅炉给水，彻底消除减温水泄漏问题。
1.4 调节阀执行器故障频繁该执行器为电动调节机构，现场环境温度较高，故障率高，经常不备用，影响设备正常投用，建议更新为气动调节，降低阀门故障率。
2 采取的整改措施为了彻底解决以上问题，工厂建议更换两套电动调节减温减压装置，降低减温水压力，彻底消除泄漏安全隐患，保证装置安稳运行。
同时对更换的新型装置的主要部件提出以下要求：2.1 蒸汽减压调节阀（1）蒸汽减压阀是采用控制阀体内的启闭件的开度来调节介质的流量，将介质的压力降低，同时借助阀后压力的作用调节启闭件的开度，使阀后压力保持在一定范围内，在进口压力不断变化的情况下，保持出口压力在设定的范围内，保护其后的生活生产器具。
（2）阀芯采用套筒（笼式）预启式结构。
串级控制原理及应用
课程设计报告学院电子信息学院专业控制理论与控制工程学生显班级学号132030032指导教师杜昭平二零一四年四月串级控制系统原理及应用一串级控制系统的根本概念1 串级控制系统近二十年，控制技术获得了惊人的成就，已在工业生产和科学开展中起着关键作用。
而且，控制系统已成为大量设备不可分割的重要组成局部。
控制自动化的程度已成为衡量工业企业现代化的一个重要标志。
在众多复杂的控制系统中，串级控制系统在电机控制中的应用更为普遍，串级控制系统是一个双回路系统，一个控制器的输出控制另一个控制器的设定值，这种构造称为串级控制系统。
串级控制系统实质上是把两个调节器串接起来，通过它们的协调工作，使一个被调量准确保持为设定值]1[。
通常，串级系统副环的对象惯性小，工作频率高，而主环惯性大，工作频率低。
2 串级控制系统的组成串级控制系统整个系统包括两个控制回路，主回路和副回路。
副回路由副变量检测变送、副调节器、调节阀和副过程构成；主回路由主变量检测变送、主调节器、副调节器、调节阀、副过程和主过程构成。
主要由以下元件构成：〔1〕主调节器和副调节器两个调节器〔2〕两个测量变送器〔3〕一个执行器〔4〕一个调节阀们〔5〕被控对象组成系统原理框图如图1－1所示。
图1－1 串级控制系统原理方框图〔1〕系统中的两个调节器相互串联，前一个调节器的输出作为后一个调节器的输入。
这两个调节器分别叫作主调节器和副调节器，即主调节器的输出进入副调节器，作为副调节器的给定值。
〔2〕串级控制系统中有两个反应回路，并且一个回路嵌套在另一个回路之中，处于里面的回路称为回路〔副回路〕，处于外面的回路称为外回路〔主回路〕。
〔3〕串级控制系统中有两个测量反应信号，称为主参数和副参数，分别作为主、副调节器的反应输入信号。
二串级控制系统实例——火电厂主汽温度串级控制系统2.1 应用现状火电厂中，为更好的对主蒸汽温度进展控制，通常将过热器分为两段，即高温段和低温段，在之间装有一个喷水减温器，喷水减温器是一个三通容器，分别与低温段过热器、高温段过热器以及冷水〔减温水〕管道连通，蒸汽从低温段流经喷水减温器，再进入高温段。
减温水管道变径爆管事件分析
减温水管道变径爆管事件分析锅炉设置过热器减温水，作用是控制各段气温正常，减温器前汽温相对较低，，通常不会引起超温，减温器后受热面吸热量大，存在超温可能，所以通过减温水来控制汽温。
该电厂600MW亚临界机组减温器分两级，一级减温器粗调，布置在低温过热器和分隔屏过热器之间，二级减温器是细调，布置在后屏过热器与末级过热器之间，此次断裂事故发生在二级减温水管道。
过热器二级减温水管道布置在锅炉房13.7米，减温水来自给水泵出口，经管道上的调节阀调节流量后，进入过热器减温器，减温水压力17.8MPa，温度320℃，给水泵出口流量（）t/h.机组运行正常，负荷577MW，锅炉房有严重泄漏声，解除AGC，负荷降至500MW，磨煤机打闸并继续建负荷，现场检查A侧过热器一级减温水管道泄漏，末级过热器温度达580℃，仍有上涨趋势，为防治超温爆管，机组停运。
过热器二级减温水调阀前变径管完全断裂，断口减薄严重，最薄处达 3.1mm，减薄超过原壁厚的70%，边缘锋利，断口处呈紫黑色，针对断口两侧的木材做光谱分析，材质为20G，母材材料满足该部位正常运行温度，压力要求。
对其进行金相分析，断口为典型的疲劳断裂，断裂起始位置为上部，经疲劳扩展至四周，直至最后整圈断裂。
对整个减温水管道变径，弯头进行声波测厚，发现一、二级过热器减温水调阀前后均有不同程度的减薄，光谱分析材质满足运行要求，其他未见异常。
此次事故的直接原因是机组经长时间运行，管道变径冲刷减薄严重，减温水调节阀与管道均采用变径过渡链接，变径段属于急变流区域，局部产生涡流，介质对管道造成较大冲刷，最终导致管道减薄。
管道强度计算：根据公式Sj=P×DW/（2[δ]+P）计算钢管壁厚。
其中：Sj为钢管平均厚度。
P为管道介质压力，P=22MPa。
DW--为设计钢管外径，取133/89mm。
[δ]--为钢管许用应力取133MPa。
Sj=P×DW/（2[δ]+P）=22×（133\89）/（2×133+22）=10.2\6.8mm设计余量为1-（133\89）/（16\11）=37%\38%暴口处管道磨损70%，不能满足介质压力。
调节类及特种阀门选型手册(二)
规格，我公司对其作精确分析、计算，使其满足实际需要。
称通径DN(mm) 工作温度(℃) 工况 流量(t/h) 进口压力(MPa) 出口压力(MPa) 关闭压差(MPa) 调节特性 泄漏等级 连接形式 驱动方式 备注：
五、主要外形尺寸和连接尺寸
产品
电装力矩 重量
产品图号
d0
D
D0 Dl D2 b
n—d L H
型号及规格
(N.m) (kg)
T947Y—100
度高。
3、阀杆表面整体QPQ硬化处理，硬度高，抗冲刷、耐磨性好。 4、密封面堆焊质合金，抗闪蒸、汽蚀能力强，寿命长。 5、执行器可采用电动、气动，具有远程控制功能。
五、主要外形尺寸和连接尺寸
产品图号 Y00100050．12 Y00100080．11 Y00030300．12 Y00200050．11 Y00200056．11 Y54100225．11
流通面积 适用 电装力矩 重量 H1 H2
(cm2) 温度 (N．m) (kg)
455 680 70.6 540 600 428
1
减压阀
一、法兰连接减压阀
Y947Y-100/DN50、200，Y947H-25/DN100
KIMAX
一、用途：
本阀安装在蒸汽管道上，改变流通面积以实现节 流减压，主要用于减温减压装置中或其它需要降低蒸 汽压力的场合。
命。 6、采用采用美国CE公司技术特殊设计的轴向旋转式机械雾化喷嘴，水在喷嘴内高速旋转喷出
后即成雾化状，与蒸汽充分混合。
五、主要外形尺寸和连接尺寸
美国费希尔fisher调节阀基础知识以及产品介绍
不同的阀笼形状决定了阀门的不同流量特性 以等百分比特性为最优，其调节稳定，调节性能好。
气动调节阀分类：
按流向不同分为：流开和流关（闭） 流开：在阀芯节流处介质流动方向与阀门打开方向相同。 流关：在阀芯节流处介质流动方向与阀门关闭方向相同。
哪些阀需要进行流向选择，
哪些不需要？单密封类的调节阀： 单阀座、高压阀无平衡孔的单密 封套筒阀需进行流量选择（通常 选择流开）。
气动调节阀组成：
调节阀＝执行机构+阀体部件 其中，执行机构是调节阀的推 动装置，它按信号压力的大小 产生相应的推力，使推杆产生 相应的位移，从而带动调节阀 的阀芯动作。
数字式阀门定位器 接受阀门行程位置 的反馈，以及供气 压力、执行机构的 气动压力+4~20mA 电信号
80年代末（日本）精小 型调节阀出现，在结构 方面，将单弹簧的气动 薄膜执行机构改为多弹 簧式薄膜执行机构，并 将弹簧直接置于上下膜 盖内，使支架大大地减 小减轻；它的突出特点 是使调节阀的重量和高 度下降30％，流量提高 30％。
（阀座保持架）
（导向套）
（阀座）
（阀芯）
ET、ED型直通套筒阀：高低加疏水调整门
Fisher调节阀结构：直通套筒阀（笼式阀）
填料压盖 缠绕垫 阀芯 阀笼 阀座 阀体
阀杆 上阀盖 （盘根室）
密封环
正作用阀
反作用阀
在阀芯顶部开有平衡孔的叫平衡式套筒阀，
否则是非平衡套筒阀
直通套筒阀（笼式阀）特点：
套筒阀用阀笼内表面导向，用阀笼节流可满足所需流量特性特点如下： 1、阀座通过阀笼、阀盖压紧在阀体上，不采用螺纹连接，安装维修方便。 2、流量特性更改方便：在套同上对称的开有3~6个节流孔， 节流开孔形 状与节流特性有关，通过更换套筒（节流开孔形状）来改变节流阀流量 特性。 3、降噪和降低空化影响。为降低控制阀噪音，可采用降噪阀笼或在阀笼 上开小孔降噪。
锅炉减温水系统气动调节阀故障原因分析与对策
锅炉减温水系统气动调节阀故障原因分析与对策摘要：气动调节阀是电厂的常见设备，如何保证它的正常工作对机组正常运行具有重要意义。
本文对气动调节阀常见故障的原因进行了归纳，特别针对过热器减温水调节阀的典型故障进行了分析并给出解决方法，供同类型阀门的检修、维护借鉴。
关键字：气动调节阀泄漏卡涩平圩发电公司一期共两台630MW亚临界机组，#1机是国产首台600MW机组，1990年正式投入商业运行。
我厂锅炉过热器减温水系统调节阀，采用的是Fisher品牌气动调节阀，该调节阀运行可靠，故障率低。
减温水系统是主蒸汽、再热蒸汽温度的最后修正手段。
它以锅炉过热器管道内的蒸汽温度信号来控制减温水调节阀开度，从而调节喷水管的进水量，使所需温度的变化保持在允许范围内。
它的动作灵敏度直接关系到过热蒸汽温度的变化，所以调节阀的安全性与可靠性直接影响到机组的安全运行。
目前我厂发生的减温水调节阀缺陷最多的是盘根外漏，其次是调节阀内漏，偶尔也会发生阀门卡涩。
这些缺陷的发生对机组的安全高效满负荷运行造成很大的隐患。
因此调节阀的检修质量以直接影响到机组的运行状况，为了机组的安全和稳定我对故障进行了分类，通过查阅资料和攻关研究对调节阀的日常维护及定期检修制定了相应的对策。
根据现场处理设备缺陷的经验，以及定期检修时解体阀门发现的问题，我厂一期减温水调节阀常见的缺陷、原因分析、处理方法如下。
一、卡涩现象我厂减温水调节阀在运行时发生过多次卡涩现象，造成减温水量无法调节，进而影响主汽温度的调节，对机组运行带来较大隐患。
根据处理的经验，原因可能是定位器故障、信号线路故障、阀笼卡住异物等。
在故障发生后我们采用以下方法来消除故障。
联系控制专业共同确认缺陷原因，如果是确认阀笼卡涩，可配合外力迅速开、关调节阀，让被卡物掉落被减温水冲跑；另一方法则可增加气源的压力，增加驱动力，反复上下移动几次，也可解决卡涩问题。
如果上述方法无效，则进行隔离检修。
为了从根本上解决原因，我们通过整理检修记录和查找资料，了解到在一个运行周期的开始是发生卡涩现象的高峰。
减温减压器减温水系统改造
减温减压器减温水系统改造中普遍采用的一种供热设备,通常设计为备用设备,其主作用是当运行中汽轮机突然发生故障时为不影响热用户|的生产,将锅炉产生的蒸汽通过减温减压装置直接供出以保证热用户的安全生产.1.2出力变化大.引起温度调节困难我厂减温减压装置分别设计的最大流量为l?,,最高供出蒸汽压力为3,MPa.由于公司引进大批石油化工装置为露天布置,迫使我厂采用特殊生产方式,东北地区气候因素影响夏冬季供汽流量相差悬殊,冬天最大量50o,夏季最小流量2,冬季满负荷生产时间大约4个月,全年有8个月是低负荷供热,夏冬季负荷的偏差近250倍,这给减温减压装置带来温度调节的重大难题.减温减压装置供汽温度调节主要是依靠减温水调节阀调整.调节阀原设计为旋转套筒式(见图1).该阀有二个出口,一路供减温水,一路为溢水至除氧器,关闭状态下设计漏量为15%.它远远大干低负荷下供水流量,因而无法利用减温水调节阀调整供汽温度,于是现场不得不采用关小一次手动截止门来调整温度,见图2.这个办l法短时间内起一定作用,但15MPa高温高盔水给水对手动截止阀节流调节冲利十分严重,DNl00每六个月换一次,DI~/32,DNSO每三个月换一次,同时对仃杆产生剪切力造成多数次仃杆断裂,门口冲蚀面目全非,造成供汽温度下降,影响用汽单位的产品质量.而且工人在高温高压蒸汽环境下更换阀门十分危险.更换时要切换系统,最严重时,锅炉被迫簿压运行.严重影响安全生产.收稿丑期:1996一?一幕3期啻卜’I生:瘴蕾战正嚣蠢蕾末糸境受追【Il图1调节阀改造前图2截止阿改造前2改造的理论依据及做法冬夏季流量偏差是不可逆转的,关键是设法改造减温水调节阀,适应生产要求.而查阅国内主要阀门生产厂家和日美等国代销处的综合资料表明:减温减压器的减温水调节阀均为传统的旋转套筒式,无法满足我厂生产的.最小负荷点需要.根据特殊的生产工况,新调节阀应满足下述条件:(1)必须既满足最大负荷又满足最小负荷,因而调节范围要大,而且是无漏量阀门,即漏量为零.(2)漏量等于零就决定了阀门为高压差.(3)阀门主体必须是整体锻造,而且门口耐冲捌.(4)体积尽可能要小,结构简单,能适应现场实际位置和状况.(5)高压差结构对生产系统的安全可靠性.(6)取消溢水系统(见图3).2.1首先确定调节阀前压力,调节阀前压力和节l流孔板的参数至关重要.该压力的确定和选用直接影响喷水减温效果和调节阀的性能,计算应十分慎重.设PE=APe+凸B+,阀门压降APe,设计压差取50k?c..喷水点处蒸汽压力分两种情况:域温阀内喷水,此时一次蒸汽压力Pl已藏压为O.6P】,则;O.6P】,着帻人混合管(文氏管部分),此时蒸汽压力已减至二次蒸汽压力P2,则Po=P2..-2.2调节阀前节流孔板圈的选择按2.1计算的Pr与所给定j曩温水压力P考虑,节流孔板每一块设计承受10—15Pa左右的压降,可确定节流板总块数即节流次数.2.2.1节流圈孔径的计算,末北电力擘髓擘报幕t6誊节流瞬压降?P:=,节流面积,2:式中,,见减温水量计算表.流量系数o.8_0.9,节流圈孔径dz:l磊+0.5In?I,计算后调节阎为.32T961Y200型,N06,50T961Y200型,删,No6:..3改造效果检验圈3麓置硪压嚣系统改造后从l991年提出委托设计到选择确定计算,制造和全部安装投人生产使用,共有设计,试验,改造,推广,应用,再设计,完善六个环节.1992年初承担设计的杭州阀门厂,根据作者提供各种参数进行初步设计DI2型(角接仪表执行器驱动型),见图4,投入使用.经过l1个月生产的全面检验,各项指标均达到预算委托设计标准,于是经过反复论证决定系统进行全面破进.在全厂三个种类十台减温减压器和减温器的减温水系统采用此种阀门.减温水一次门由立装改为平装,消除了截止阎立装带来的诸多缺陷,详见图5.,-?,根据生产中检验韵结果对部分设计挺出修改,电机执行机l构选用DKZ410型,出力为6400N,将原设计角式调整改为直行程调整,并在三处结构姗以修改,对内装垫料进行材质更换,使之更加完善第3期伊舅生:战五或压器减温水秉纯改造3.1使用效果.从第一台调节阀安装试验到全面推广使用.历时近5年情况表明:1)使用效果良好,运行稳定可靠,操作方便,灵敏,及时,消除了调节无效或滞后的难题.2)满足了各种蒸汽参数的使用性能,保证了公司及用户的要求,加强给水泵及系统的安全稳定可靠性.3)取消了溢水系统,简化了工艺.节约了能源.l961图4调节阁改造后一次门图5截止嘲改造后3.2经济效益1)改造后取消用一次阀门调整的办法,免除了每年更换J6IH200,DN100的阚门8只.J6III200,DN50阀门32只.节约资金8万元.2)取消溢水系统和装置一项,年节约高压给水849528吨,给水电耗按8.95kWh 计算,每kwh按0.25元计算,节剖系数为70%,则年匈效益141万元.该项目被评为吉化集团公司”95百项技术攻关”三等奖.ll4东北电力学院綦l6卷参考文献[1]蚋扎.富兰帆尔着,童謇译.蕾体力掌.戈窜:人民教青出版牡,l9包【2]山西省电力工业局.汽轮机设备检擘技术-戈京:水利电力出版牡?l985 【3】暗尔缕电力学授.熟工学毽论基础.戈窜:水利电力出版牡一L929RetrofitinDesuperheatingandPressureReducingSystem(皿ChemicalLimited—liabilityCc~pany.PowerSec幽n,JilinChy,132012) Based?Finding?tthemainde~cienciesinoperm~of目lpeI她andpressure D.dnci卫gsystem,thepaperpI??日[etx~ttechnologyandit~eoxybase.]~lcticeshownsthatvastecofl~ucben~th日sbeenget.Keywelds:d围lperhengandpIe强?erec~cmgsystem,adjus~v8llle-re妇m_m如1。