減溫減壓系統中調節閥工藝要求及選定

【資料簡介】

    1前言

    在減溫減壓系統中，關鍵設備減壓閥前后壓差大，易產生泄漏、噪聲及氣蝕，自動控制也會失效。本文在現場實測數據的基礎上，分析工藝系統對調節閥的要求。并通過工藝參數分析，對廠家計算的分析來確定選用產品。文章zui后從我廠系統改造前后的情況對理論分析予以確認。

    2工藝條件及改造前的工藝狀況

    在我公司自用蒸汽的工藝生產中，有一臺關鍵設備為減溫減壓器，該設備將鍋爐生產的蒸汽（在不通過汽輪機發電的情況下）從2.48MPA430OC減溫減壓到0.35MPA170OC，以滿足公司其他用汽單位的需求；該減溫減壓器上的減壓閥和減溫水分配閥為該減溫減壓器廠配套的，型號為Y45Y100-DGL50雙座減壓閥和JF61H-100DN32給水分配閥；該設備自公司生產以來，連續運行了4年多，基本上能滿足公司生產的要求；但在這4年多的運行期內，我們也發現該設備存在一些問題，主要表現在如下幾方面：

    （1）減壓閥的泄漏量大，特別是在蒸汽通過汽輪機發電的情況下，在該種條件下，該減壓閥應該是*關死的，但由于雙座閥本身的結構和產品質量等問題，該閥門在全關位置時仍有較大的蒸汽泄漏量，造成了不必要的能源損耗，并增大了生產成本。

    （2）調節范圍小：從雙座閥的調節特性可知，該閥的調節范圍比較小；根據工藝的實際操作情況來看，在鍋爐小負荷運行時（蒸汽產能在10T/H時），該減壓閥無法完成對蒸汽壓力的調節，即在蒸汽流量小于1OT/H時，無法對蒸汽壓力進行調節。

    （3）控制精度低，穩定性差：減壓閥和減溫閥的控制采用的是帶伺服放大器角行程電動執行機構，執行機構與閥桿的聯結采用的是杠桿；伺服放大器的型號過于陳舊，平衡和穩定度的調節過于復雜，可能由于用于伺服放大器和反饋板上的電子元件器件未經工業化處理，故對環境的要求也較高，在高溫和粉塵環境中工作不穩定；執行機構與閥體的聯結設計不合理，多支點的杠桿聯結方式雖然滿足了將角行程電動執行機構輸出力的放大，但由于杠桿各聯結點存在較大的機械縫隙，無法滿足整個控制系統對控制精度及控制穩定性的要求.因此對這兩臺閥的控制精度和控制穩定性均較差，無法滿足自動的要求，自生產開車以來一直處于手動和現場操作狀況，控制精度低。

    （4）日常維修量大，工藝操作困難：由于該控制系統上的設備在當時選型時均有一定的缺陷，因此在實際運行時總是存在一些問題，每周均有2-3次的維修，而且工藝自開始生產以來就沒有投上過自動，增加了工藝操作人員的操作難度。

    為了解決上述設備所存在的問題，更好的滿足工藝安全生產的要求，我們決定對該減溫減壓器上的減壓閥和減溫水分配閥及其控制系統進行改造，根據工藝的要求及公司目前的生產狀況，該兩臺閥應滿足如下的工藝生產條件：

    A）蒸汽減壓調節閥

    工藝管徑：150MM（DN150、PN10）介質：蒸汽

    溫度：MAX4300C

    流量：QMIN4T/HQ5T/HQMAX20T/H

    進口壓力：2.45MPA

    出口壓力：0.35MPA

    配電動執行機構：電源為220VAC/50HZ

    輸入信號為：4—20MA

    閥位反饋信號為：4—20MA

    執行機構上帶手動開/關手柄或手輪

    B）減溫水閥

    工藝管徑：32MM（DN32、PNIO）

    介質：水

    溫度：1080C

    流量：QMAX2500KG/H

    進口壓力：3.OMPA

    出口壓力：0.4MPA

    配電動執行機構：電源為220VAC/50HZ

    輸入信號為：4～20MA

    閥位反饋信號為：4～20MA

    執行機構上帶手動開/關手柄或手輪根據以上的工藝條件，我們將調節閥和執行機構分開選型，首先確定執行機構，然后再選調節閥，再由調節閥的供貨商提供成套。

    3電動執行機構的選型

    根據工藝運行的需要及工藝人員的要求，此調節閥的執行機構我們決定選用電動執行機構，為此就我們所掌握的資料，經多方比較我們選擇如下三家在*范圍內較有名氣的電動執行機構專業生產廠家：日本KOSO、德國AUMA、英國ROTORK