專利名稱：一種火電廠鍋爐減溫水調(diào)整閥門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于火電廠發(fā)電設(shè)備中鍋爐減溫水調(diào)整閥門。
鍋爐減溫水調(diào)整閥門是火電廠必不可少的輔助設(shè)備，為了機組在最經(jīng)濟條件下運行，必須保證蒸汽溫度在540℃運行，高10℃，就要造成設(shè)備因超溫而損壞，低10℃，不僅使熱效率降低0.5％，而且因蒸汽帶水量大，造成對汽輪機葉片的沖刷。為了保證蒸汽溫度，火力發(fā)電廠大多是通過調(diào)整減溫器進入的水量來調(diào)整鍋爐出口的過熱蒸汽溫度的。調(diào)整手段是通過減溫水調(diào)整閥門改變減溫水量達到調(diào)整溫度的目的，調(diào)整閥門是能否保證蒸汽溫度質(zhì)量的關(guān)鍵部件。
調(diào)整閥門在系統(tǒng)中由于壓差大，流量小，減溫水對調(diào)整閥門內(nèi)部沖刷嚴重，因此要求調(diào)整閥門調(diào)節(jié)特性好，經(jīng)久耐用，關(guān)斷時漏流小于10％，開和關(guān)時的特性變差小于3％，在現(xiàn)場實際中要求閥門開度與流量成線性變化或按指數(shù)關(guān)系變化。
目前國內(nèi)使用的減溫水調(diào)節(jié)閥門，一種是羅宗自設(shè)計的多級節(jié)流T960D-200CJ/D型(專利號87209507)，其特征是采用多級節(jié)流調(diào)節(jié)，閥芯上每120°的位置開設(shè)弓型槽，與套筒內(nèi)的凸肩配合，通過改變流通截面達到降壓調(diào)節(jié)作用。水流方向為上進下出，閥芯每120度一個流通面，開啟時閥芯是上吊的，高速流體通過后，成為一個以閥桿瓦拉為吊軸的高速轉(zhuǎn)子，發(fā)生強的尖叫噪音，易發(fā)生閥桿折斷故障。原機件沒有專設(shè)的關(guān)斷結(jié)構(gòu)，漏流大，開關(guān)時小流量特性偏差大，給調(diào)整整定帶來極大不便。使用一段時間(約三個月)后性能出現(xiàn)明顯變化，壽命較短。只能用于角行程執(zhí)行器，不能用于直行程執(zhí)行器，使用范圍單一。
以上海平安儀表閥門廠為代表的迷宮式減溫水調(diào)整閥門，其特征是，調(diào)整閥門的閥座是多孔迷宮式結(jié)構(gòu)。原理是靠打開或堵住閥座的許多小孔來改變截面大小進行調(diào)節(jié)的，當(dāng)水中有雜質(zhì)進入小孔內(nèi)時，易產(chǎn)生卡澀現(xiàn)象，閥桿磨損較快，縮短了調(diào)整閥門使用壽命。
本實用新型的目的是提供一種調(diào)整特性穩(wěn)定，特別是小流量調(diào)整性能良好，關(guān)斷嚴密，無卡澀、無噪音、壽命長、用途廣的新型減溫水調(diào)整閥門。
本實用新型的技術(shù)方案是調(diào)整閥門由閥體、閥座、閥芯組成，水流下進上出。閥芯為上部呈圓臺形、中部呈圓柱形、下部呈子彈頭形的復(fù)合錐柱體。閥座由上下兩部分組成，下閥座呈空心圓柱狀，內(nèi)圓表面上下兩端向軸向凸出，形成上下凸肩，中間空腔向外側(cè)凹進，上凸肩開有節(jié)流通孔。上閥座近似帶漏斗狀中空盤體。上下閥座外表面與閥體靜態(tài)結(jié)合，內(nèi)表面與活動閥芯形成三級調(diào)節(jié)一級關(guān)斷調(diào)節(jié)閥。
本實用新型的優(yōu)點是1、三級調(diào)節(jié)節(jié)流截面，各級節(jié)流程度相似，特性穩(wěn)定，可實現(xiàn)全程調(diào)節(jié)。小流量時調(diào)節(jié)性能良好，開關(guān)特性基本重合，變差小于3％。2、閥芯上端錐面與上閥座中空“V”形面構(gòu)成嚴密的關(guān)斷級，關(guān)斷效果好，無漏流。3、閥芯上粗下細，水流下進上出，閥芯不旋轉(zhuǎn)，無噪聲，閥芯桿不會折斷。4、多級調(diào)節(jié)，壓差小，無汽蝕，無卡澀，磨損輕微，壽命長。5、直行程、角行程執(zhí)行器都能配套使用。
附


圖1為減溫水調(diào)整閥門總圖。
附圖2為減溫水調(diào)整閥門閥芯剖面圖。
附圖3為減溫水調(diào)整閥門下閥座剖面圖。
結(jié)合附圖實施例詳細說明結(jié)構(gòu)特征和工作過程如下減溫水調(diào)整閥門由閥體1、閥芯2、上閥座3、下閥座4、進水管口5、出水管口6組成。閥體1由上下兩部分構(gòu)件焊接成一體。閥芯2上部呈多級圓臺復(fù)合形，中部為圓柱形，下部呈子彈頭形，上端與閥桿7連接。上閥座3呈帶漏斗形中空盤狀，下閥座4呈空心圓柱形，其內(nèi)圓表面中部向外側(cè)凹進，上下兩端有向軸側(cè)凸出的凸肩13、14，上凸肩13開有節(jié)流通孔8，節(jié)流通孔8豎向通閥座柱體上面，橫向通空心圓表面，其孔徑呈三角形或?qū)?shù)曲線形；上下閥座外表面與閥體1靜態(tài)接合，內(nèi)表面與活動閥芯2形成三級調(diào)節(jié)一級關(guān)斷調(diào)節(jié)閥。
調(diào)溫水由進水管口5進入下水室經(jīng)擴容降壓后，進入由閥芯2錐面與下閥座4的下凸肩14組成的第一級調(diào)節(jié)。其間隙隨閥芯的上下移動而按一定規(guī)律變化，對減溫水流量進行了第一級調(diào)節(jié)。
閥芯2圓柱體與節(jié)流通孔8，以及閥芯2與下閥座4上凸肩13的間隙，組成第二級調(diào)節(jié)，作為主調(diào)級，決定了閥門調(diào)節(jié)特性，它的通流截面較精確地隨閥芯上下移動按指數(shù)關(guān)系或?qū)?shù)關(guān)系變化。
閥芯2上部錐面與上閥座3凸肩組成第三級調(diào)節(jié)。減溫水進入上水室，經(jīng)第三級調(diào)節(jié)進入出水口6。
閥芯2上部大錐體與上閥座3上部“V”形開孔組成關(guān)斷級。
三級調(diào)節(jié)的通流截面均呈等腰三角形或指數(shù)曲線形，其通流特性曲線呈拋物線或等百分比規(guī)律，所以特性穩(wěn)定，重復(fù)性好，達到了供調(diào)節(jié)的理想特性。閥門從開啟小流量時就隨開度變化而變化，全程可調(diào)節(jié)，不會出現(xiàn)流量變化率為零的現(xiàn)象，在任一開度上重合度好，變差小于3％。
關(guān)斷級設(shè)在調(diào)節(jié)級之后，閥開啟后，由于“V”形面通流大，沖刷微??；在接近關(guān)斷時，三級調(diào)節(jié)就可基本關(guān)嚴，即使有微小漏流進入關(guān)斷級，壓力極小，關(guān)斷極可保證在任何情況下都能關(guān)嚴。
由于第一級調(diào)節(jié)是在閥芯2下錐體與下閥座4下凸肩14間實現(xiàn)的，小流量時間隙只有零點幾毫米，水中雜質(zhì)進不到閥座內(nèi)；在大流量時，中間主調(diào)孔也開大了，有雜質(zhì)進入也可被水流沖走，且閥門與提升桿為兩段，中間由活節(jié)連接、組裝，略有不正處可自動校正，所以不會因為有雜質(zhì)而造成卡澀、劃傷現(xiàn)象；由于多級擴容和調(diào)節(jié)，每一級的壓差突變量小，水不易汽化，不會產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象，磨損減緩，延長了閥門使用壽命。
權(quán)利要求1.一種火電廠鍋爐減溫水調(diào)整閥門，由閥體(1)、閥芯(2)、閥座(3)(4)和進出水管口(5)(6)組成，其特征在于進水管口(5)設(shè)于閥門下部，出水管口(6)設(shè)于閥門上部；閥芯(2)為上部呈多級圓臺復(fù)合形、中部呈圓柱形、下部呈子彈頭形的錐柱體；閥座由上下兩部分組成，上閥座(3)呈帶漏斗狀中空盤體，下閥座(4)呈空心圓柱體，其上下兩端面有向軸向凸出的凸肩(13)、(14)，中間空腔向外側(cè)凹進，上凸肩(13)上開有節(jié)流通孔(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的減溫水調(diào)整閥門，其特征在于下閥座(4)上的節(jié)流通孔(8)與移動閥芯(2)間流通截面呈等腰三角形或指數(shù)曲線形。
專利摘要一種火電廠鍋爐減溫水調(diào)整閥門，其特征是減溫水下進上出，閥芯呈上部圓臺形中間圓柱形下部子彈頭形錐柱體，閥座內(nèi)表面設(shè)凸肩和節(jié)流通孔，與活動閥芯成三級調(diào)節(jié)一級關(guān)斷調(diào)節(jié)閥。調(diào)整特性穩(wěn)定，特別是小流量性能良好，關(guān)斷嚴密，無漏流、無噪聲，使用壽命長。
文檔編號F16K1/00GK2352766SQ9821239
公開日1999年12月8日 申請日期1998年4月3日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月3日
發(fā)明者張守仁 申請人:張守仁