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放空閥工作原理和分類

來源：作者：不詳日期：2015/11/3 訪問：

    放空應(yīng)用是在聯(lián)合循環(huán)電廠中最重要的一個應(yīng)用程序。這些閥門必須在運(yùn)行剛開始時將余熱鍋爐的主蒸汽繞過汽輪機(jī)排放到大氣中，以確保機(jī)組溫度不會上升太快。這樣做是因為過程管線在允許蒸汽通過汽機(jī)旁路閥傾瀉到冷凝器之前，已經(jīng)熱起來了。
   工作原理
在此應(yīng)用，高溫主蒸汽（高壓/中壓/低壓）被旁路到大氣中，在余熱鍋爐點(diǎn)火開始，壓力和溫度上升到某一特定點(diǎn)時。由于控制閥承受了全壓差，閥門和下游管道會產(chǎn)生高噪音和高振動。因此，下游通常
會安裝如擴(kuò)散器或消音器等限流設(shè)備。這樣設(shè)計是為閥門提供一個背壓，以限制壓降以及隨后產(chǎn)生的噪音和振動。它還可用于在離開系統(tǒng)被引入到大氣中之前減輕噪音。控制閥噪聲的要求通常是85分貝。在某些情況下，保溫層可以用來滿足噪聲的要求。然而，在許多應(yīng)用中，下游的管道閥門沒有任何保溫。遠(yuǎn)場噪聲要求取決于工廠的所在地，但一般在圍欄線要求為60分貝。除了噪音和振動外另一個問題是嚴(yán)密關(guān)斷。由于這些閥通常用于在啟動過程中或工廠跳車的情況，他們必須在正常運(yùn)行期間保持關(guān)閉。如果閥門有明顯的泄漏，蒸汽就會損失。很多時候，損失的蒸汽就足以影響汽輪機(jī)性能保證。
    分類
   高壓（1850psig）和中間壓力/熱再熱（600psig）應(yīng)用的經(jīng)驗溫度接近1055F。在這些溫度，需要使用C12A或F91（9%Cr）的閥體材料。此外，這些溫度，閥體的螺栓材料需要探討。隨著氣溫升逾1050F，采用鋼的螺栓負(fù)荷會大幅度受到影響。鋼材料的螺栓會比C12A更快的被拉長，導(dǎo)致閥體和上閥蓋連接泄漏。因此，費(fèi)希爾建議1050F以上溫度時采用Inconel 718合金的材料。隨著溫度升高，嚴(yán)密關(guān)斷成為更大的挑戰(zhàn)。由于過去工業(yè)上采用先導(dǎo)式平衡閥芯的穩(wěn)定性問題，費(fèi)舍爾設(shè)計了C型密封，利用壓力輔助金屬密封連同金屬－金屬閥座的內(nèi)件。這一“雙”關(guān)斷提供了溫度可達(dá)1100F的Class V級保護(hù)，并為高壓/中壓/熱再熱的放空閥門提供了持久的關(guān)斷。應(yīng)當(dāng)指出，中壓/熱再熱的放空閥的應(yīng)用工況，根據(jù)閥門在鍋爐管線位置的不同，可能有所不同。如果閥放在中壓過熱器后面（中壓放空閥），閥門耐受最高溫度為850F。如果閥門布置在再熱器后面（熱再熱放空閥），閥門耐受最高溫度為1055F。低壓放空閥的壓力就很低了（150psig），但溫度仍可達(dá)到500F。在此溫度下，費(fèi)舍爾采用彈簧加載密封環(huán)與聚醚醚酮抗擠壓環(huán)的結(jié)構(gòu)，來確保密封環(huán)不會擠出變形。為了解決噪音問題，推薦采用噪音衰減技術(shù)，而不是限制閥門流體能力。系統(tǒng)的優(yōu)化計算對于確保最佳的解決方案是必不可少的�？紤]到這一點(diǎn)，閥門和消聲器需要組合在一起進(jìn)行計算。這消除了對閥門流通能力的限制，或高于預(yù)期的噪音水平的可能性。
    高壓放空閥：4"-8”的ANSI 2500的EH閥體，采用C12A鉻鉬合金鋼材質(zhì)，帶Whisper III或WhisperFlo降噪內(nèi)件，C型密封嚴(yán)密關(guān)斷結(jié)構(gòu)，并結(jié)合下游擴(kuò)散/消聲器。
    中壓/熱再熱放空閥：6"-12"的ANSI 900的EH或EU閥體，采用C12A鉻鉬合金鋼材質(zhì)（熱再熱）；或者6"-8"的ED閥，WC9鉻鉬鋼閥體材質(zhì)（中壓），帶利用Whisper III或WhisperFlo降噪內(nèi)件，C型密封嚴(yán)密關(guān)斷結(jié)構(gòu)，并結(jié)合下游擴(kuò)散/消聲器。
    低壓放空閥：6"-12"的ANSI 600的ET閥體，采用WCC碳鋼材質(zhì)，帶Whisper III或WhisperFlo降噪內(nèi)件，高溫嚴(yán)密關(guān)斷結(jié)構(gòu)，并結(jié)合下游擴(kuò)散/消聲器。

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