汽轮机主汽调节阀可靠性设计分析

“革Ｉ”型调节阀是国内自行研制的“零”提升力阀门，已为国内许多大中型机组所采用，为我国电力工业的发展作出了重大贡献，但在多年实际运行中中也发现了不少的不足之处，本文以国产２００ＭＷ机组高压主汽调节阀的设计，运行等问题，结合现代可靠性设计的要求，就高压主汽调节阀设计的七个主要方面的可靠性设计问题，提出了初步想法，以期促进我厂高压主汽调节阀可靠性设计的水平的提高。     

核电汽轮机调节阀的设计

核电汽轮机调节阀的设计朱丹书１前言核电汽轮机的容积流量大，蒸汽中含有水分，引起了阀门尺寸与气动力的大量增加，加重了不稳定振动因素发生高噪声问题，使调节阀处于严酷的条件下工作。大功率火电调节阀口径１００～１５０ｍｍ，采用高压厚壁间亮。核电进汽压力低，同...     

浅谈调节阀的流量调节、调节范围及流量特性

通过对调节阀的流量调节、调节范围及流量特性的分析，介绍了调节阀设计及选型中需考虑的几个因素。     

冷却水系统温度调节阀设置探讨

本通过对冷却水系统温度调节阀设置位置的探讨，指出了影响调节阀设置位置的约束条件并进行了理论分析，可供设计人员在进行系统设计或系统改造时的参考。     

快关调节阀中蒸汽压力脉动对轴系扭矩的影响

使用快关调节阀控制能激励周期蒸汽压力脉动。通过数字仿真研究，计算了快关调节阀中主蒸汽压力脉动和再热蒸汽压力脉动对汽轮发电机轴系扭矩的影响。结果表明，除非主蒸汽压力脉动固有频率与轴系扭振第一阶固有频率重合引起严重共振，通常快关调节阀控制对轴系扭转疲劳寿命损耗没有大的影响。图５参９     

常规岛凝结水调节阀在小流量工况下的流场特性研究

为研究小流量工况下常规岛凝结水调节阀内部流场特性及能量耗散过程，以某新型国产调节阀及其管路系统为研究对象，建立三维瞬态仿真模型。选择电厂实际运行中存在工况，分析和探讨小流量工况下的调节阀流动特性，并通过速度功率谱密度对可引起调节阀流致振动的流场激振力进行研究。结果表明：多级套筒孔式结构为调节阀的主要压降机构，且各级槽道承担压降不均匀，其中第Ⅰ级承担压降份额最大，约为总压降的70%,并逐级递减；随着阀门入口压力上升，最大流速逐渐增大，流场稳定性下降，但整体流场分布相似；新型国产调节阀设计的迷宫环路使得不同槽道间的流体相互掺混，能量不断耗散，流场均匀性增强，有利于流场稳定；调节阀流体激振力主要在多级套筒孔式结构附近及内部迷宫环路，其中环路部分的振动强度和频率均高于相邻槽道，振动均为低频振动，集中在0～20Hz的低频波段，其可造成流致振动和阀内噪声。     

凝结水调节阀的工作压差与安装位置

本由计算结果得知，配定速凝结水泵的凝结水调节阀具有阀前压力和工作压差随机组负荷降低而增加的运行特点，可将凝结水调节阀设在凝结水泵与精处理装置之间的凝结水主管道上。这样，可降低凝结水精处理装置的运行压力、汽机轴封蒸汽冷凝器的水侧压力，降低对凝结水调节阀小流量时的调节要求，降低凝结水再循环调节阀的工作压差和噪音，防止凝结水再循环管道振动，提高凝结水系统的可靠性并降低费用。     

高参数调节阀试验研究

通过对高参数调节阀特性的试验研究，提高调节系统工作的稳定性，改善汽轮机的调节特性，提供气动性能优良，结构合理，实用可行的大功率汽轮机调节阀门。     

调节阀的压损与试验流量系数的关系

在近似假定的基础上推导得调节阀试验流量系数与压力损失间的关系。利用此关系式可计算在一定升程下气流通过调节阀的压损。给出了阀门压损计算的例子，并进行了分析讨论。     

减温器喷水调节阀的选用

阐述了喷水调节阀对喷水减温调节性能的影响,介绍了喷水调节阀选取原则,并通过实例详细说明喷水调节阀选型过程。     

核电汽轮机的调节阀设计

核电汽轮机调节阀流量大、工作于湿蒸汽下，有着与火电调节阀完全不同的工作条件。讨论了它的设计特点有关的试验研究，包括阀门的消声、消振与气动性能以及阀的结构设计、油动机布置和动态分析等。     

一种新型调节阀结构介绍及流场分析

调节阀在汽轮机流道结构的入口流量控制中起重要作用。随着汽轮机效率的不断提高,对调节阀效率的要求也越来越高。但现有调节阀在使用中存在很多流动问题,如阀头边界层分离、肾型涡结构与阀头后高湍动能区等。这些因素对进一步提高调节阀的流动效率提出了挑战。本文从阀头和阀座的结构分析入手,研究调节阀的内部流动特性,找出影响调节阀流动效率的关键因素。新型调节阀的计算结果表明,改进后的调节阀结构使得阀通道内的流动状态得到有效改善,调节阀的全压损失系数明显下降。     

供热系统中电动调节阀门的应用

随着计量供热系统的应用，对于供热系统设计的要求也随之提高。分析了电动调节阀选择的基本原理和方法，从理论和实际两方面解释了选择电动阀的主要因素。同时阐述了相关的水力和控制原理，通过电动调节阀根据热负荷变化来调节供热量，从而改善系统的稳定性，降低热耗达到节能的目的。     

试论调节阀的选型

调节阀选型，说明了调节阀与气动或电动控制系统结合，对工艺过程中的流量、压力、温度、液位等工艺参数进行远程自动控制，在当今高度自动化的生产装置中发挥的重要作用。     

汽轮机调节阀的强度振动试验

本文论述了汽轮机调节阀在气动模比试验的情况下,进行调节阀强度、振动试验的方法,测试系统及试验结果,指出了调节阀结构动力特性设计,阀杆强度设计准则和全面改善调节阀特性的途径。本文还论证了调节阀阀杆断裂的原因,指出了延长阀杆寿命的方法,本文所述的试验方法方便易行,测试系统简单可靠,试验结果有较大的参考价值。     

1000MW机组高压主汽调节阀壳装焊技术研究

1000MW超超临界机组高压主汽调节阀作为公司引入的全新产品，其材料、结构都非常特殊，焊缝厚度大，操作空间狭窄，焊接难度非常大。通过开展一系列试验研究，攻克了新材料焊接问题，明确了该阀壳的具体装焊工艺方案，并最终通过试验和产品生产验证，成功解决了该高压主汽调节阀壳的装焊难题。     

600MW汽轮机组高压联合进汽阀变工况内部流场的特性分析

采用数值模拟方法对某600 MW汽轮机高压联合进汽阀的内部流动进行了分析.通过求解全三维N-S方程和k-ε湍流模型,得到了阀门内部的流场特性.在3种不同负荷下对主汽阀全开、调节阀阀门不同开启顺序时的流场进行模拟,并分析了流动损失产生的机理.结果表明:调节阀B的流量比调节阀A大,流动状态比调节阀A好;先开启调节阀B后开启调节阀A时,各截面的压损小,各阀门的流动状态好.     

600MW汽轮机组高压联合进汽阀变工况内部流场的特性分析

采用数值模拟方法对某600 MW汽轮机高压联合进汽阀的内部流动进行了分析.通过求解全三维N-S方程和k-ε湍流模型,得到了阀门内部的流场特性.在3种不同负荷下对主汽阀全开、调节阀阀门不同开启顺序时的流场进行模拟,并分析了流动损失产生的机理.结果表明:调节阀B的流量比调节阀A大,流动状态比调节阀A好;先开启调节阀B后开启调节阀A时,各截面的压损小,各阀门的流动状态好.     

三角口旋塞调节阀流量特性的数值分析

为了解决调节阀的设计和选型问题,采用Fluent软件对三角口旋塞调节阀不同开度时的稳态流场进行了模拟,分析了调节阀内流场的参数分布与阀门特性的对应关系,从而得到了不同开度时的阀门流量和相应的流量系数Kv,进而得到流量特性曲线。计算结果可为调节阀设计和选型提供参考。     

125MW机组高压调节阀壳铸造方案设计

通过分析D135A高压调节阀壳的技术质量要求及零件结构。详细介绍了设计D135A高压调节阀壳铸造工艺的思路、过程以及针对该类结构铸件所采取的特殊工艺措施，为今后该类结构铸件铸造工艺设计及质量保证提供了借鉴经验。