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噴水減溫調(diào)節(jié)閥的試驗與研究
噴水減溫調(diào)節(jié)閥安裝在鍋爐減溫系統(tǒng)中，通過改變節(jié)流部位面積調(diào)節(jié)噴水量，控制蒸汽溫度，保證鍋爐正常運行。為進(jìn)一步了解調(diào)節(jié)閥的性能，我公司借鑒國外的先進(jìn)經(jīng)驗，建立試驗臺，對調(diào)節(jié)閥的流量特性、流通能力、臨界壓差和流量系數(shù)等主要性能指標(biāo)進(jìn)行的試驗，為調(diào)節(jié)閥設(shè)計提供了重要依據(jù)。
1試驗樣機(jī)及試驗方法
試驗樣機(jī)為DN32；PN25和DN20；PN25兩種噴水減溫調(diào)節(jié)閥。DN32；PN25噴水調(diào)節(jié)閥為閘板式，調(diào)節(jié)特性是直線。DN20；PN25噴水調(diào)節(jié)閥為柱塞式，調(diào)節(jié)特性是拋物線。
按照美國ASME、英國BS4740、電工協(xié)會IEC的試驗要求與方法進(jìn)行試驗。采用兩種閥門對比試驗的方法。試驗過程中各項數(shù)據(jù)測量三次，取其平均值作為計算依據(jù)。試驗介質(zhì)為5~40℃的凈化水。
2試驗項目、結(jié)果與分析
2.1試驗項目
進(jìn)行流量特性、流通能力、臨界壓差和流量系數(shù)試驗。
2.2試驗結(jié)果
2.2.1對于DN32；PN25閘板式調(diào)節(jié)閥，其流量特性數(shù)據(jù)見表1，并根據(jù)表1的試驗數(shù)據(jù)繪成流量特性曲線圖，見圖1。
表1壓差ΔP=0.3MPa時，閥門流量特性表
序號閥門行程/mm 相對行程/% 流量/t·h-1 相對流量/%
1 2.25 8.7 0.425 10.6
2 6.4 24.8 1.165 21.8
3 10.44 40.2 1.94 32.5
4 14.36 55.5 2.52 46.7
5 18.36 70.9 3.4 57.8
6 22.42 86.6 4.17 74
7 25.9 100 4.83 100
表2調(diào)整后的調(diào)節(jié)閥工作特性
序號1234567
相對行程/%8.724.840.2 55.570.986.6100
Q1/Qmax（S=0.5） 10.5821.629.6 3944.857.551
Q1/Qmax（S=0.2） 10.5719.626.2 32.634.838.240.5
DN32；PN25閘板式調(diào)節(jié)閥的流量特性曲線是在理想狀態(tài)下試驗得出的，即系統(tǒng)阻力與閥門相比，僅占很小比例。但在實際運行中，尤其在鍋爐啟動過程中，在整個系統(tǒng)的壓力降是一定值時，系統(tǒng)阻力很大，將會引起調(diào)節(jié)特性曲線變形，使管系的工作特性失真。所以，我們按下式對特性數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整。
?。?）
—實際相對流量；—理論相對流量；S—閥門阻力與系統(tǒng)阻力比值。
上述數(shù)據(jù)和圖1說明，對于直線特性噴水調(diào)節(jié)閥，當(dāng)閥門阻力和系統(tǒng)阻力之比S=0.2，閥門開度為60%時，流量相當(dāng)于閥門全開流量的33.2%，而在以后60%~100%開度中，流量變化不大。當(dāng)閥門和系統(tǒng)阻力之比S=0.5，閥門開度為70%時，流量相當(dāng)于全開流量的41%，在以后30%的閥門開度中，流量增加很少，這樣的調(diào)節(jié)特性*不符合鍋爐自動控制的要求。調(diào)節(jié)閥的*調(diào)節(jié)范圍應(yīng)在90%~5%之間，所以，用在鍋爐過熱器和再熱器上的噴水調(diào)節(jié)閥不宜選直線特性。
