高壓電站閥的工作性能與其重心結(jié)構(gòu)密切相關(guān),不同類型的閥門雖然結(jié)構(gòu)存在差異,但均遵循“密封可靠、操作靈活、承壓穩(wěn)定”的設(shè)計(jì)原則。其重心結(jié)構(gòu)通常包括閥體、閥蓋、閥瓣(閘板)、閥座、閥桿、密封件、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等部件,各部件協(xié)同工作,實(shí)現(xiàn)閥門的各項(xiàng)功能。以下將以應(yīng)用較普遍的閘閥、調(diào)節(jié)閥和安全閥為例,解析其重心結(jié)構(gòu)與工作原理。高壓閘閥的重心結(jié)構(gòu)由閥體、閘板、閥座、閥桿、閥蓋等組成,其工作原理基于閘板與閥座的相對運(yùn)動實(shí)現(xiàn)密封與通斷。閥體采用鍛鋼或鑄鋼材質(zhì),內(nèi)部設(shè)計(jì)有介質(zhì)流通通道,通道截面通常與管道截面一致,以減小流阻;閘板是實(shí)現(xiàn)通斷的關(guān)鍵部件,高壓閘閥多采用雙閘板或彈性閘板結(jié)構(gòu),雙閘板通過楔形結(jié)構(gòu)自動補(bǔ)償密封面的磨損,彈性閘板則通過自身的彈性變形適應(yīng)密封面的偏差,確保密封可靠;閥座與閘板的密封面是重心密封部位,通常采用鉻鉬鋼表面堆焊鈷基硬質(zhì)合金,硬度可達(dá)HRC35以上,能夠承受高壓介質(zhì)的沖刷與磨損;閥桿連接閘板與執(zhí)行機(jī)構(gòu),采用梯形螺紋結(jié)構(gòu),通過旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為閘板的直線升降運(yùn)動,實(shí)現(xiàn)閥門的開關(guān),閥桿表面通常進(jìn)行鍍鉻或氮化處理,提高耐磨性與耐腐蝕性。智能型產(chǎn)品可存儲100組操作記錄,便于故障追溯與分析。廣東截止閥和電站閥

調(diào)節(jié)閥是電站系統(tǒng)中的“流量與壓力調(diào)節(jié)器”,用于根據(jù)機(jī)組運(yùn)行工況的變化,精確調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量、壓力、溫度等參數(shù),確保機(jī)組在比較好工況下運(yùn)行。例如,在鍋爐蒸汽溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)中,調(diào)節(jié)閥通過調(diào)節(jié)減溫水的流量,控制蒸汽溫度在設(shè)定范圍內(nèi);在汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中,調(diào)節(jié)閥通過調(diào)節(jié)進(jìn)汽量,控制汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出功率。高壓電站調(diào)節(jié)閥的重心在于調(diào)節(jié)精度與響應(yīng)速度,通常采用套筒式或單座式結(jié)構(gòu),配合高精度的執(zhí)行機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)對介質(zhì)參數(shù)的閉環(huán)控制。太倉自密封電站閥型號電動執(zhí)行器與齒輪箱的耦合設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了毫秒級響應(yīng)速度,滿足快速截?cái)嘈枨蟆?/p>

水電站是利用水流的勢能發(fā)電的清潔能源電站,其系統(tǒng)主要由水庫、大壩、引水管道、水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等組成。水電站的工況條件相對溫和,介質(zhì)主要為水,壓力和溫度較低,但部分水電站的引水管道口徑大,流量大,對閥門的通斷能力和調(diào)節(jié)性能要求較高。此外,水電站多位于偏遠(yuǎn)地區(qū),環(huán)境潮濕,對閥門的耐腐蝕性能和可靠性也有一定要求。(1)引水管道系統(tǒng):引水管道負(fù)責(zé)將水庫的水輸送至水輪機(jī),口徑大、流量大,工況壓力適中。該系統(tǒng)中使用的齒輪電站閥主要為大型齒輪閘閥、齒輪蝶閥,用于引水管道的通斷控制。由于口徑大,閥門需要采用齒輪傳動機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)省力操作,閥體材料多采用碳鋼或不銹鋼,密封面采用橡膠軟密封或金屬硬密封。(2)水輪機(jī)進(jìn)水閥系統(tǒng):水輪機(jī)進(jìn)水閥是水電站的關(guān)鍵控制閥門,負(fù)責(zé)控制水輪機(jī)的進(jìn)水流量,在機(jī)組啟動、停機(jī)或事故時快速關(guān)閉,保障機(jī)組安全。該系統(tǒng)中常用的齒輪電站閥為齒輪球閥、齒輪閘閥,要求啟閉迅速、密封可靠、操作靈活。閥門材料多采用不銹鋼,密封組件采用耐磨、耐腐蝕的材料。
齒輪電站閥本質(zhì)上是一種通過齒輪傳動機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)啟閉控制的自動化閥門。其工作原理基于機(jī)械嚙合傳動理論,當(dāng)驅(qū)動裝置(電動、氣動或液動)帶動主動齒輪旋轉(zhuǎn)時,通過多級齒輪減速增扭,較終將動力傳遞至閥桿,驅(qū)動閘板、球體或蝶板等關(guān)閉件完成介質(zhì)通斷或流量調(diào)節(jié)。這種設(shè)計(jì)使閥門兼具扭矩輸出穩(wěn)定、控制精度高的特點(diǎn),特別適用于需要大操作力矩的嚴(yán)苛工況。在電力系統(tǒng)中,此類閥門承擔(dān)著三大重心功能:一是隔離保護(hù),如汽輪機(jī)主蒸汽進(jìn)口閥需在0.5秒內(nèi)快速切斷超壓蒸汽;二是精細(xì)調(diào)節(jié),鍋爐給水調(diào)節(jié)閥需維持±1%的流量精度;三是安全保障,核電站安全殼隔離閥必須滿足LOCA事故條件下的密封要求。閥桿螺紋采用梯形設(shè)計(jì),較普通螺紋抗剪切能力提升50%。

對于調(diào)節(jié)類閥門(如調(diào)節(jié)閥),重心性能指標(biāo)包括調(diào)節(jié)精度、流量特性、響應(yīng)時間等。調(diào)節(jié)精度通常用基本誤差和回差表示,基本誤差應(yīng)不大于±1.0%,回差應(yīng)不大于1.0%;流量特性需符合設(shè)計(jì)要求,如等百分比特性閥門的流量變化與閥桿行程的百分比變化成正比,線性特性閥門的流量變化與閥桿行程變化成正比;響應(yīng)時間應(yīng)不大于1s,確保能夠快速響應(yīng)控制系統(tǒng)的指令。對于安全類閥門(如安全閥),重心性能指標(biāo)包括開啟壓力偏差、回座壓力、排放能力等。開啟壓力偏差應(yīng)不超過±3%的設(shè)計(jì)開啟壓力,回座壓力應(yīng)在設(shè)計(jì)回座壓力范圍內(nèi),確保閥門能夠及時開啟與關(guān)閉;排放能力需符合設(shè)計(jì)要求,通過排量試驗(yàn)驗(yàn)證,確保在規(guī)定時間內(nèi)能夠排出足夠的介質(zhì),使設(shè)備壓力降至安全范圍。此外,所有高壓電站閥都需具備較長的使用壽命,通常要求設(shè)計(jì)壽命不小于10萬小時,滿足電站機(jī)組長期連續(xù)運(yùn)行的需求。電站閥在高溫蒸汽介質(zhì)中表現(xiàn)出色,其散熱結(jié)構(gòu)有效降低閥體溫度,保證材料性能穩(wěn)定。常州蝶閥與電站閥定制
雙齒輪同步傳動機(jī)制有效消除啟閉過程中的卡滯現(xiàn)象,提升系統(tǒng)可靠性。廣東截止閥和電站閥
閥瓣、閥座等密封部件直接與高壓介質(zhì)接觸,承受介質(zhì)的沖刷與腐蝕,因此需要采用硬度高、耐磨性好的材料,如在鉻鉬鋼基體上堆焊鈷基硬質(zhì)合金(Stellite合金)或鎳基合金,這些材料的硬度高、耐腐蝕性強(qiáng),能夠有效延長密封面的使用壽命。閥桿則需要同時具備強(qiáng)高度與良好的耐磨性,通常采用不銹鋼(如1Cr13、2Cr13)或鉻鉬鋼,表面進(jìn)行氮化或鍍鉻處理,提高表面硬度與耐腐蝕性,避免閥桿在往復(fù)運(yùn)動中出現(xiàn)磨損或腐蝕卡澀。密封件是防止介質(zhì)泄漏的關(guān)鍵,其材料選擇需根據(jù)介質(zhì)溫度、壓力及化學(xué)性質(zhì)確定。在高溫高壓工況下,通常采用金屬密封件,如柔性石墨密封圈、金屬纏繞墊片等,柔性石墨密封圈具有耐高溫(可達(dá)600℃)、耐高壓、密封性能好的特點(diǎn),金屬纏繞墊片則由金屬帶與非金屬帶交替纏繞而成,兼具金屬的強(qiáng)度與非金屬的密封性能,適合高壓法蘭密封。在中低溫工況下,也可采用聚四氟乙烯等高分子材料密封件,但需確保其耐油性、耐腐蝕性符合要求。廣東截止閥和電站閥