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                                正确改造电厂减压阀

                               上海申弘阀门有限公司

    珊溪电厂位于浙江省温州市文成县境内的飞云江上，电厂总装机容量200MW，安装4台混流式水轮发电机组，年平均发电量3.55亿kW·h，电厂出线由220kV电压等级接入华东电网，在华东电网中承担调峰、调相和紧急事故备用等作用。全厂设有一条技术供水总管，它主要担负着机组的上导、空冷器、推力轴承、水导、主轴密封、下导及变压器冷却、消防、生活用水等方面的重要任务。为了使它们的压力在正常范围内，这些设备不被高压所破坏，在每台机组的钢管引水总滤过器出水阀后装有一台减压阀装置。而原减压阀采用的是200X型老式组合式减压阀，由于该阀减压效果不好造成出口压力大于机组运行的允许值。现改为ZJY46H—25Q（Ⅳ）DN400型减压阀装置。该减压阀具有高减压比、大流量、进口压力适应能力强、低噪声、使用寿命长等优点。上海申弘阀门有限公司主营阀门有：截止阀, 水电站的级数是指是否是在上游，也就是说一条河上必须有几个水电站才能分级，这就是梯级水电站的意思。 一级是指zui上游的那个水电站。具体讲，一条江河由于自然梯度，可建多个水电站，从源头开始，*个水电站，称为一级，第二个水电站称为二级，依次类推，第N个水电站称为N级。
    1 改造前减压阀装置存在的一些问题
    a.减压阀经过近十年运行，故障率明显升高，同时备品备件采购日益困难，严重威胁着机组安全运行。b.由于减压阀采用的时膜片式结构，压力比为2∶1，出口压力随着进口压力的变化、流量的变化而变化；尤其当压力波动较大时，会对阀组造成一定的冲击、对机组造成很大的损伤，膜片容易被恶劣的工况击穿，不利于安全运行。
    c.反馈系统中的管道与射流泵、控制阀的连结大小不一，需用过渡连结，系统的维护与拆卸不方便。
    d.双反馈系统的切换较为复杂，要通过四个球阀的切换。
    e.反冲排污的操作也显得较为复杂，要通过三个球阀的切换。
    f.反馈系统控制阀的结构复杂，相对滑动零部件的摩擦系数大，影响控制阀的灵敏度。
    g.主阀的过流面部分出现气蚀。
    基于减压装置存在的以上多种缺陷，电厂技术人员经过讨论研究决定利用每台机组大修的机会，对该装置进行升级改造。

1.1我公司需要贵公司提供以下物品的价格，请根据提供的参数和条件选型报价。由于该配套产品是我公司成套设备的重要组成部分之一，我们将从所询公司中择优采用，请务必报zui低优惠价。

1.2交货期：                                      。

1.3报价要求：报价时请提供各项的具体配置及相应技术参数；含17%增值税，到美恒公司运费；质保期                           。

1.4付款方式：                                   。

1.5图纸资料按照技术要求提供。

1.6所有资料于2015年8月28日以电子版形式交付我公司，报价单需要传真或扫描形式传递给我公司。

1.7：

2技术要求

2.1概述

建设规模：该水电站工程由一级水电站、二级水电站和三级水电站三个梯级电站组成，总装机容量35.5MW。分别为：一级电站1×2.5MW，二级电站1×8MW+2×5MW，三级电站3×5MW。

2.2供货范围

2.3图纸和资料

• 提供减压阀的电动截止阀,工作性能曲线。
• 减压阀的总装配图、安装尺寸图、主要特征参数资料、安装维护说明书。
• 减压阀结构及特点介绍，详细闸明减压原理。
• 减压阀的各部件材质表。

随机工具及备品备件清单。

    2 改造后的减压装置的技术特点
    a.减压比大：原减压阀的减压比为3∶1，本阀可达到8∶1。
    b.全活塞式结构，安全可靠性高：主阀和控制阀均为金属活塞式结构，防止了橡胶膜片因老化而可能出现的安全故障。
    c.调压范围大：本减压阀出口压力可在0.15～1.2MPa范围内任意调节，而珊溪电厂的只需在0.3～0.8MPa。
    d.过流量大：过流设计具有*的结构形式，过流面积比同口径的管道大，过流能力*可以适应设计中已选管道的需要。
    e.出口压力稳定：由于采用大刚度弹簧加载和射流泵技术，从而保证了不管进口压力和出口流量如何变化，减压阀始终能够保证出口压力的稳定。     
    f.对水质的适应能力强：过流面采用特殊材料和结构，在控制阀上装有排污装置，故减压阀可以适用于任何的水质，不会产生气蚀、磨蚀和堵塞现象。
    g.可靠性高：由于装有双反馈系统和出口压力自锁定装置，可以保证减压阀在工作状态下相互切换反馈系统，并保证出口压力不超限，以保护阀后设备的安全。
    h.运行中，减压阀无噪音、无振动、无压力漂移、无卡阻现象。
    i.使用寿命长：由于主要部件均采用不锈钢材料，主弹簧不与水接触，且无橡胶受力件，使用寿命远远长于前减压阀。
    j.安装、调试、运行、维护方便。

2.1.2  比例式减压阀  Proportional pressure reducing valve  进口压力与出口压力成稳定比例关系的给水减压阀。

2.1.3  可调式减压阀  Adjustable pressure reducing valve  出口压力不随进口压力的变化而变化的减压阀。可调式减压阀可分为直接作用式和先导式两种。

2.1.4  直接作用式减压阀  Directly acting pressure reducing valve（direct-acting pressure reducing valve）     利用弹簧膜片（或活塞）结构感应出口压力，直接驱动阀瓣启闭，使出口压力保持稳定的可调式减压阀。  

2.1.5  先导式减压阀  Pilot pressure reducing valve（pilot-operated pressure reducing valve）    利用减压先导阀控制主阀，使主阀出口压力保持稳定的可调式减压阀。

2.1.6  进口压力  Pressure before valve   减压阀的阀前工作压力。

 2.1.7  出口压力  Pressure after valve (dynamic pressure after valve)  减压阀阀后的工作压力，一般指有流量通过时的出口压力，即出口动压。

2.1.8  出口静压  Static pressure after valve  减压阀密封关闭后（无流量通过时）的出口压力。

2.1.9  流量特性偏差  Deviation of flow characteristic       减压阀在进口压力相对不变的情况下，流经的流量在设计流量的20%～105%变化时，其出口压力变化的幅度。

 2.1.10  压力特性偏差  Deviation of pressure characteristic       减压阀在稳定流量情况下，进口压力的在80%～105%变化时，其出口压力变化的幅度。 
    3  2.1.11  出口压力动静压升ΔP2   Pressure raise value from dynamic to static after valve  减压阀在进口压力稳定的情况下，从有流动状态转为关闭状态时，其出口压力的上升值。 ΔP2＝P2j－P2。

 2.1.12  动态减压差ΔP  Dynamic reduced pressure value  减压阀在进口压力和流量稳定的情况下，其进口压力与出口压力之间的差值。 ΔP＝P1－P2。

 2.1.13  减压比B  Ratio of pressure reduction  减压阀的进口压力与出口压力之比，分为动压比和静压比。 B＝P1／P2。

 2.0.13  动压比  Bd  Dynamic pressure ratio  给水减压阀有介质流量通过时的减压比，Bd＝P1／P2d。

2.0.14  静压比  Bj  Static pressure ratio  给水减压阀密封关闭后（无介质流量通过时）的减压比，Bj＝P1／P2j。 2.0.15  动静压比  K  Pressure ratio of dynamic to static after valve      在给水减压阀进口压力不变的情况下，有介质流量通过时的出口压力与密封关闭后的出口压力之比。     K = P2／P2j 
    3  2.1.11  出口压力动静压升ΔP2   Pressure raise value from dynamic to static after valve  减压阀在进口压力稳定的情况下，从有流动状态转为关闭状态时，其出口压力的上升值。 ΔP2＝P2j－P2。

 2.1.12  动态减压差ΔP  Dynamic reduced pressure value  减压阀在进口压力和流量稳定的情况下，其进口压力与出口压力之间的差值。 ΔP＝P1－P2。

 2.1.13  减压比B  Ratio of pressure reduction  减压阀的进口压力与出口压力之比，分为动压比和静压比。 B＝P1／P2。  

2.0.13  动压比  Bd  Dynamic pressure ratio  给水减压阀有介质流量通过时的减压比，Bd＝P1／P2d。 2.0.14  静压比  Bj  Static pressure ratio  给水减压阀密封关闭后（无介质流量通过时）的减压比，Bj＝P1／P2j。

2.0.15  动静压比  K  Pressure ratio of dynamic to static after valve  

   在给水减压阀进口压力不变的情况下，有介质流量通过时的出口压力与密封关闭后的出口压力之比。 

  K = P2／P2j    2.2  符  号  P1 —— 进口压力；  P2—— 出口压力、出口动压； ΔP2Q —— 流量特性偏差； ΔP2Y —— 压力特性偏差； P2j —— 出口静压；  ΔP2 —— 出口压力动静压升，ΔP2=P2j-P2； ΔP —— 动态减压差，ΔP=P1-P2； B —— 减压比，B= P1/ P2； t ——介质温度，  K —— 动静压比
    3 减压阀装置的构成及原理
    3.1 减压阀的型号
    珊溪电厂减压装置采用的是ZJY46H—25Q（Ⅳ）DN400型减压阀装置。其中：
    ZJ—公司代号
    Y—减压阀
    4—法兰连结
    6—组合式
    H—阀座材料为不锈钢
    25—公称压力（MPa）
    Q—球墨铸铁
    Ⅳ—双反馈、可反冲排污、内锁定保护型
    3.2 减压阀的结构
    减压阀的结构如图1所示。该装置为ZJY46H－250Q（Ⅳ）双反馈减压阀，主要由主阀、主用反馈系统和备用反馈系统组成。两个反馈系统呈并联式组合。在减压阀的正常工况下，两套反馈系统可互为切换，互为备用。而备用的反馈系统，可进行拆卸检修。两套反馈系统功能均一样，无主次之分。在工作状态中的反馈系统如发生堵塞，（出口压力下降）可在减压阀的工作状态中进行反馈系统的反向冲洗排污，将污垢排出系统外，使减压阀恢复正常工况。

图1 减压阀结构

    3.3 减压阀的工作原理及主要辅助功能介绍
    3.3.1 减压阀的工作原理
    如图2所示，P1为减压阀的进口压力；P2为减压阀的出口压力；Pt为减压阀主阀的弹簧压力；Pk为减压阀主阀的压力调节腔压力；P't为反馈系统控制阀弹簧压力；Pk'为反馈系统控制阀压力调节腔压力；H为减压阀阀座和节流锥的开启高度（相当于主阀的过流面积）。减压阀正常工况时，Pt=Pk，控制阀Pt'=Pk'，此时主阀和控制阀的阀座与节流锥开启高度H和L都是一个定值（即：过流面积一定、过流量一定）。因此，减压阀出口压力相对是一个低压值P2。

图2 减压阀工作原理

    在进口压力P1变化时，出口压力P2是不变的，工作原理如下：
    当P1上升时，减压阀的P2+ΔP2首先表现为上升，其值通过反馈系统出口管传到控制阀，使Pt'+ΔPt'，ΔPt'与Pk'的力达到新的平衡，控制阀L减小；相应ΔPk'压力增大，经压力导管，使主阀的Pk+ΔPk，Pt=Pk+ΔPk压力达到新的平衡，主阀H减小、ΔP2值恢复为原P2值。当进口压力P1下降时，主阀与控制阀的工况则与上述的工况相反。
    当出口流量Q增大时，减压阀的工况相当于P1下降时的工况。当出口流量Q减小时，减压阀的工况相当于P1上升时的工况。
    3.3.2 ZJY46H型减压阀的主要辅助功能介绍
    ZJY46H型减压阀不同于原减压阀之处在于：反馈系统的抗泥沙、反冲排污、反馈系统的切换及出口压力安全锁定功能。
    3.3.2.1 反馈系统的反冲排污工作原理
    当控制阀的滤网堵塞超过一定程度时，控制阀进口的压力L升高，导致主阀的PK值升高，导致主阀过流面减小，出口压力P2值减小。此时只要进行反冲排污操作，系统就可恢复正常。如图3所示：首先关闭Fa（由于主活塞下方压力腔被封闭和水的不可压缩性，主阀的过流面积不变，减压阀的P2值仍是一个低压）；其次将控制阀下的三通阀旋转90°，将反馈系统的顺向水流关闭，同时排污口打开；在减压阀出口压力的作用下，水流反向，控制阀出口变成进口，水流从滤网内向外，经三通阀排出系统外，同时带走附着在滤网外的杂质；zui后按关闭三通阀、打开Fa的顺序操作，反馈系统恢复正常。

图3 反馈系统的反冲排污工作原理

    3.3.2.2 减压阀的双控制反馈系统
    为保证减压阀的安全可靠性，ZJY46H型减压阀采用双反馈控制系统（如图3所示）。在减压阀工作时互为备用；在工作系统发生故障时，通过切换就可投入备用系统；故障系统可在减压阀的工况下维修，维修完毕，又可作为备用。从而zui大限度地保证了减压阀运行的不间断性。工作原理如图3所示：系统A处于工作状态；系统B处于备用状态。系统B的压力导管控制阀处于关闭工况；三通切换阀Fc1、Fc2的通道连通A系统。使A系统关闭、B系统工作的切换时顺序为：关闭Fa，同时旋转Fc1和Fc2至90°；打开Fb。至此，切换完成。
    3.3.2.3 减压阀的安全锁定
    如图4所示：减压阀的安全锁定装置是由安全拉杆、双锁定螺母、调节螺杆和活塞组成。在正常工况下，经调整双锁定螺母，使其下面与调节螺杆的上面留有一个合适的间隙h。减压阀正常工作时，安全拉杆为空载，不影响正常工况。当意外Pk的失压，在主弹簧的大刚度压力下节流锥和阀座的开度为zui大值时P1、P2压力相等，高压水会破坏用水设备。由于本减压阀装有安全锁定装置，故在出现上述工况时，h自动消失，节流锥和阀座的开度被锁定在一定位置，P2压力不会与P1等压，保护了用水设备的安全。

图4 减压阀安全锁定装置

    4 减压阀的调试
    a.打开减压阀后出口阀门1/3左右的开度。
    b.逐渐打开减压阀前进口阀门，同时注意进、出口压力表的变化。
    c.适当调节主阀调节杆的位置。
    d.打开排气螺栓，排出空气，再拧紧排气螺栓。
    e.调节控制阀调节帽，顺时针压力上升逆时针压力下降，调到所需压力，再拧紧调节帽上的锁定螺钉。f.调整主阀锁定杆上的锁定螺母，留一定间隙后紧锁定螺母。
    g.逐渐全开出口阀门，同时留意出口压力表的变化，其压力值基本不变。
    5 结语
    新减压装置的设计原理、结构、设备选型、加工工艺等各方面均比原减压装置有了很大的提高。经过现场调试，改造后的减压装置更为安全、可靠。易于操作、故障率低、维护量小，为珊溪电厂和电网的安全稳定运行奠定了坚实的基础。与本产品相关的产品有：气动截止阀,