热电厂减温减压装置的工作原理出于对输送等动力工程和热能技术的考虑，现代供热中心提供的往往是高温高压的过热蒸汽，而且在高压干饱和蒸汽减压时，也会产生过热度。但在一般情况下，蒸汽系统的热量传递过程使用的都是饱和蒸汽。因为过热蒸汽在冷凝释放蒸发焓之前必须先冷却到饱和温度，而与饱和蒸汽的蒸发焓相比，过热蒸汽冷却到饱和温度释放的热量很小。况且高温需要更高要求的换热设备，所以在很多使用蒸汽的场合，都需要减温减压器。提供完整的减温减压系统，该系统主要由减压系统、减温系统和自动控制系统构成。 
一、热电厂减温减压装置的工作原理
当热电厂供应的高温高压过热蒸汽输送到各用汽点后，必须*入减压减温装置，将过热蒸汽的压力和温度降至接近所要求的饱和状态(一般为接近饱和温度3-5℃)后，再送到折成换热设备使用。
有两种基本的减温器形式。
1.非接触式
冷却蒸汽的介质不和被冷却的过热蒸汽直接接触。较冷的液体、气体和蒸汽均可以用作冷却介质。周围空气也可以用作冷却介质。这种类型的减温器如同壳管式换热器。过热蒸汽进入换热器的一侧，冷却介质进入换热器的另一侧。当过热蒸汽的温度进行控制，可以调节：进口过热蒸汽的流量，或者冷却介质的流量。
2.直接接触式
用来冷却蒸汽的介质(通常为水)直接和过热蒸汽混合，如下图的文丘利和直接喷射型减温减压系统。
过热蒸汽首先减压后进入减压器。冷却水直接与过热蒸汽混合，吸收过热蒸汽的热量并蒸发成蒸汽。而过热蒸汽则被冷却。一定量的冷却水通过减温器内部的雾化和混合装置被加入。加入冷却水量的控制是通过测量减温器下游的蒸汽温度来实现的。所以能产生干燥的蒸汽。这样就可以避免下有管道和设备的损坏及冲蚀。
所有的直接接触式减温器都必须将进入的水打碎成小水滴，以增加水的表面积/体积比。水的表面积/体积比越大，水滴的蒸发速度越快，蒸汽降温越快。产生小水滴的过程通常称为"雾化"。喷入减温水的雾化质量的好坏，将直接影响减温系统的控制性能，不同类型的减温器采用不同的减温水雾化方法。
值得引起注意的是物化的水滴与蒸汽混合，水滴蒸发(同时蒸汽冷却)是一个需要时间的过程，不会瞬间完成。因此，大部分的减温过程不是发生在减温器内部，而是在减温器出口的下游管道内。所以，对一个良好的见闻起来说，安装其下游的管道设计也是至关重要的。
以上所述我们不难理解为什么冷却水滴和过热蒸汽需要一段混合良好的时间。如果混合不良，水分不能从过热蒸汽中有效吸收热量，水滴的蒸发过程就不*，造成减温器下游有水滴溢出，减温器出口温度无法控制。因此，水滴应该尽可能长时间的悬浮在下游管道中。为了确保这一点，下游管道应该保持相对高的流动速度以维持下游管道足够的湍流。该速度要高于一般的蒸汽分配系统的蒸汽流速。这就是为什么减温器和相应的管道通常(并非所有)要比蒸汽分配系统管道小。
用于冷却的水源通常选择：锅炉补给水、脱矿水、去离子水、凝结水。
城市用自来水或制程用水也可能使用，但取决于给水的硬度。水垢可能会积聚在减温器冷却水喷口内部和减温器下游管道的内壁表面。
通常，冷却水温度越高越好，这是因为热水滴比冷水滴吸收较少的热量达到蒸发温度，因此蒸发快，从而产生更加高效的减温效果。使用热水也减少水跌落到管道内壁的量。因此应该对给水管道进行保温。通过水控制阀需要压力降。我们前面说过水应该尽可能的热，但应避免通过控制阀产生闪蒸。为了喷入冷却水，减温器喷嘴处的压力必须等于或大于管道内操作蒸汽的压力。不同类型减温器对压力的要求不同但通常小的压力值如下：
热电厂减温减压装置的工作原理
喷射性减温器蒸汽压力+0.5bar
文丘利型减温器蒸汽压力+0.1bar
蒸汽雾化型减温器和蒸汽压力相同
对于喷射型和文丘利型减温器，在大水流量时需要大的压力。值得注意，水流量与冷却水和蒸汽的压差的平方根成正比。因此如果水流量增加4倍，则差压要增加42=16。
如果使用了一个独立或者增压泵，则需要一个回流系统确保一直有水通过泵。
冷却水耗量计算
必须加入足够的水来冷却蒸汽至所需的温度；如果水量不足蒸汽不能充分的冷却，相反如果水量过多可能会产生湿饱和蒸汽.从而导致下游管道和设备的冲蚀。使用以下的焓平衡方程，可以方便、快速计算所需的冷却水量：
Ms x(hi-hd)=Mw x(hd-hw)
Mw=[Ms X(hi-hd)]/(hd-hw)
其中
Mw=冷却液的量kg/h Ms=过热蒸汽量kg/h hi=过热状态蒸汽的焓kJ，kg hd=减温状态后的蒸汽焓kJ/kg hw=冷却液的焓kJ/kg 
二、热电厂减温减压装置的工作原理的结构和类型
减温器应对环境条件的变化、蒸汽温度或流量的变化进行有效的调节补偿。其选择取决于以下列因素：
分体式减温减压装置
1、减温、减压分开进行，使蒸汽先减压，然后单独减温，分别在不同系统内完成，提高了运行的可靠性，便于压力、温度的独立调节；
2、减压系统采用三种不同结构形式的减压阀：
（1）直行程笼式减压阀结构，多用于t≤400℃,P≤2.5MPa，介质经多个小孔节流减压，阀内可设多级节流降压；
（2）双座减压阀，多用于t≤450℃,P≤4.3MPa的常规减温减压装置；
（3）柱塞式单座减压阀，多用于压力≤9.8MPa、温度≥450℃或更高参数；
3、减温喷水系统：可设置不同类型的喷嘴，可配置两种结构形式的阀门，减温水通过给水调节阀喷入管道，减温给水压力仅需：Pb ≥ 0.6P2 + 0.3MPa；
4、阀流量特性：直线或修正等百分比特性曲线，可在全行程范围内控制，保证二次蒸汽在30~100%额定出力范围内；
5、温度给水调节系统采用直行程高压差调节阀+雾化喷嘴或可调喷嘴，喷射流速恒定，在较小蒸汽流量下，也能达到雾化效果；
6、电/气动减压阀、电/气动给水调节阀配用直行程电/气动执行机构，减少了空行程环节，提高了调节系统的灵敏度及度，可调喷嘴直接安装在混合管道上，减少了占地面积；
热电厂减温减压装置的工作原理
操作压力
操作温度
蒸汽流量
减温前后的过热度
所需要的调节比
可以提供的水压(如果没有足够的压力可能需要一个增压泵)
终温度的所需控制精度
斯派莎克公司可提供3种不同类型的减温器，每个减温器均根据现场的过程数据设计以满足其特定的过程需要：
(1)喷射型减温器，(2)文丘利型减温器，(3)蒸汽雾化型减温器。
以下将介绍不同类型的减温器的结构和特点。 
1.文丘利型减温器
文丘利型减温器利用节流产生高速区和湍流来帮助实现蒸汽和冷却水的*接触，从而达到大的减温效果。减温过程通过三个阶段来完成：阶段的减温发生在内部扩散器内。部分蒸汽在内喷嘴内加速并对喷入的水进行雾化。减温的第二阶段是来自内部扩散器的饱和状雾和剩余的蒸汽在主扩散器内混合。主扩散器本身通过对蒸汽限流产生高速，因此在该区域产生强烈的湍流，完成第二阶段的减温。第三阶段，也是后的减温阶段发生在减温器的出口下游管道内.在该阶段中悬浮在蒸汽中的剩余水滴蒸发.这样在减温器的下游某一点达到终要求的温度。
本装置将冷却水和管道内壁接触的可能性降低到小.具有小的管道冲蚀和大的减温效果。文丘利减温器的高速混合效果大。蒸汽流量调节比根据实际的工况变化而变化，对水平安装的减温器其调节比一般为4：1，对垂直安装的减温器其调节比可以达到超过5：1。在和设计良好的减压站一起使用，其蒸汽流量调节比能改进并超过5：1。 如果蒸汽流量的调节比超出单个减温器的能力范围，则可以使用两个减温器并联使用，并根据蒸汽流量的变化，实现自动切换。
热电厂减温减压装置的工作原理特点
调节比一般能满足大部分的工厂应用，对大多数应用，压力比较低。
操作简单.没有运动部件。
控制，通常可以达到饱和温度TsAT+3℃。
适用于稳定或变蒸汽条件的应用。
2.完整的喷射型减温器
一个完整的喷射型减温器安装方便.它包括喷射喷嘴组件、热套管和法兰连接的壳套。
这是一种减温器，冷却液通过一个或多个雾化喷嘴喷入蒸汽流中。雾化喷嘴位于减温器的中心轴上，冷却液以和蒸汽相同的方向喷入蒸汽。
该减温器中包括一个热套管.过热蒸汽可以通过热套管和管壳内径之间的环形面。热套管提供了一个热表面，它可以使喷射液快速蒸发，同时可以保护减温器的管壳免受冲蚀。热套管的工作可以使减温器在系统处于低负荷一喷嘴的雾化不是效时，确保系统的有效操作。
喷射型减温器特点
操作简单。没有运动部件。
费用低。
零蒸汽压力降。
低的流量调节比能力
接近饱和蒸汽温度的能力低(一般为TsAT+5℃)。
容易引起蒸汽管道内壁的冲蚀。使用内部热套管可以克服该问题.同时也有助于水分的蒸发。
应用：比较稳定的蒸汽负荷，比较稳定的蒸汽温度，比较稳定的冷却水温度
3，热电厂减温减压装置的工作原理蒸汽雾化型减温器
本类型减温器使用辅助的高压蒸汽在减温器的扩散器内对进入的冷却水进行雾化。辅助蒸汽的压力至少是减温器进口蒸汽压力(表压)的1.5倍.其小压力要求为3 barg。一般，雾化蒸汽的流量为主蒸汽流量的2%一5%。减温过程分两个阶段完成。
第1过程在扩散器内完成，冷却水被高速的雾化蒸汽雾化。在减温的第2阶段，来自扩散器的饱和状雾和主管道内的蒸汽混合。蒸发过程发生在减温器出口的管道内.在出口管道内残留的水分悬浮在蒸汽中并逐渐蒸发，这样在减温器下游的某一点达到终要求的温度。
蒸汽雾化型减温器特点
冷却液由主蒸汽流的中心引入。
冷却液沿蒸汽流方向喷八蒸汽。
一体式减温减压装置
1、采用减温减压阀结构，使蒸汽减温、减压在同一阀内进行，使整套装置的长度大大缩短，减少占地面积，降低工程投资；
2、采用直行程双座笼式减温减压阀结构，阀内设有节流网罩，增强减温水的雾化效果；
3、减温减压阀内设雾化喷嘴，阀瓣与阀座间的节流使蒸汽保持很高的流速，在小蒸汽流量情况下，也能达到雾化效果；
4、减温减压阀内的节流孔罩和节流孔板，在起减压雾化作用的同时还具有降噪音功能；
5、流量特性：直线或修正等百分比特性曲线，可在全行程范围内控制，保证二次蒸汽在30~100%额定出力范围内，泄漏等级：Ⅳ级；
6、温度给水调节系统采用直行程高压差调节阀，能合理分配给水系统上的压差，大大提高温度调节系统的调节灵敏度及度；良好的调节比。蒸汽流量的调节比大可能达到50：1.但效的操作和控制的调节比大约为20：1。对冷却液的调节比，数据相同。
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