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    分析与改进汽水分离器、蒸汽调节阀

    1 调理阀工作原理
           某核电站1台汽水说合再热器加热蒸汽调理阀接纳立式调理汽阀(图1),调理阀由阀盖、阀体、预启阀、主阀碟和阀杆等形成,其独霸机构放置在调理阀上方。为防止调理阀封锁状况下主阀碟内蒸汽固结,在主阀碟侧面开有引汽孔,对漏入主阀碟腔的蒸汽进行吹扫,并在主阀碟下部开有疏水孔。当平衡阀打开后,主阀碟先后的压力平衡,以消沉主阀碟开启力。


    1-阀盖 2-阀体 3-阀杆套筒 4-阀杆 5-导向块
    6-主阀体 7-主阀碟 8-聚集器 9-预启阀
    图1 调理阀构造

            2 阀杆断裂缘故原因解析
            在汽水说合再热器入口蒸汽温度无奈保持执拗后查抄发明阀杆断裂,被损欠好的预启阀密封面状况见图2。

    图2 预启阀阀头密封面状况

            由图2可见,预启阀密封面边缘锐边处有大小纷歧的豁口,为受高速汽流冲蚀所致。汽流经由密封面锐边会出现激烈扰动,进而引发预启阀的高频振动。
            预启阀阀头和阀座处构造及汽流运动形状见图3。

    图3 阀头和阀座处构造及汽流运动形状

            由图3可见,汽流以未必的角度流入阀座,当高速汽流进入阀座时,在主阀碟阀头下部形成一个“空穴区”。因为“空穴区”汽流的非稳态运动,导致感化在阀头下部的压力发生脉动变动。因预启阀、主阀碟与阀杆间具有构造间隙,汽流扰动组成预启阀和主阀碟的振动对阀杆发生高频激振力,甚至阀杆受打击部位倦怠毁伤,强度消沉。
            预启阀阀壳崩溃后与阀杆的征战面状况见图4。

    图4 预启阀崩溃后阀座和阀盖外部状况

            由图4可见,在调理阀运行过程当中,因为阀杆偏斜,组成其与预启阀体的征战不平匀,在局部征战区域(亮点),阀杆蒙受应力增加,超过材料批准强度而断裂。
            3 改造法式及效果
            改造后立式调理汽阀构造见图5。

    1-阀盖 2-阀体 3-阀杆套 4-阀杆 5-主阀体
    6-导向套筒 7-主阀碟 8-预启阀
    图5 改造后立式调理汽阀构造

            (1)将预启阀改造为球型阀碟,预启阀阀头与阀座间形成缩放流道,且在流道过渡段接纳圆滑过渡。
            (2)将预启阀与阀杆合为一体构造,勾销预启阀套,以打消预启阀与阀杆间的构造间隙。
            (3)在主阀碟新阀盖裙部、导向套筒及主阀壳体上设置装备装置进汽孔。
            (4)增大阀杆直径,此中阀杆头部与预启阀相连段,由原先的d40妹妹增大到d60妹妹,阀杆尾部由原先的d40妹妹增大到d45妹妹。
            (5)改造先后的阀芯导向装置见图6。由图6可见,阀芯导向装置由原先的扁形改为星形。

    (a)原阀芯   (b)改造后阀芯
    图6 改造先后调理汽阀阀芯导向装置

            改造后,汽水说合器加热蒸汽阀未再发生阀杆断裂景遇,且独霸灵便,屈从执拗。
            参考文献
            [1]孙天风,崔尔杰.钝物体绕流和流至振动研究[J].氛围动力学学报,1987,5(1).
            [2]杜占波,张荻,李思琦,等.透平进气阀箱体执拗性及改型筹算的数值研究[J].汽轮机技能,1999,41(5).

     

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