放空閥

放空套用是在聯合循環電廠中最重要的一個應用程式。這些閥門必須在運行剛開始時將餘熱鍋爐的主蒸汽繞過汽輪機排放到大氣中，以確保機組溫度不會上升太快。這樣做是因為過程管線在允許蒸汽通過汽機旁路閥傾瀉到冷凝器之前，已經熱起來了。

基本介紹

• 中文名：放空閥
• 外文名：Venting valve
• 領域：放空套用
• 作用：確保機組溫度不會上升太快
• 分貝：85

工作原理

在此套用，高溫主蒸汽（高壓/中壓/低壓）被旁路到大氣中，在餘熱鍋爐點火開始，壓力和溫度上升到某一特定點時。由於控制閥承受了全壓差，閥門和下游管道會產生高噪音和高振動。因此，下游通常會安裝如擴散器或消音器等限流設備。這樣設計是為閥門提供一個背壓，以限制壓降以及隨後產生的噪音和振動。它還可用於在離開系統被引入到大氣中之前減輕噪音。控制閥噪聲的要求通常是85分貝。在某些情況下，保溫層可以用來滿足噪聲的要求。然而，在許多套用中，下游的管道閥門沒有任何保溫。遠場噪聲要求取決於工廠的所在地，但一般在圍欄線要求為60分貝。除了噪音和振動外另一個問題是嚴密關斷。由於這些閥通常用於在啟動過程中或工廠跳車的情況，他們必須在正常運行期間保持關閉。如果閥門有明顯的泄漏，蒸汽就會損失。很多時候，損失的蒸汽就足以影響汽輪機性能保證。

分類

高壓（1850psig）和中間壓力/熱再熱（600psig）套用的經驗溫度接近1055F。在這些溫度，需要使用C12A或F91（9%Cr）的閥體材料。此外，這些溫度，閥體的螺栓材料需要探討。隨著氣溫升逾1050F，採用鋼的螺栓負荷會大幅度受到影響。鋼材料的螺栓會比C12A更快的被拉長，導致閥體和上閥蓋連線泄漏。因此，費希爾建議1050F以上溫度時採用Inconel 718合金的材料。隨著溫度升高，嚴密關斷成為更大的挑戰。由於過去工業上採用先導式平衡閥芯的穩定性問題，費舍爾設計了C型密封，利用壓力輔助金屬密封連同金屬－金屬閥座的內件。這一“雙”關斷提供了溫度可達1100F的Class V級保護，並為高壓/中壓/熱再熱的放空閥門提供了持久的關斷。應當指出，中壓/熱再熱的放空閥的套用工況，根據閥門在鍋爐管線位置的不同，可能有所不同。如果閥放在中壓過熱器後面（中壓放空閥），閥門耐受最高溫度為850F。如果閥門布置在再熱器後面（熱再熱放空閥），閥門耐受最高溫度為1055F。低壓放空閥的壓力就很低了（150psig），但溫度仍可達到500F。在此溫度下，費舍爾採用彈簧載入密封環與聚醚醚酮抗擠壓環的結構，來確保密封環不會擠出變形。為了解決噪音問題，推薦採用噪音衰減技術，而不是限制閥門流體能力。系統的最佳化計算對於確保最佳的解決方案是必不可少的。考慮到這一點，閥門和消聲器需要組合在一起進行計算。這消除了對閥門流通能力的限制，或高於預期的噪音水平的可能性。

高壓放空閥：4"-8”的ANSI 2500的EH閥體，採用C12A鉻鉬合金鋼材質，帶Whisper III或WhisperFlo降噪內件，C型密封嚴密關斷結構，並結合下游擴散/消聲器。

中壓/熱再熱放空閥：6"-12"的ANSI 900的EH或EU閥體，採用C12A鉻鉬合金鋼材質（熱再熱）；或者6"-8"的ED閥，WC9鉻鉬鋼閥體材質（中壓），帶利用Whisper III或WhisperFlo降噪內件，C型密封嚴密關斷結構，並結合下游擴散/消聲器。

低壓放空閥：6"-12"的ANSI 600的ET閥體，採用WCC碳鋼材質，帶Whisper III或WhisperFlo降噪內件，高溫嚴密關斷結構，並結合下游擴散/消聲器。