一、概述
火電廠鍋爐給水泵最小流量再循環(huán)調(diào)節(jié)閥，簡(jiǎn)稱再循環(huán)閥或最小流量閥，安裝在給水泵出口管道的支管上，接入除氧器。給水泵的作用是將除氧器中的水送往鍋爐，運(yùn)行中為防止其產(chǎn)生過(guò)熱和汽蝕，要求在任何情況下都必須有一個(gè)最基本的流量，也就是給水泵的最小流量。當(dāng)鍋爐給水需要量很小或不需要流量時(shí)，就會(huì)打開再循環(huán)閥，使一部分高壓給水再回流到除氧器，以保證給水泵的安全運(yùn)行。
給水泵再循環(huán)閥前后的壓差，近似于給水泵的進(jìn)出口壓差，該壓差為全廠最大，致使該閥閥內(nèi)極易產(chǎn)生空化汽蝕，工作環(huán)境極為惡劣。大型機(jī)組例如超臨界機(jī)組，采用的是直流鍋爐，要求再循環(huán)閥做到大小可以調(diào)節(jié)，而不是開-關(guān)兩位式調(diào)節(jié)閥。所以，大型機(jī)組給水泵再循環(huán)閥是火電廠最高端的流體控制組元，對(duì)其設(shè)計(jì)、加工和選材等，都有著極高的要求。我們國(guó)家新近建設(shè)的大型火電機(jī)組，尤其是超臨界和超超臨界機(jī)組，給水泵的再循環(huán)閥幾乎全部采用進(jìn)口產(chǎn)品。
國(guó)外產(chǎn)品中美國(guó)Copes-Vulcan公司的給水泵再循環(huán)閥，簡(jiǎn)稱CV閥或C-V閥，以較高的質(zhì)量和新穎的軟密封閥座等贏得了用戶的青睞，近些年來(lái)在國(guó)內(nèi)不少電廠獲得了應(yīng)用。但長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，CV閥的檢修和維護(hù)，也就成了電廠普遍關(guān)心的問(wèn)題。
二、美國(guó)CV最小流量閥結(jié)構(gòu)原理
CV閥結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析：
1.結(jié)構(gòu)：低進(jìn)高出、平衡型閥芯結(jié)構(gòu)。
2.節(jié)流：迷宮套筒節(jié)流。
3.密封:軟密封+硬密封結(jié)合
三、閥門修復(fù)難點(diǎn)
1．原閥結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，精密度要求較高。
2．原閥閥座軟密封材料，是美國(guó)太空研究室提供的技術(shù)，國(guó)內(nèi)不易模仿取代。
3．原閥套為迷宮型閥套，如沖刷損壞嚴(yán)重，幾乎無(wú)法復(fù)原，只能更換閥套，更換閥套不僅要求節(jié)流效果好，而且對(duì)流量控制要求非常嚴(yán)格。
4．原閥閥座軟密封面朝上，對(duì)水處理要求高，各部件整體間隙配合精度要求高。
四、國(guó)內(nèi)常規(guī)修復(fù)處理方案
1、完全參考原閥結(jié)構(gòu)方案
閥芯閥座損壞處堆焊車削研磨（或按原尺寸重新加工），迷宮閥籠紊流罩堆焊加工（或用其他迷宮代替），閥塞螺栓彈簧等照原樣修復(fù)處理，軟密封用橡膠制品代替，如圖：
優(yōu)點(diǎn)：周期短，成本低。
缺點(diǎn)：各部件配合精度控制難度大，軟密封材料一般不及原材料，而且容易粘連硬性雜質(zhì)的本質(zhì)沒(méi)有改善。
2.整體結(jié)構(gòu)改變方案
將原閥體切割下來(lái)改造好以后反向焊接，改變介質(zhì)流向（將低進(jìn)高出改成高進(jìn)低出），用串級(jí)結(jié)構(gòu)代替原迷宮結(jié)構(gòu)，閥蓋與閥體之間加一段閥體。
優(yōu)點(diǎn)：流閉型密封，所需關(guān)閉力減小。
缺點(diǎn)：將填料及密封環(huán)從低壓區(qū)轉(zhuǎn)到高壓區(qū)，增加了外漏的風(fēng)險(xiǎn)，閥體上多了一道外漏泄漏點(diǎn)，閥體改造后需重新焊接。
如圖：
五、我公司采用的方案
1.閥體流向不變，閥體結(jié)構(gòu)不做改動(dòng)，無(wú)需切割閥體。
2.節(jié)流部分，迷宮套改造——采用秦申專利技術(shù)
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改造前 | 改造后 |
秦申迷宮套采用多級(jí)迷宮節(jié)流原理：
迷宮閥套配鑲適量的節(jié)流小件。流體流過(guò)節(jié)流小件時(shí)，進(jìn)入迷宮流道，流向不斷折繞對(duì)沖實(shí)現(xiàn)節(jié)流降壓，介質(zhì)能量被極大耗損，控制了流速，減弱了密封面的沖刷，防止了閃蒸空化破壞。
節(jié)流小件示意圖：
節(jié)流小件
3．密封部分:軟密封+硬密封結(jié)合
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：軟密封閥座采用耐高溫耐磨的復(fù)合材料，改變了原閥軟密封的方向，原軟密封面朝上，改造后軟密封面在水平方向，實(shí)現(xiàn)零泄漏的同時(shí)，又大幅度降低了粘連雜質(zhì)的機(jī)率
4.閥內(nèi)件硬化處理技術(shù)
閥內(nèi)件硬度達(dá)到HRC70度，國(guó)際領(lǐng)先，耐沖刷能力強(qiáng)，壽命更長(zhǎng)。
選材：440B（9Cr18MoV）
熱處理：閥內(nèi)件整體滲氮，硬度達(dá)到HRC70，遠(yuǎn)高于國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品司太立堆焊工藝硬度（HRC45）。
技術(shù)來(lái)源：西安航空工業(yè)飛機(jī)軸承硬度加工技術(shù)，國(guó)際領(lǐng)先。
工藝流程：
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5.改造結(jié)構(gòu)圖
六、部分業(yè)績(jī)
序號(hào) | 電廠名稱 | 機(jī)組容量 | 原閥品牌 |
1 | 山東鄒縣發(fā)電有限公司 | 2*1000MW | CV |
2 | 皖能銅陵發(fā)電有限公司 | 2*1000MW | CV |
3 | 浙能蘭溪電廠 | 2*600MW | CV |
4 | 浙能樂(lè)清發(fā)電公司 | 2*660MW | CV |
5 | 山西兆光發(fā)電廠 | 2*600MW 2*300MW | CV、ABB |
6 | 大唐琿春電廠 | 2*300MW； | CV |
7 | 國(guó)電深能華鎣山電廠 | 2*300MW | CV |
8 | 青海華電大通發(fā)電廠 | 2*300MW | CV |
9 | 中電投四川福溪發(fā)電廠 | 2*600MW | CV |
10 | 華能井岡山發(fā)電廠 | 2*600MW | |
11 | 江西豐城發(fā)電廠 | 2*600MW | |
12 | 國(guó)電霍州發(fā)電廠 | 2*600MW | CCI |
13 | 江蘇揚(yáng)州二電廠 | 4*600MW | CCI |
14 | 大唐韓城第二發(fā)電廠 | 4*600MW | 梅索尼蘭 |
15 | 安徽阜陽(yáng)華潤(rùn)發(fā)電公司 | 2*660MW | CCI |
16 | 浙江國(guó)華寧海發(fā)電廠 | 4*600MW | CV |
17 | 中電國(guó)際姚孟發(fā)電廠 | 4*600MW | |
18 | 大唐三門峽發(fā)電廠 | 2*600MW | CV |
19 | 大唐龍崗發(fā)電廠 | 2*600MW | |
20 | 湖南華潤(rùn)鯉魚江電廠 | 2*600MW | |
21 | 安徽鳳臺(tái)電廠 | 2*600MW | CV |
22 | 上海外高橋電廠 | 2*300MW | CV |
23 | 國(guó)電昆明陽(yáng)宗海發(fā)電廠 | 4*300MW | 梅索尼蘭 |
24 | 豫電投鴨河口發(fā)電廠 | 2*300MW | |
25 | 浙能臺(tái)州發(fā)電廠 | 2*300MW | CV |
26 | 湖南華潤(rùn)鯉魚江A廠 | 2*300MW | |
27 | 國(guó)投曲靖發(fā)電廠 | 4*300MW | CCI |
28 | 內(nèi)蒙京海發(fā)電廠 | 2*300MW | |
29 | 大唐戶縣第二發(fā)電廠 | 2*300MW | CV |
30 | 大唐洛陽(yáng)首陽(yáng)山發(fā)電廠 | 4*300MW | |
31 | 鶴壁同力發(fā)電有限公司 | 2*300MW | |
34 | 國(guó)電豐城發(fā)電有限公司 | 4*300MW | CV |
35 | 湖南省株洲華銀火力發(fā)電公司 | 2*300MW |
……
西安秦申 劉海濤（18049033445）
