核电机组给水泵最小流量阀布置位置对阀门空化的影响

发布时间：2021-06-11 01:36

　　由于其所在管系的工艺系统特点,核电机组给水泵最小流量阀内工质很容易产生空化现象。对最小流量阀空化产生的原理进行了分析,并对某核电机组给水泵最小流量阀高低位两种布置方式进行了介绍,通过建模对两种布置方式下最小流量阀运行参数进行了计算。针对该核电机组研制的一种多级迷宫式最小流量阀,分别对两种布置方式进行了阀内流场的数值模拟计算。结果表明,低位布置可以使最小流量阀后压力提高。阀后压力的提高加上迷宫式节流槽分级降压作用,可以消除最小流量阀的空化产生。 

【文章来源】：仪器仪表用户. 2020,27(02)

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【部分图文】：

0 低位布置最小流量阀模拟结果图

泵在水量很小的情况下运行时，水在泵体内长期受叶轮的摩擦发热而使水温升高。当水温升高到一定程度后就会发生汽化，形成汽蚀。为保证主给水泵组所需的最小流量，避免发生汽蚀，核电机组在主给水泵出口与除氧器之间设置给水再循环管路。再循环管路上设有给水泵最小流量阀来控制再循环管路的流量。在机组启动、运行或停机等各种工况下，给水泵最小流量阀都应该和主给水泵流量保持联锁关系并自动调节开度，保证通过主给水泵组的流量不小于其所需的最小流量。其所在管系的工艺系统特点，在电站运行过程中给水泵最小流量阀内工质很容易产生空化现象，造成阀内件及密封面的损坏，并引起阀门及相连管道的振动及噪声[1-3]。因此，本文主要研究最小流量阀布置位置对阀门空化产生的影响。

消除调节阀空化的方法主要有以下3个方面：1）第一种方法是通过控制压力降来消除空化。如果通过阀门的压力降经过控制而使得局部压力不会低于饱和蒸汽压力，那么蒸汽气泡就不会形成，没有蒸汽气泡的破裂，也就不会产生空化。这种方法主要集中于对阀门内件结构的研究，使用多级降压内件，把通过阀门的压降分成数个较小的压降，每一个较小压降都确保其缩流断面处的压力大于蒸汽压力；2）第二种方法是尽可能减小或隔离其破坏。这种方法的目标是把空化与阀内表面隔离开来，并硬化那些会受到冲击的表面。如在受冲蚀严重的部件使用高硬度合金或不锈钢材质，或在部件表面喷镀硬质合金层；3）第3种方法是以某种方式改变工艺系统或布置，将阀后压力P2升高以致于缩流断面处的压力不会降到饱和蒸汽压力以下，那么空化就可以避免了。如在阀门下游管路增加限流孔板来提高阀后压力。以往学者对最小流量阀空化的研究多集中在多级笼罩或多级迷宫盘式阀内件结构的研究[5-8]、耐冲蚀材质研究[9-11]及阀后增加节流孔板[12]研究。本文主要对最小流量阀布置位置进行分析研究，通过将阀门移到下游处具有一定静压头的位置来提高阀后压力，从而消除最小流量阀空化的产生。2 最小流量阀高低位布置方案

【参考文献】：
期刊论文
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[4]1000 MW机组给水泵最小流量阀的国产化改造[J]. 赵成权,张永标.  电站系统工程. 2018(01)
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本文编号：3223534