燃油系統(tǒng)自力式調(diào)節(jié)閥

之前介紹組合式減壓閥在國(guó)華惠州熱電應(yīng)用，現(xiàn)在介紹燃油系統(tǒng)自力式調(diào)節(jié)閥摘 要：爐前燃油管路系統(tǒng)是電廠整個(gè)點(diǎn)火供油系統(tǒng)靠近鍋爐本體的終端部分。用于鍋爐的點(diǎn)火、暖爐和低負(fù)荷穩(wěn)燃。從對(duì)爐前油系統(tǒng)進(jìn)油調(diào)節(jié)和回油調(diào)節(jié)特點(diǎn)的分析，指出運(yùn)行中存在的問(wèn)題和改進(jìn)的方法。對(duì)爐前油系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥的選擇只有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵字：油系統(tǒng) 進(jìn)油調(diào)節(jié) 回油調(diào)節(jié) 調(diào)節(jié)閥

    0 燃油系統(tǒng)自力式調(diào)節(jié)閥前言

    爐前燃油管路系統(tǒng)是電廠整個(gè)點(diǎn)火供油系統(tǒng)靠近鍋爐本體的終端部分。用于鍋爐的點(diǎn)火、暖爐和低負(fù)荷穩(wěn)燃。油調(diào)節(jié)閥是控制點(diǎn)火和啟動(dòng)低負(fù)荷穩(wěn)燃用油量的調(diào)節(jié)元件，是爐前點(diǎn)火油系統(tǒng)主要控制設(shè)備，由鍋爐點(diǎn)火啟動(dòng)、工況需要投入油槍數(shù)量和出力的要求來(lái)調(diào)節(jié)系統(tǒng)油量和壓力。調(diào)節(jié)閥的選用是比較復(fù)雜和重要的，直接影響系統(tǒng)調(diào)節(jié)質(zhì)量和調(diào)節(jié)閥的性能。而爐前油系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥門的選型將隨著油槍的數(shù)量增加而增加調(diào)節(jié)比的范圍，造成選型的困難，用于點(diǎn)火、暖爐、低負(fù)荷穩(wěn)燃的油槍多采用蒸汽霧化或機(jī)械霧化油槍，同時(shí)根據(jù)調(diào)節(jié)閥的功能和安裝的位置不同，又分為進(jìn)油調(diào)節(jié)和回油調(diào)節(jié)，其運(yùn)行方式也有較大的差異。

    因此爐前油系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行直接影響到鍋爐暖爐、點(diǎn)火啟動(dòng)、低負(fù)荷穩(wěn)燃以及RB和FCB工況的運(yùn)行。作為燃油鍋爐就更為重要，如果調(diào)節(jié)手段差或調(diào)節(jié)不明顯將影響鍋爐的正常運(yùn)行。

    1 燃油系統(tǒng)自力式調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)閥的選型

    根據(jù)油管路的特點(diǎn)選用調(diào)節(jié)閥的工作流量特性和理想流量特性，計(jì)算調(diào)節(jié)閥的流通能力參數(shù)，從而確定調(diào)節(jié)閥的閥芯形式，通徑尺寸和系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)。如采用簡(jiǎn)單機(jī)械霧化油槍時(shí)，由于油槍調(diào)節(jié)比小，單只或雙只投入，油槍瞬間達(dá)到油槍山力的額定值，隨著油槍投入數(shù)量的增加，油系統(tǒng)阻力增加很小，因此調(diào)節(jié)閥理想流量特性可以選用直線特性：如選用蒸汽霧化油槍則利用其調(diào)節(jié)比大、按層投入油槍特點(diǎn)是油管路系統(tǒng)阻力隨各層油槍處理增大而變大，其調(diào)節(jié)閥流量特性可選用等百分性。

上海申弘閥門有限公司主營(yíng)閥門有：蒸汽減壓閥,減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,水減壓閥自力式壓力調(diào)節(jié)閥無(wú)需外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動(dòng)力源引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥芯位置，改彎兩端的壓差和流量，使閥前（或閥后）壓力穩(wěn)定。具有動(dòng)作靈敏，密封性好，壓力設(shè)定點(diǎn)波動(dòng)力小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于氣體、液體及蒸汽介質(zhì)減壓穩(wěn)壓或泄壓穩(wěn)壓的自動(dòng)控制。
本系列產(chǎn)品有單座（ZZYP）、套筒（ZZYM）、雙（ZZYN）、三種結(jié)構(gòu)；執(zhí)行機(jī)構(gòu)有薄膜式、活塞式二種；作用型式有減壓用閥后壓力調(diào)節(jié)(B型)和泄壓用閥前壓力調(diào)節(jié)（K型）。產(chǎn)品公稱壓力等級(jí)有PN16、40、64；閥體口徑范圍DN20～300；泄漏量等級(jí)有II級(jí)、IV級(jí)和VI級(jí)三檔；流量特性為快開；壓力分段調(diào)節(jié)從15～2500Kpa?？砂葱枰M合滿足用戶工況要求。

燃油系統(tǒng)自力式調(diào)節(jié)閥產(chǎn)品特點(diǎn)

自力式壓力調(diào)節(jié)閥無(wú)需外加能源，能在無(wú)電無(wú)氣的場(chǎng)所工作，既方便又節(jié)約了能源。
壓力分段范圍細(xì)且互相交叉，調(diào)節(jié)精度高。
壓力設(shè)定值在運(yùn)行期間可連續(xù)設(shè)定。
對(duì)閥后壓力調(diào)節(jié)，閥前壓力與閥后壓力之比可為10：1～10：8。
橡膠膜片式檢測(cè)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)精度高、動(dòng)作靈敏。
主要零件材料

閥體、閥蓋：HT200，ZG230-450，ZG1Cr18Ni9Ti 
閥芯、閥座：1Cr18Ni9Ti，司太萊合金堆焊 
軟密封閥芯：增強(qiáng)聚四氟乙烯 
填 料：聚四氟乙烯，柔性石墨 
波 紋 管：1Cr18Ni9Ti 
填 片：橡膠石棉板、10#、1Cr18Ni9Ti石棉纏繞墊片 
膜 蓋：A3 
波 紋 膜 片：丁晴橡膠夾增強(qiáng)滌綸織物 
彈 簧：60SIMN 
閥桿、推桿：2Cr13、1Cr18Ni9Ti 
襯 套：2Cr13

    2 燃油系統(tǒng)自力式調(diào)節(jié)閥進(jìn)油調(diào)節(jié)

    進(jìn)油調(diào)節(jié)是將調(diào)節(jié)閥布置在進(jìn)油母管上，通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)油壓力來(lái)調(diào)節(jié)油槍的出力。這種進(jìn)油調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作簡(jiǎn)單，在鍋爐點(diǎn)火前油系統(tǒng)投運(yùn)準(zhǔn)備階段、鍋爐熱備用以及運(yùn)行中爐膛需要隨時(shí)穩(wěn)燃時(shí)，系統(tǒng)要保持回油工況。在投只油槍開油角閥時(shí)關(guān)回油再循環(huán)閥，在投油期間是沒有回油的，這樣不僅節(jié)省了油泵的功耗同時(shí)也減少了燃油的伴熱（燃用重油、渣油更為突出），而且油槍入口是從垂直的回油管引出的因而不會(huì)產(chǎn)生燃油凝結(jié)現(xiàn)象。在進(jìn)油只安裝一個(gè)質(zhì)量流量計(jì)即可準(zhǔn)確地計(jì)量燃量的數(shù)量。

    但隨著燃煤機(jī)組容量的提高，點(diǎn)火、穩(wěn)燃油暈也逐漸增加，我國(guó)300MW、600MW 燃煤鍋爐點(diǎn)火油系統(tǒng)容量一般均為30%BMCR，也就是20-40t/h，12-16只槍。這就造成油系統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥難于選擇，300MW燃煤鍋爐油系統(tǒng)調(diào)節(jié)范圍從一只槍的1.7到滿出力的20t/h。從上面的調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)曲線可以看出，當(dāng)投一或二只槍時(shí)，調(diào)節(jié)閥的開度很小，同時(shí)關(guān)回油的再循環(huán)閥造成進(jìn)油母管油流量急劇減少，進(jìn)油母管壓力下降，造成霧化質(zhì)量不好，更有甚者造成母管油壓低而低跳閘，并且危及油泵的運(yùn)行安全。因此每次投槍時(shí)必須人為提高母管油壓以防止油壓過(guò)低，隨著投入油槍數(shù)量的增多，調(diào)節(jié)才趨于穩(wěn)定。

燃油系統(tǒng)自力式調(diào)節(jié)閥解決的辦法可以從以下幾個(gè)方面：

    A 在進(jìn)油母管速斷閥兩邊各加裝一個(gè)蓄能器以減少母管壓力的波動(dòng)。
    B 在回油母管上加裝調(diào)節(jié)閥，通過(guò)進(jìn)油母管調(diào)節(jié)閥調(diào)壓力，回油母管調(diào)節(jié)閥來(lái)調(diào)流量，但控制起來(lái)很難。
    C 在初投油期間打開回油母管與再循環(huán)閥并聯(lián)的小流量旁路閥，使其只有一定的回油量，以減少進(jìn)油母管壓力流量的波動(dòng)，隨著投入油槍數(shù)量的增多，關(guān)閉旁路閥。以往該閥為手動(dòng)，運(yùn)行時(shí)很不方便，建議改為電動(dòng)或氣動(dòng)可控。即在油系統(tǒng)打循環(huán)時(shí)，再循環(huán)閥和旁路閥開，投只油槍時(shí)關(guān)再循環(huán)閥，投到第四只槍時(shí)關(guān)旁路閥。

    以上三種改造方式現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行以第三種效果，但因其投運(yùn)初期回油具有一定的流量，需在回油母管增加一只流量計(jì)。

    3 燃油系統(tǒng)自力式調(diào)節(jié)閥回油調(diào)節(jié)

    回油調(diào)節(jié)是將調(diào)節(jié)閥布置在回油管上，通過(guò)調(diào)節(jié)回油壓力來(lái)調(diào)節(jié)油槍的出力。鍋爐點(diǎn)火前油系統(tǒng)投運(yùn)準(zhǔn)備階段、鍋爐熱備用以及運(yùn)行中爐膛需要隨時(shí)穩(wěn)燃時(shí)和投油期間，系統(tǒng)始終保持回油工況。這樣油泵總是在較高的負(fù)荷下運(yùn)行并增加了燃油的伴熱（燃用重油、渣油更為突出），在進(jìn)油和回油母管各安裝一個(gè)質(zhì)量流量計(jì)。

    投一或二只槍時(shí)，調(diào)節(jié)閥的開度較大，同時(shí)回油量較大，進(jìn)油母管壓力波動(dòng)很小，隨著投油量的增加接近大出力時(shí)，同油量逐漸減小，調(diào)節(jié)閥開度較小調(diào)節(jié)性能較差。

    對(duì)于燃用重油、渣油回油調(diào)節(jié)系統(tǒng)往往采用爐前增設(shè)一個(gè)循環(huán)泵，將已加熱的燃油送回到進(jìn)油母管，而不是回到油罐。這對(duì)于油罐的有利，也可以節(jié)省加壓、加溫的能力。

    4 燃油系統(tǒng)自力式調(diào)節(jié)閥結(jié)論

    對(duì)于燃煤機(jī)組鍋爐油系統(tǒng)容量應(yīng)結(jié)合煤質(zhì)的好壞，對(duì)于煙煤鍋爐點(diǎn)火容量應(yīng)為15%BMCR，以利于油系統(tǒng)的運(yùn)行和調(diào)節(jié)閥的選擇；而對(duì)于貧煤、無(wú)煙煤應(yīng)適當(dāng)增加到30%BMCR。

    進(jìn)油調(diào)節(jié)和回油調(diào)節(jié)各有利弊，燃煤機(jī)組爐前油系統(tǒng)改進(jìn)型進(jìn)油調(diào)節(jié)。在使用中應(yīng)盡量簡(jiǎn)化系統(tǒng)，作到簡(jiǎn)潔實(shí)用、安全穩(wěn)定、操作靈活、調(diào)節(jié)靈敏。

    對(duì)于油爐燃料為重油、渣油的爐前系統(tǒng)，建議采用回油調(diào)節(jié)加循環(huán)泵或增壓泵（CD泵），雖然使系統(tǒng)變的復(fù)雜，但能保證良好的霧化并運(yùn)行安全可靠。

   燃油系統(tǒng)自力式調(diào)節(jié)閥 參考文獻(xiàn)

    [1] 陳聽寬.鍋爐原理.水利電力山版社，燃油鍋爐燃燒設(shè)備及運(yùn)行手冊(cè).與本產(chǎn)品相關(guān)論文禁油脫脂氧氣減壓閥操作維護(hù)