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蒸汽控制閥噪聲的治理

  • 發(fā)布日期:2017/4/17      瀏覽次數(shù):813
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                           蒸汽控制閥噪聲的治理

                           上海申弘閥嗎有限公司
    之前介紹在線調(diào)節(jié)減壓閥,現(xiàn)在介紹蒸汽控制閥噪聲的治理介紹了蒸汽控制閥的結(jié)構(gòu)、主要特點(diǎn)、工作原理和主要部件的設(shè)計(jì),分析了閥門在不同開(kāi)度下閥內(nèi)流體的流動(dòng)情況,論證了閥內(nèi)消音孔罩對(duì)降噪所起的作用。
    1、概述
    蒸汽控制閥是“熱電聯(lián)產(chǎn)工程”和“供熱供汽工程”中減溫減壓裝置穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟(jì)和持續(xù)運(yùn)行的部件之一。隨著我國(guó)大容量發(fā)電機(jī)組、百萬(wàn)噸級(jí)乙烯工程、天然氣工程和高能核電工程等的發(fā)展,對(duì)減溫減壓裝置的需求不斷擴(kuò)大,對(duì)其性能要求也越來(lái)越高。蒸汽控制閥的研制與開(kāi)發(fā)解決了閥門要求具有高性能( 調(diào)節(jié)范圍大、精度高、節(jié)能效果好、使用壽命長(zhǎng)) 和高可靠性( 安全可靠) 的難題。
    2、蒸汽控制閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
    上海申弘閥門有限公司主營(yíng)閥門有:減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,水減壓閥蒸汽控制閥( 圖1) 由閥體、閥蓋、閥座、閥芯、消音罩、散熱架和氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成。閥體為鍛件,上腔采用無(wú)中法蘭自壓密封式結(jié)構(gòu)( 圖2) ,介質(zhì)壓力越高,密封性越好。在上閥蓋襯套中設(shè)有透氣孔,內(nèi)表面堆焊硬質(zhì)合金,具有良好的平衡性并減少與閥桿的摩擦力??刂崎y采用單座結(jié)構(gòu),閥芯與閥座采用錐面密封( 圖3) ,密封面堆焊硬質(zhì)合金。蒸汽控制閥的設(shè)計(jì)及噪聲分析

    5.5控制閥噪聲的治理
    5.5.1帶單級(jí)多路閥內(nèi)件
        對(duì)于具有單級(jí)多流路閥內(nèi)件的閥(圖5一13是諸多有效降噪閥內(nèi)件的一個(gè)示例),除以下注明外.應(yīng)采用j.3的程序。
        所有的流路都應(yīng)該有相同的水力直徑,且流路間應(yīng)有充足的距離以防射流的干涉。
        雖然閥門修正系數(shù)同5.3 -樣,此處還是要給出它的一個(gè)應(yīng)用示例。

    5.5 2  蒸汽控制閥噪聲的治理單流路多級(jí)降壓閥內(nèi)件(2級(jí)或多級(jí)節(jié)流)
        對(duì)單流路多級(jí)閥(圖j -14是諸多有效的降噪閥內(nèi)件的一個(gè)示例).除以下注明外,應(yīng)采用5.3的程序。
        注1:5 5 2中所有計(jì)算只適用于后一級(jí)。
        應(yīng)使用流量系數(shù)C。取代C,這適用于多級(jí)閥內(nèi)件的后一級(jí);如果控制閥制造商不
        注2:N,。是數(shù)字常數(shù),其值與特定流量系數(shù)(K。
        或C。)有關(guān),常數(shù)的值可從袁5 5獲得。
        應(yīng)使用后一級(jí)的滯止壓力p.、來(lái)代替p等式近似獲得。
      注:這是諸多有效降噪閥內(nèi)件的一個(gè)示例。圖5一13單級(jí)多流路閥內(nèi)件用此時(shí)的密度p.,去取代p.,這些值可從下列注3:如果p,ip。≥2,則先假定P./P, <2,并由式(5-87)計(jì)算p¨如果計(jì)算出來(lái)的p。≥2p z一則用式注j:L。給出后一級(jí)的噪聲影響,10
    注:這是諸多有效降噪閥內(nèi)件的一個(gè)示例。圖5-14單流路多級(jí)降壓閥內(nèi)件項(xiàng)包括其他級(jí)壓降產(chǎn)生的聲壓級(jí)
    5.5.3  多流路多級(jí)閥內(nèi)件(2個(gè)或更多流路.2級(jí)或更多級(jí)閥內(nèi)件)
        注:本小節(jié)儀指直行程閥。
        注2:本小節(jié)所有計(jì)算僅適用于后一級(jí)。
        對(duì)多流路多級(jí)閥內(nèi)件(圖5 1 5是諸多有效降噪閥內(nèi)件的一個(gè)示例),除下面注明外,應(yīng)使用5.3的程序。
        所有流路都應(yīng)有相同的水力直徑,且流路間應(yīng)有足夠的距離以防射流互相干擾,人口
    與出口間每一級(jí)的流路截面積應(yīng)逐步增加。
        縮流斷面壓力戶。??捎肍.。。取代式( 5-10)中的F.來(lái)求得。按式(5—86)應(yīng)該用流量系敬C。取代C,按式(5-87)~式(5-89)應(yīng)該用后一級(jí)的滯止壓力p,、取代p.,按式(5-90)應(yīng)該用密度p。取代0.。


        射流馬赫數(shù)可由式(5-93)計(jì)算:圖1 蒸汽控制閥蒸汽控制閥的設(shè)計(jì)及噪聲分析圖2 上腔壓力自緊式密封結(jié)構(gòu)蒸汽控制閥的設(shè)計(jì)及噪聲分析圖3 閥芯、閥座密封結(jié)構(gòu)
    改變閥芯形狀閥門可以實(shí)現(xiàn)等百分比及線性等調(diào)節(jié)特性。閥芯與閥座在結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)上采用流線型,使蒸汽流動(dòng)過(guò)程中*,有利于壓力恢復(fù)和避免噪聲。在上腔和下腔中,閥芯都有導(dǎo)向套,減少了閥芯振動(dòng),即降低了噪聲。多層降噪節(jié)流孔板根據(jù)小孔消聲器原理設(shè)計(jì),節(jié)流、消音、穩(wěn)流效果明顯,使設(shè)備運(yùn)行更穩(wěn)定、更安靜。


    3、結(jié)語(yǔ)
    通過(guò)對(duì)控制閥流場(chǎng)和聲場(chǎng)的研究,得到了噪聲的分布規(guī)律和各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的總聲壓級(jí)。
    (1) 穩(wěn)態(tài)結(jié)果表明,噪聲大點(diǎn)位于速度大和湍流強(qiáng)度大的地方,即兩個(gè)孔板后方延伸區(qū)域和孔板后空腔的外側(cè)一周。
    (2) 無(wú)孔板控制閥的噪聲比有孔板的控制閥高約30dB,流速和湍流強(qiáng)度也明顯高于有孔板的控制閥,說(shuō)明孔板可以實(shí)現(xiàn)多級(jí)減壓、降低流速,并可以有效降低流動(dòng)噪聲。
    (3) 沿出口方向各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的頻譜圖和總聲壓級(jí)大小表明,控制閥噪聲呈寬頻特性,峰值頻率集中在0 ~600Hz 范圍內(nèi),總聲壓級(jí)大小符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。
    (4) 控制閥內(nèi)噪聲的周向分布呈兩個(gè)圓部分相交的形狀,說(shuō)明閥內(nèi)氣動(dòng)噪聲有明顯的指向性。與本產(chǎn)品相關(guān)論文:PLC控制智能電動(dòng)調(diào)節(jié)閥