减温减压装置.pptx

1、减温减压装置减温减压装置减温减压器概述减温减压器工作原理减温减压器型式减温减压器操作减温减压器厂家故障及处理目录目录CATALOGUE温度控制阀压力控制阀降温雾化室概述概述减温减压装置广泛应用于电站、工业锅炉或热电厂等领域，是石化、造纸等行业中不可缺少的部分。顾名思义，减温减压器就是通过对高温高压蒸汽进行减温和减压，使蒸汽温度和压力达到工艺要求的装备。在工业生产热交换环节中，饱和蒸汽传热效率最高，因此需要对过热蒸汽降温以作热交换适用。为了保护设备或者提高热效率，工业生产中需利用减温减压器调节蒸汽的温度和压力。减温减压器的动态工作过程是比较复杂的，其工作原理，大致可分为两个过程，即减温和减压。直

2、 行 程电动执行器凰减 温 减 压 阀直 行 程 电 动 执 行 器止 回 阀给水调节阀节 流 阀 截 止 阀减 退 水二 次 压 力 检 测现 场 压 力 表 压 力 变 送 卷 一 次 压 力 检 测次 温 度 检 测 热 电 阻工作原理工作原理质 热针 形 阀次温度捡测 热 电 阻弹责安全阔现 场 温 度 计蒸 汽 管 道二次蒸汽.叶 形 阀热 控 拒发基汽减温器主要有固定喷嘴式减温器、文丘里式减温器、蒸汽雾化式减温器等。固定喷嘴式减温器为最简单的一种减温器，工作原理为减温水经喷嘴雾化再与高温蒸汽混合；文丘里式减温器是通过局部缩径，高速流动的蒸汽产生负压从而将减温水吸入 到高温蒸汽中，达

3、到混合降温的目的；雾化式减温器是将高压高温蒸汽提前引入减温水喷嘴，通过蒸汽使减温水高速 喷射，水滴呈微粒状，大大强化了雾化效果，水迅速蒸发，使蒸汽降温。其中，雾化式和固定喷嘴式减温器，要求减温水压力要高于蒸汽压力，对于雾 化式减温器，一般比蒸汽压力高0.40.6MPa,而固定喷嘴式减温器要求更高。对 于文丘里式减温器，由于产生局部真空，减温水能被直接吸入，因此其压力可以比 蒸汽压力低。工作原理工作原理单纯的减温过程：减温水经喷嘴喷出分散成小水滴发生初级雾化；小水滴克服表面张力发生次级雾化；水雾在蒸汽中渗透混合；水雾蒸发吸热降低蒸汽温度，整个过程遵循质量守恒、能量守恒定律。通常的固定喷嘴式减温器

4、文 丘 里 式 减 温 器蒸汽雾化式减温器单纯的减压过程宏观来说，减压阀是控制阀的开度来调节蒸汽的流量，降低压力。从流体力学角度，高压蒸汽通过节流元件时局部流通面积减小，流速增加，导致局部阻力损失很大。根据柏努利原理，缩径区 域局部压力大大降低，经过下游的扩展区后，速度下降，压力再增加，但因为内部紊流和能量损失，下游压力不会恢复到与上游压力完全相同，从而实现降压目的。减压过程的核心为节流元件，节流元件按节流方式分为节流孔、环形通道和文丘里等。不同的节流元件原理基本相同，均为增加局部阻力，使蒸汽能量损失。为了实现对蒸汽温度的精准控制减温过程需要一个有效的温度控制回路，主要元件包括喷水茂、执行机构

5、、温度传感器、控制器等。其中反馈型控制回路通过温度传感器采集主管道末端的蒸汽温度并反馈给控制器，控制器将实际蒸汽温度与设定温度比较并释放特定信号，喷水阀执行机构接收信号控制阀门开度以调节喷水量，使主蒸汽温度保持在设定范围内。但如果很难采集到准确的下游温度时，前馈式温度控制回路可利用一些控制器，如如DCSDCS 系统根据工艺输入条件进行运算来系统根据工艺输入条件进行运算来调节减温水阀。调节减温水阀。工作原理工作原理目前，化工项目中常见的减温减压器主要有两种类型：一体式减温减压器和分体式减温减压器。1、一体式减温减压器一体式减温减压器通常是将蒸汽减压结构与减温结构安装在同一个阀体内，从而可以通过一

6、个阀体同时完成蒸汽的减压和减温功能。和减温功能。一体式减温减压器另外一种型式，其结构 可见图2。这种型式的减温减压器的减温水直 接喷入减压阀芯。其主要优点是减温水在阀芯 喷入，可以较早地与高温蒸汽混合，同时阀芯内 蒸汽减压膨胀，流速高，紊流效果好，有利于强化 减温水与蒸汽换热，从而加速减温水的蒸发，有利 于缩短阀后直管段的长度，其直通式阀体可以 明显地节省配管空间。由于减温水温度往往较蒸汽温度低很多，其 阀芯内件需要承受一次蒸汽及减温水的高温差 产生的热冲击及热形变，阀门寿命缩短，这种类型 的减温减压器往往用于蒸汽与减温水温差不超 过50的工况。常见的一体式减温减压器类型见图1.图 中所示的一

7、体式减温减压器为角型锻造阀体，锻 造阀体壁厚小于铸造阀体，因此高温产生的热应 力对其影响较小，其可承受较高的温度、压力。结构紧凑，蒸汽减压结构与减温水喷嘴紧 密结合，其一次蒸汽经多级孔减压达到指定压力 后，一部分蒸汽进入减温水喷嘴腔体内，辅助加 热并雾化减温水，减温水的喷入位置位于减压阀 芯之后。其优点在于减温水雾化效果好，要求阀 后直管较短，能够适应高温、高压差的工况，常 用于汽轮机旁路等工况较为苛刻的场合；缺点是 配管要求空间大、造价高、维护成本高。减温减压器型式减温减压器型式-减温减压器型式减温减压器型式2、分体式减温减压器分体式减温减压器分别通过减压阀对蒸汽进行减压再通过减温器对蒸汽进

8、行减温，使蒸汽达到用户需要的温压值。常见的分体式减温减压器配置见图。由于分体式减温减压器蒸汽的减压和减温过程相对独立相互无制约.减压阀和减温器的配置可以根据用户的需要和工况要求来分别配置，因此具有更好的多样性和灵活性。同时，减压阀和减温器可以根据现场空间条件自由布置。3 3、常见减温器常见减温器(1)固定截面式多喷嘴减温器这种减温器的喷嘴截面积不可调节，减温水的流量调节完全取决于上游调节阀的调节作用。由于喷嘴的数量及截面积设计往往取决于需要减温 的最大流量，因此在变负荷运行时，减温水流量往 往要小于设计流量，当减温水流量减少到一定程度 时，其喷嘴的雾化效果将会大大降低，一般其推荐的流量调节比为

9、3:1。减温减压器型式减温减压器型式其核心部件为内置弹簧及阀芯的喷嘴，锥形阀芯通过阀杆被弹簧紧紧压缩在喷头上，当上游减温水压力与 蒸汽压力之差超过弹簧预紧力时，阀芯离开喷头，形成间隙，减温水从间隙中喷出。喷嘴的流量取决于阀芯行程，阀芯的行程越大，喷嘴的间隙越大，可流过的减温水量也就越大。通过喷嘴上游的减温水调节阀来控制减温水压力，从而获得不同的减温水与蒸汽压力之差，也就可以得到不同的减温水 流量，其流量调节比可达到10:1,弹簧的预设值通常为0.3MPa(g),最大调节比时要求压力之差可达3MPa(g)。结构简单，调节性能能够满足大多数工况的要求，较为常见的减温器型式。但减温器的性能很大程度上

10、取决于弹簧的性能，因此对弹簧的制造要求较高。不太适用于减温水压力与蒸汽压力压差较小的场合，例如调节比要求大于5:1,或压力之差要求大于1.5MPa(g)时。(2)弹簧可调雾化喷嘴减温器 1)弹簧可调单喷嘴减温器3 3、常见减温器、常见减温器减温减压器型式(2)弹簧可调雾化喷嘴减温器2)弹簧可调环形喷嘴减温器由于单个喷嘴的喷水量有限，因此市面上也有配置多个喷嘴 的环形可调喷嘴减温器，其结构见图。对于环形可调喷嘴减温器，其喷水量大，分布均匀，能够迅速降温，但由于其减温水流向垂直于管道轴线，未完全雾化的减温 水必然会直接冲击管道，对管道造成较大的应力冲击，容易导致管 道的损坏。通常其要求的蒸汽流最低

11、速为不低于20m/s,适用于 紧急泄放场合，如汽轮机旁路，对于需要经常使用的减温减压器 不推荐使用。3 3、常见减温器、常见减温器 减温减压器型式减温减压器型式4个喷嘴2个喷嘴6个喷嘴(3)可变截面式多喷嘴减温器为了克服固定截面式多喷嘴减温器流量调节比小的缺点，不同厂家开发了不同的可变截面型多喷嘴减温器。1)移动型可变截面式多喷嘴减温器移动型可变截面式多喷嘴减温器见图。通过执行机构上下移动减 温器阀芯的高度，可以控制喷嘴打开的数量，从而控制减温水的总流 量。其优点是通过执行机构针对不同负荷来控制喷嘴打开的数量.即，大 流量时喷嘴全开，小流量时仅打开少部分喷嘴，从而保证每个喷嘴始终 在设定流量下

12、工作，既满足不同负荷下较高的流量调节比，又保证了 喷嘴的雾化效果。因此，其流量调节比最高可以达到20:1。缺点主要为阀杆需要承受较高的减温水压力，对上下移动的阀芯 密封性能要求较高，有减温水泄漏的风险。-减温减压器减温减压器型式型式3 3、常见减温器、常见减温器-减温减压器型式减温减压器型式3 3、常见减温器常见减温器(3)可变截面式多喷嘴减温器为了克服固定截面式多喷嘴减温器流量调节比小的缺点，不同厂家开发了不同的可变截面型多喷嘴减温器。2)旋转型可变截面式多喷嘴减温器图为旋转型可变截面式多喷嘴减温器。该型减温器原理上与移动型可变截面式多喷嘴减温器相同，都是控制喷嘴开启的数量，但其结构更为巧妙

13、，其在阀杆 的不同位置上开设了与喷嘴数量相同的小孔，减温水先进入中空的阀杆内部，再 通过阀杆的小孔流出并进入喷嘴，通过旋转阀杆的位置使得阀杆上的开孔与喷嘴 进行重合，不同位置，重合的数量不同，从而控制了喷嘴打开的数量，以此控 制减温水的总流量。此种结构为专利设计，调节比高、雾化效果好，旋转型的设 计避免了执行机构承受过大的压力，同时其在阀杆上设计有进水球阀，密封严 密，不会导致高压减温水的泄露，缺点为造价较高，适 用 场 合高 温、高 压差、汽轮机旁路减温水蒸气温差50,配管空间有限调节比3:1调节 比 10 :1减温水蒸气压差P3MPa(g)汽轮机旁路、紧急泄放调 节 比 2 0:1减温水蒸

14、气压差P0.5MPa(g)调节比20:1,可靠性要求高减温水蒸气压差P0.5MPa(g)减温减压器的选型需要考虑的因素有工艺使用要求、设备性能、管道布置空间、采购备性能、管道布置空间、采购费用等。选型的原则为在满足费用等。选型的原则为在满足工艺使用要求的前提下，尽量减少设备占地，便于管道配管，节省投资。温 减 压 器 类 型锻造角式直通式固定截面式弹簧可调单喷嘴弹簧可调环形喷嘴移动型可变截面式旋转型可变截面式4 4、不同减温减压器的应用场合不同减温减压器的应用场合-减温减压器型式减温减压器型式分集体式(1)-确认检查减压阀及自动调节系统完整，开关灵活，指(10)-确认调节减压阀关闭示正确(11

15、)-确认减温减压器出口隔断阀关闭(2)-确认减温喷水系统应完好，各阀门开关灵，指示正确(12)-确认减温喷水调节阀旁路阀关闭(3)-确认安全阀完好(13)-确认减温喷水调节阀关闭(4)-确认压力表完好(14)-确认减温喷水调节阀前隔断阀关闭，(5)-确认温度计完好(15)-确认减温减压器疏水阀开(6)-确认系统各阀门完好，附件齐全，开关灵活好用(16)-确认减温喷水总阀开(7)-确认减温减压器入口隔断阀关闭(17)-确认各压力表阀开(8)-确认减温减压器入口隔断阀的旁路阀关闭(18)-确认清除设备周围杂物，现场清洁。(9)-确认安全阀下部手阀全开1 1、启动前的检查、启动前的检查减温减压器的操

16、作减温减压器的操作10-关闭旁路阀11-适当调整减压阀开度，调节低压管网压力0.550.6MPa(12)-汽温升到250时13-开减温水入口阀14-手动缓慢开启减温水调节阀(15)-确认低压蒸汽正常16-投入压力、温度自动调节系统注 意检修的安全阀、在并汽前应进行定压，其定压压力为0.55MPa。最终状态S2减温减压器运行正常状态确认：(17)-低压蒸汽温度160165(18)-低压蒸汽压力0.550.6MPa1-开减温减压器疏水阀2-缓慢开出口阀并汽(3)-暖管疏水时间30分钟4-手动稍微开减压调节阀5-缓慢稍微开进汽旁路阀(6)-疏水完毕7-关闭疏水阀8-缓慢开启进汽阀、缓慢升压(9)-压

17、力升至低于低压蒸汽母管0.050.1MPa注意在并汽过程中，要加强内外联系，保持 中、低压蒸汽平稳，特别要保持中压蒸汽平稳。-温减压器的操作温减压器的操作2 2、启启 动动1-缓慢关闭蒸汽入口阀，直至关死11-查明原因，进行处理2-开启减温减压器疏水阀注意停运过程中，应做好联系工作，注意中压蒸汽的变化，(3)-蒸汽温度低于250做到平稳操作。4-关闭减温水阀(12)-如需热备用5-关闭减温水隔断阀13-打开减温减压器出口阀6-关闭出口隔离阀14-小开蒸汽入口阀或打开进口暖管阀(7-压力降至零15-开疏水阀-若减温减压阀后压力升高甚至超压(16)-利用调节阀漏气保证减温器处于热备用状态9-开启疏

18、水阀17-控制温度100250,最好平稳，不要大幅度波动(10)-压力降至零注意定时检查，防止发生超温超压。减温减压器的操作减温减压器的操作-3 3、停车、停车-1、减压阀后超压原 因1)出口阀未开或开度过小或阀芯脱落。2)减压阀开度太大或自控失灵。3)外界使用蒸汽量突然减少。4)减压阀磨损严重或误操作。5)副线阀未关严或者内漏。处 理1)立即将自动调节改为遥控或手动操作，减少中压蒸汽进汽量2)降低锅炉负荷，控制中压蒸汽压力在规定范围内。3)如果出口阀或减压阀损坏，应停运检修。4)关闭或检修副线阀。2、减温减压器出口蒸汽温度超高原 因1)温度自动调节失灵。2)遥控或手动进水时，未及时调节进水量

19、。3)喷水系统隔断阀损坏。4)负荷波动太大。5)喷水管孔眼堵塞。6)误操作。处 理1)将自动进水改为遥控或手动控制，增加减温水量必要时开减温水副线。2)保证中、低压蒸汽平稳。3)如果阀门损坏或喷嘴堵塞等原因，应停运检修。常见故障及处理常见故障及处理3、减温减压器水击原因1)喷水自动调节系统失灵，喷水量波动大。2)喷水量过大，出口汽温控制太低。3)长期低负荷运行。4)启动时疏水不彻底或启动太快。4、减温减压器达不到额定压力原因1)进、出口阀打不开或阀芯脱落卡死。2)减压阀故障，不能远操控制。处理1)设备应停运检修。处理1)将自动喷水改为遥控或手动操作，保持喷水平稳，并开启疏水阀疏水，待水击消失后关闭。2)联系调度，要求保持适当负荷运行。3)如在启动时发生水击，应停止启动，加大疏水，待疏水干净，水击消失后再启动。常见故障及处理常见故障及处理5、减温减压器振动原因1)减温减压器发生水击。2)负荷波动太大。3)压力和温度自动调节系统失灵。处理1)如果是由水击引起振动，应停止启动，加大疏水，待疏水干净，水击消失后再启动。2)因负荷波动太大，应联系有关单位并汇报调度，要求用户平稳用汽。3)如自动调节失灵，应改为遥控或手动操作。4)属设备问题，及时汇报区块处理，如振动严重，有危及设备和人身安全时应立即停止运行。常见故障及处理常见故障及处理THANKYOU