自動再循環(huán)閥自動再循環(huán)閥是一種自力式的三通式閥門,安裝于泵出口,用于泵的小連續(xù)流量保護,所以又稱泵保護閥或小流量閥,用于離心泵小流量的自動再循環(huán),防止離心泵在低負載下由于過熱,噪音、振動帶來的損壞。一種泵保護裝置。它自動對離心泵(尤其輸送熱水介質)在低負荷運行時,泵體內可能出現(xiàn)的部分氣蝕損害和不穩(wěn)定進行保護。
自動再循環(huán)閥的主要作用是:當給水泵流量小于一定值時,保證給水泵再循環(huán)及時打開,防止給水泵內部由于局部過熱汽化產生汽蝕。投運以來,小流量閥存在壽命短、漏流量大的問題。自動再循環(huán)閥用于保護離心泵,防止泵在低流量工況下由于過熱、嚴重噪音、不穩(wěn)定和氣蝕而引起的損壞。
自動再循環(huán)閥的動作原理:
根據主流量不同,再循環(huán)閥的主閥閥瓣將被確定在某一個位置上,主路止回閥的閥桿通過一杠桿,將主閥瓣動作傳遞至旁路,旁路系統(tǒng)控制通過旁路的流量同時將壓力減至出口所需值,當主閥瓣回到閥座關閉狀態(tài)時,所有流量通過旁路(回流),當主閥瓣上升到頂端位置時,旁路則完全關閉,所有泵的流量流向工藝系統(tǒng)。
工作原理:對離心泵而言,需要有一段旁路以防止在低于規(guī)定的小流量下運行而產生過載及過熱汽化對泵造成損壞。在火電廠,給水泵的出水量是隨鍋爐負荷而變化的。在啟動時或在負荷很低時,給水泵很可能在給水量很小或給水量為零的情況下運行,水在泵體內受葉輪的摩擦發(fā)熱,而使水溫升高,水溫升高到一定程度后,會發(fā)生汽化,形成汽蝕。造成給水泵的損壞。
為防止上述現(xiàn)象的發(fā)生,在給水泵出口至除氧器(或冷凝器)水箱之間安裝再循環(huán)系統(tǒng),在給水泵剛啟動或在給水量小到一定程度時,可打開再循環(huán)系統(tǒng)。將一部分水返回除氧器水箱,以保證有一定的水量(一般約為額定流量的30%)通過水泵,而不致使泵內水溫升高而汽化。而當給水量處于正常條件下時,關閉再循環(huán)系統(tǒng)。
以往的控制方式是由復雜的控制系統(tǒng)組成泵的保護及控制系統(tǒng)。再循環(huán)系統(tǒng)由小流量閥、止回閥、流量測量系統(tǒng)組成。系統(tǒng)中流量測量系統(tǒng)確定何時開啟或關閉再循環(huán)系統(tǒng)。
止回閥的目的是只允許水泵往外送水,而不允許水反向流回水泵。防止水泵突然停止運轉時,高壓水反向流回水泵造成水泵倒轉;小流量閥保證在再循環(huán)系統(tǒng)處于開啟狀態(tài)時高壓水經過減壓使閥出口壓力與除氧器(或冷凝器)水箱壓力接近而不致造成除氧器(或冷凝器)水箱壓力震蕩和發(fā)生汽蝕。顯然,再循環(huán)系統(tǒng)中主要的、工作條件惡劣的無疑是小流量閥。
ARC1000自控回流閥是一個獨立的系統(tǒng),能夠動態(tài)的感知主路流量的變化。隨主路流量調整旁通流量。它集止回、流量感知、旁通流量控制、多級減壓功能于一身。其工作原理可以用三種狀態(tài)來描述:
1、當主閣處于全開位置時(圖3a),旁通閥關閉。閥重帶動操縱桿上升,由杠桿原理,操縱桿使副間朝關閉方向移動直至完全關閉。其流場分布見團4。
2、當主間逐漸關閉時(圖3b),閥瓣下降,操縱桿和副閥脫離,在壓差的作用下,副閥逐漸開啟。
3、當主閥關閉時(圖3c),旁通開度最大,滿足泵的最小流量,旁通閥具有多級減壓功能,其流場分布見圖5.
自動再循環(huán)閥為自力式控制閥,不需要外部供給能源。與傳統(tǒng)的控制閥系統(tǒng)相比,具有以下顯著優(yōu)勢:
1、在前期產品采購、安裝調試,以及后期的維護方面,具有顯著的成本優(yōu)勢,總體費用比傳統(tǒng)控制閥系統(tǒng)低2/3。
2、旁路流量可調節(jié)控制,閥門整體運行具有高經濟性。
3、完全機械結構,依靠流量控制閥門,不需要額外的能源。
4、實現(xiàn)泵的保護僅僅只需一個閥,不需其他額外組件。因此不受系統(tǒng)故障影響。
5、主流道中的止回閥與旁路成為一個整體。
6、幾乎免維護。
自動再循環(huán)閥選型要點:
1、主路全開壓降
介質流過閥門產生的壓降與閥門入口與節(jié)流處的面積比有關,且在相同的流速條件下隨面積比的增大而快速增加。 因此,對于相同的工況,能達到全開的閥門實際壓降是低的。
2、 閥門類型確定
閥門類型主要依照旁路壓差確定,同時要核算主路壓降,因此需詳細核算旁路壓降。 旁路壓降為泵小連續(xù)流量下的出口壓力減去自動再循環(huán)閥旁路出口的背壓。泵小連續(xù)流量下的出口壓通過查泵廠家提供的性能曲線上的小連續(xù)流量下的揚程,然后折算為壓差再加上泵的入口壓力獲得。自動再循環(huán)閥旁路出口的背壓 =返回罐的操作壓力 +自動再循環(huán)閥旁路出口與返回罐的位差折算的壓力 +旁路回流管線的壓力損失 +適當余量。
3、旁路止回功能
自動再循環(huán)閥廠家可以為旁路提供止回功能但會增加成本,因此需核算是自動再循環(huán)閥內置止回閥還是旁路管線單獨安裝止回閥,哪個更經濟
4、閥門材質
閥門材質原則上不能低于泵出口管等級要求的材質,對輸送腐蝕性物料的情況,還需廠家對閥門內件做相應處理。
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