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熔鹽控制閥:為光熱發電卓越運營保駕護航
發布者:admin | 來源:天下閥商 | 1評論 | 7287查看 | 2023-11-13 16:53:10    

近年來,隨著(zhu)煤炭、石化等(deng)傳統能(neng)源對環(huan)境的(de)影響(xiang)越來越引(yin)發關注,人們開始尋(xun)找更加清(qing)(qing)潔(jie)、環(huan)保的(de)能(neng)源替(ti)代方(fang)案。光熱發電,因其清(qing)(qing)潔(jie)環(huan)保和(he)可持(chi)續特性正在(zai)被(bei)大力推廣和(he)應用。


光熱(re)(re)發電是指利用太(tai)陽能(neng)產生的(de)熱(re)(re)量來加熱(re)(re)熱(re)(re)媒(mei)材(cai)(cai)料,熱(re)(re)媒(mei)材(cai)(cai)料通過(guo)換熱(re)(re)推(tui)動蒸汽輪機發電產生電能(neng),其中塔式熔鹽(yan)發電是最為成熟的(de)技術路線。不過(guo),熱(re)(re)媒(mei)材(cai)(cai)料通常為二(er)元(yuan)或(huo)三元(yuan)硝酸熔鹽(yan),塔高(gao)(gao)動輒200米(mi)以(yi)上,高(gao)(gao)溫、大(da)壓(ya)差、易結(jie)晶(jing)、強腐蝕性等多種復雜工況結(jie)合,對控(kong)制(zhi)閥性能(neng)提出了極高(gao)(gao)要求(qiu)。


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典型的光熱發電系統


應用難點


1、熔鹽本身具(ju)有強腐蝕性和易結晶特性;


2、熔鹽實(shi)際運行溫度(du)范(fan)圍(wei)290~565℃,工作溫度(du)范(fan)圍(wei)寬;


3、運行壓(ya)(ya)差大(da),如下塔大(da)壓(ya)(ya)差控制(zhi)閥,閥前壓(ya)(ya)力超過5MPa,閥后壓(ya)(ya)力0.2MPa;


4、需(xu)滿足多組(zu)工況條件要(yao)求,調節性能要(yao)求高(gao)。


解決方案


關鍵技術—材料選擇


低溫(wen)熔鹽控制(zhi)閥(fa)(一般(ban)375℃及以下),閥(fa)體(ti)(ti)、閥(fa)蓋(gai)材料(liao)可采(cai)(cai)用WCB、WCC,閥(fa)芯閥(fa)座(zuo)采(cai)(cai)用奧氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)整(zheng)體(ti)(ti)堆焊司太立(li)硬質合(he)金,閥(fa)桿則采(cai)(cai)用高溫(wen)奧氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang),螺(luo)栓螺(luo)母(mu)緊固件材料(liao)采(cai)(cai)用耐高溫(wen)鉻鉬(mu)鋼(gang),該材料(liao)組合(he)性價比高,應用效(xiao)果良好。


高(gao)溫(wen)(wen)熔鹽控制閥(fa)(fa)(一般(ban)565℃左右),閥(fa)(fa)體、閥(fa)(fa)蓋材料可采(cai)用CF8C,閥(fa)(fa)芯閥(fa)(fa)座采(cai)用高(gao)溫(wen)(wen)不銹(xiu)鋼(gang)整體堆焊司太立(li)硬質合金,閥(fa)(fa)桿采(cai)用高(gao)溫(wen)(wen)高(gao)強(qiang)度(du)不銹(xiu)鋼(gang),螺栓螺母緊(jin)固件材料采(cai)用耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)不銹(xiu)鋼(gang),該材料組合具(ju)備(bei)優異(yi)的高(gao)溫(wen)(wen)抗(kang)氧化性、耐(nai)(nai)腐蝕、耐(nai)(nai)沖刷、抗(kang)疲勞等綜合性能。


關鍵技術—主(zhu)體結構設計


根據(ju)其實際(ji)工(gong)作壓差(cha)(cha)(cha)情況(kuang)決定,一(yi)般口徑不(bu)大,壓差(cha)(cha)(cha)小(xiao)于1MPa時,可以采(cai)用(yong)拋物(wu)線型的單座閥(fa);壓差(cha)(cha)(cha)較(jiao)大時,可采(cai)用(yong)多級(ji)降壓單座閥(fa)。口徑較(jiao)大的情況(kuang),一(yi)般采(cai)用(yong)套筒閥(fa);壓差(cha)(cha)(cha)較(jiao)大時,建議選用(yong)串級(ji)式或迷(mi)宮式控制閥(fa)。


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串級式控制(zhi)閥(fa)(fa)VS迷宮式控制(zhi)閥(fa)(fa)


關鍵技術—特殊設計


墊片設計(ji):—般建議使(shi)用高(gao)(gao)溫(wen)奧氏體不銹鋼金(jin)屬(shu)(shu)鋸齒墊、金(jin)屬(shu)(shu)八(ba)角(jiao)墊、金(jin)屬(shu)(shu)C型圈(quan)或金(jin)屬(shu)(shu)O型圈(quan),確(que)保高(gao)(gao)溫(wen)高(gao)(gao)壓和冷熱交變下的高(gao)(gao)可靠性。


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熔鹽控制閥專用墊片


填(tian)料(liao)設計:熔鹽控制閥采用(yong)熔鹽專用(yong)組合(he)(he)填(tian)料(liao),及多種耐高溫(wen)密封組合(he)(he)材(cai)料(liao),專門解決常規石墨填(tian)料(liao)高溫(wen)下因石墨氧(yang)化產生孔(kong)隙,導致增加泄漏通(tong)道而引發(fa)的安全和環保(bao)問題。


上閥(fa)(fa)蓋設計(ji):可采用加長上閥(fa)(fa)蓋或(huo)波(bo)(bo)紋(wen)(wen)管密(mi)封(feng)型上閥(fa)(fa)蓋設計(ji),由于熔融狀(zhuang)態的熔鹽具有(you)很強的滲透性(xing),容易(yi)從填料處外漏,而閥(fa)(fa)桿波(bo)(bo)紋(wen)(wen)管密(mi)封(feng)是最有(you)效的選擇。無論帶或(huo)不帶波(bo)(bo)紋(wen)(wen)管的控制閥(fa)(fa)上閥(fa)(fa)蓋都必須采取伴熱措施(shi)(見下圖),防止熔鹽結晶。


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熔鹽控制閥電伴熱


角型結構(gou)設計:流道內(nei)部光滑無死角,降低介(jie)質磨損和積料。


焊接式連接:對壓(ya)力(li)(li)和(he)溫度的(de)變化適(shi)應能力(li)(li)強,杜(du)絕管道連接處外漏(lou)。


上導(dao)向設(she)計(ji):加長閥(fa)蓋設(she)置導(dao)向,與閥(fa)芯外圓形(xing)成雙(shuang)導(dao)向,解(jie)決閥(fa)蓋加長導(dao)致的閥(fa)桿細長比大、穩定性差等問題(ti)。


高(gao)溫閥內(nei)件(jian)尺(chi)(chi)寸控(kong)(kong)制(zhi):為閥內(nei)件(jian)高(gao)溫下熱脹冷縮提供精準的尺(chi)(chi)寸間隙控(kong)(kong)制(zhi),保證(zheng)閥門(men)穩定(ding)運行,防止高(gao)溫工作時閥內(nei)件(jian)卡澀。


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熔鹽控制閥


近年(nian)來,熔鹽控(kong)制閥成功應用(yong)在德令哈、金塔等多個(ge)項目中,多年(nian)來積(ji)累(lei)了豐(feng)富的(de)設(she)計制造運行經驗。未來,各企業將繼續(xu)用(yong)成熟優(you)異的(de)控(kong)制閥解決方(fang)案,以(yi)先進技術和(he)優(you)質服務為自身卓越運營保駕護航。

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2024-04-12 10:39:46
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