超超臨界機(jī)組最小流量閥技術(shù)規(guī)范

1、附件1超（超）臨界火電機(jī)組關(guān)鍵閥門國(guó)產(chǎn)化研制給水泵最小流量閥技術(shù)規(guī)范書國(guó)電黃金埠電廠華能長(zhǎng)興電廠大唐蔚縣電廠華東電力設(shè)計(jì)院浙江省電力設(shè)計(jì)院華北電力設(shè)計(jì)院哈爾濱電氣集團(tuán)東方電氣集團(tuán)上海電氣集團(tuán)2012年11月給水泵最小流量閥 技術(shù)規(guī)范目 錄1.總則2.技術(shù)參數(shù)3.技術(shù)要求4.制造要求及其重要部件材料5.設(shè)計(jì)制造標(biāo)準(zhǔn)6.試驗(yàn)和檢驗(yàn)1 總則1.1 本規(guī)范書適用于國(guó)產(chǎn)超（超）臨界機(jī)組的給水泵最小流量再循環(huán)閥。它提出了該設(shè)備的功能設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、性能、安裝和試驗(yàn)等方面的技術(shù)要求。給水泵最小流量裝置使用于汽動(dòng)給水泵，其中包括閥門本體、氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)及其附件等。1.2 本規(guī)范書提出的是最低限度的技術(shù)要求，并未對(duì)一

2、切技術(shù)要求作出詳細(xì)規(guī)定，也未充分引述有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的條文，研制單位應(yīng)保證提供符合本規(guī)范書和相關(guān)的國(guó)際、國(guó)內(nèi)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。1.3 本規(guī)范所列標(biāo)準(zhǔn)，與研制單位所執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生矛盾時(shí)，按較嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，研制單位在設(shè)備設(shè)計(jì)和制造中所涉及的各項(xiàng)規(guī)程、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)必須遵循現(xiàn)行最新標(biāo)準(zhǔn)版本。2 控制閥技術(shù)參數(shù)2.1汽動(dòng)給水泵最小流量氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥序號(hào)(ITEM No.)1再循環(huán)閥所在系統(tǒng)(SYSTEM No.)給水系統(tǒng)再循環(huán)閥編號(hào)(CONTROL VALVE TAG No.)工況(CONDITION)工況1工況2工況3工況4流量(m3/h)（FLOW）489450250200進(jìn)口壓力(MPa.a)(INL

3、ET RESSURE) 37.9633.41913出口壓力(MPa.a)(OUTLETPRESSURE) 1.31.30.70.5壓力降(MPa.a)(PRESSURE DROP) 36.6632.118.312.5系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力(MPa.a) (SYSTEM DESIGN PRESSURE)44設(shè)計(jì)溫度()(DESIGN TEMPERATURE)200運(yùn)行溫度() (OPERATING TEMPERATURE)186.4138.3連接方式(CONNECTION)法蘭連接(FLANGE)承插焊(SOCKET WELD)對(duì)焊(BUTT WELD)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作方式(ACTUATOR ACTION)信

4、號(hào)增加開(SIGNAL INCREASE TO OPEN)信號(hào)增加關(guān)(SIGNAL INCREASE TO CLOSE)流量特性(FLOW CHARACTERISTICS)等百分比(EQ %)線性(LINEAR)快開式(ON/OFF)執(zhí)行機(jī)構(gòu)附件(ACTUATOR ACCESSORIES)定位器(EQ %)(420mA)電磁閥(SOLENOID VALVE)限位開關(guān)(LIMIT SWITCH)閉鎖閥(LOCK UP VALVE)位置變送器(POSITION TRANSMITTER)繼動(dòng)器(BOOSTER RELAY)手輪(HAND WHEEL)故障時(shí)位置(FALL POSITION)開(OPE

5、N)鎖定(LOCK)關(guān)(CLOSE)最大允許噪音 dBA (MAX. ALLOW NOISE)85進(jìn)出口管道尺寸（直徑×壁厚）(PIPING SIZE (OD×T) IN/OUTÆ219.1×28管道材料(PIPING MATERIAL)15NiCuMoNb5-6-4介質(zhì)類型(FLUID)給水備注(REMARK)閥門020%開度時(shí)必須具備快速通過這一區(qū)域功能3 技術(shù)要求3.1基本要求3.1.1研發(fā)單位應(yīng)依照參數(shù)表提出的參數(shù)條件，提供調(diào)節(jié)型的給水泵最小流量閥，選定的閥門必須滿足參數(shù)表提出的每一個(gè)工況，閥門設(shè)計(jì)應(yīng)給予最大和最小工況適當(dāng)?shù)脑６?。再循環(huán)閥的設(shè)計(jì)應(yīng)

6、滿足介質(zhì)溫度、壓力、流量、流向、調(diào)節(jié)范圍，以及嚴(yán)密性要求，閥體及閥內(nèi)件應(yīng)無汽蝕、閃蒸。3.1.2給水泵最小流量再循環(huán)閥的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)及試驗(yàn)應(yīng)遵照最新的美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(ANSI)、美國(guó)儀器儀表協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)（ISA）材料選用應(yīng)符合ASTM標(biāo)準(zhǔn)。3.1.3閥門的流量特性曲線應(yīng)是線性特性曲線，再循環(huán)閥的流量特性應(yīng)能對(duì)調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行合理補(bǔ)償。在最大運(yùn)行工況下，其閥門開度考慮在8085之間。3.1.4再循環(huán)閥口徑應(yīng)能滿足工藝上對(duì)流量的要求，通過閥門的介質(zhì)流速必須限制在允許的范圍內(nèi)，對(duì)兩相流工況閥芯出口流速要小于30m/s。以防止磨損、腐蝕、震動(dòng)的發(fā)生。研發(fā)單位應(yīng)提供能夠表明其產(chǎn)品符合上述要求的計(jì)算。3.1.5

7、研發(fā)單位應(yīng)提供足夠的降壓級(jí)數(shù)，以徹底地避免磨損、腐蝕和振動(dòng)及汽蝕現(xiàn)象的發(fā)生。并在計(jì)算文件中明確所供產(chǎn)品的降壓級(jí)數(shù)，降壓級(jí)數(shù)不能低于7級(jí)。3.1.6 閥門應(yīng)在不同工況下能平衡地控制流體。3.1.7閥門的設(shè)計(jì)應(yīng)按ANSI標(biāo)準(zhǔn)壓力溫度等級(jí)考慮，強(qiáng)度設(shè)計(jì)參數(shù)不小于參數(shù)表提供的設(shè)計(jì)參數(shù)。3.1.8閥門應(yīng)具有密封良好，泄漏小及閥桿不平衡力小等特點(diǎn)。閥門泄漏等級(jí)ASME B16.104 V級(jí)。3.1.9 對(duì)于閥門及其執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安裝方法有特殊要求時(shí)，研發(fā)單位應(yīng)在文件資料中作特別說明。3.1.10閥門可調(diào)范圍比應(yīng)在30以上。研發(fā)單位應(yīng)提供計(jì)算CV值及選定閥門CV值。并給出最低可控CV值，并提供閥門在各種工況下的

8、開度。3.1.11研發(fā)單位應(yīng)提供當(dāng)工質(zhì)中攜帶有例如焊渣等微小雜質(zhì)時(shí)，保證閥內(nèi)組件達(dá)到其設(shè)計(jì)意圖所采取的措施，盡可能加裝過濾裝置。3.1.12給水泵最小流量裝置使用壽命不小于30年。3.1.13給水泵最小流量裝置的噪聲在距閥體外壁1米處應(yīng)不大于85dB(A)。上述噪聲等級(jí)必須是在不使用噴管、消音器、孔板以及保溫層等其它消音手段時(shí)，閥門本身所能達(dá)到的要求，并應(yīng)提供其產(chǎn)品已經(jīng)符合上述要求的有關(guān)計(jì)算。3.1.14除有特殊說明外，閥門必須達(dá)到在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝前不需解體檢查就可安裝的要求，如因閥門特殊材料難以承受閥體焊接除應(yīng)力時(shí)的溫度要求，需要在技術(shù)資料及其產(chǎn)品內(nèi)包裝上醒目說明，以保證閥門的良好使用。3.1

9、.15閥門必須做水壓試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)。 閥門強(qiáng)度必須滿足水壓試驗(yàn)要求。水壓試驗(yàn)壓力為在100（38）下對(duì)應(yīng)額定壓力的1.5倍。3.1.16 研發(fā)單位確定的閥門進(jìn)出口口徑應(yīng)與連接管道的規(guī)格一致，接口的坡口型式按管道的坡口型式。閥體材料為鍛件的WB36材料。3.1.17最小流量裝置中再循環(huán)閥的調(diào)節(jié)方式為連續(xù)調(diào)節(jié)，并具有快開功能（快開時(shí)間要求小于10秒）。采用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。最小流量閥嚴(yán)密性等級(jí)為ANSI B16.104 V級(jí)。閥門密封試驗(yàn)按照閥門在100（38）下對(duì)應(yīng)額定壓力的1.1倍。3.2 結(jié)構(gòu)要求3.2.1閥門應(yīng)采用直通或角型閥體結(jié)構(gòu)。3.2.2為方便維護(hù)和檢修，閥芯應(yīng)設(shè)計(jì)為可以快速拆裝式結(jié)構(gòu)

10、，閥內(nèi)件不允許使用螺栓或一次性焊接結(jié)構(gòu)，閥門必須為可拆卸結(jié)構(gòu)，閥座、閥芯等重要部件均可更換，以降低二次檢修費(fèi)用。3.2.3閥門上應(yīng)具有明顯的流體的流動(dòng)方向。3.2.4閥芯應(yīng)具有閥塞周圍壓力平衡設(shè)計(jì)，以避免閥塞受力不平衡，而造成閥塞偏心卡死。3.2.5對(duì)閥座密封力的要求，應(yīng)能夠足夠抵抗?jié)M足介質(zhì)壓力不產(chǎn)生泄漏，也不會(huì)壓壞密封面。3.2.6不允許研發(fā)單位所供閥門在閥后加裝節(jié)流孔板，或增大閥后管道壁厚。研發(fā)單位應(yīng)根據(jù)參數(shù)表提供的數(shù)據(jù)（參見最小流量閥技術(shù)參數(shù)表）提供最小流量閥前后與管道的焊接要求和坡口圖。3.3氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)3.3.1每個(gè)氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)及其附件之間均已連接好空氣管路，空氣管路采用不銹鋼管，要

11、求每個(gè)氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有快開功能?，F(xiàn)場(chǎng)僅向每個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供一路氣源，且為標(biāo)準(zhǔn)的儀表管路氣源，并需提供各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣源接管口徑大小及所需壓縮空氣的氣量。3.3.2能夠滿足氣源在0.50.8MPa(g)下可靠使用，閥門開關(guān)時(shí)間不大于10S，保證開關(guān)時(shí)間不能采取另外加粗氣源管路的方法，可以加裝儲(chǔ)氣罐來滿足快速開啟的要求，儲(chǔ)氣罐能夠滿足連續(xù)開關(guān)5次的儲(chǔ)氣量。3.3.3快開快關(guān)閥門，其執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)間應(yīng)小于10秒（均佩帶電磁閥）。電磁閥電源為AC220V 單相。3.3.4所有執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)配供可調(diào)整的空氣過濾器、減壓器以及監(jiān)視氣源和信號(hào)的壓力表，并應(yīng)根據(jù)附表的要求帶有電氣閥門智能定位器、電磁閥、行程開關(guān)、閥

12、位反饋裝置、手動(dòng)機(jī)構(gòu)等。3.3.5具體主要技術(shù)要求如下：1) 信號(hào)及接點(diǎn)要求：輸入信號(hào)：4-20mADC信號(hào)。接點(diǎn)輸出：所有執(zhí)行器都帶4對(duì)無源接點(diǎn)輸出，節(jié)點(diǎn)容量為 220V AC/5A或110VDC 2A輸出信號(hào)：都帶420mA DC二線制模擬量位置反饋信號(hào)，負(fù)載能力600W2) 工作條件：使用的環(huán)境溫度：一般為-25ºC +60ºC；使用的環(huán)境相對(duì)濕度：5100%；阻尼特性：£3次半周期；氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要技術(shù)指標(biāo)：基本誤差：±2.5%；回差：£2.5%；死區(qū)：£1%自適應(yīng)；執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)滯后：£1S；靜態(tài)耗氣量不大于200

13、0L/h（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）環(huán)境溫度每變化10°C時(shí)輸出行程變化應(yīng)不大于額定行程的0.5%。3) 外殼防護(hù)等級(jí)：外殼防護(hù)等級(jí)IP56，并解釋說明具體防護(hù)措施。4) 智能型定位器執(zhí)行器都帶有智能型定位器，能夠直接接受DCS控制系統(tǒng)提供的4-20mADC的閥門開度指令，不需要中間隔離器或其它轉(zhuǎn)換裝置。通過標(biāo)準(zhǔn)的RS 232串行通訊接口或現(xiàn)場(chǎng)總線，執(zhí)行器可與DCS進(jìn)行雙向通訊：通過DCS向執(zhí)行器寫 入或從執(zhí)行器讀出所有信息。能將執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換為成正比的4-20mADC信號(hào)，為便于診斷和維護(hù)，與I/P轉(zhuǎn)換器一體化，I/P轉(zhuǎn)換器的24VDC電源需要外部系統(tǒng)（如DCS）通過兩線制連接的信號(hào)提供。

14、5) 閥位反饋裝置閥位反饋裝置為分體式。輸出電流信號(hào)：4-20mA DC 兩線制；負(fù)載電阻：600W；線性誤差：0.1%。優(yōu)選分體式的智能一體化定位器，也就是閥門上僅具有閥位反饋裝置和行程開關(guān)，智能定位器及其控制閥、電磁閥裝入專門的密閉控制箱，控制箱具有防塵、散熱功能，以對(duì)氣動(dòng)元件更好地保護(hù)。6) 對(duì)于氣動(dòng)執(zhí)行器設(shè)置強(qiáng)制開或關(guān)閉功能，應(yīng)配備電磁閥控制回路。7) 每個(gè)氣動(dòng)執(zhí)行器設(shè)置斷電、斷信號(hào)、斷氣保護(hù)功能，并配置相應(yīng)的控制回路，故障時(shí)必須迅速到達(dá)全開位置。8) 漂移：48小時(shí)的漂移應(yīng)不大于額定行程的1.0%。在回差允許范圍內(nèi)無漂移。9) 調(diào)節(jié)型執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作制式：1200次/小時(shí)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的始

15、終端應(yīng)裝設(shè)行程開關(guān)（可調(diào)），行程開關(guān)應(yīng)為雙刀雙擲(DPDT)，開、關(guān)方向各兩個(gè)，行程開關(guān)接點(diǎn)容量為220V AC 5A；110VDC 2A。電磁閥電源采用220V AC，單相50HZ，連續(xù)（100）工作制，電磁閥線圈采用H級(jí)（高溫），電磁閥正常時(shí)可長(zhǎng)期帶電工作，NE電磁閥的正常工作狀態(tài)是正常帶電，NDE電磁閥的正常工作狀態(tài)是正常不帶電。氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)直接安裝在閥門上，由研制單位配套供貨，并完成有關(guān)整體調(diào)試工作。氣動(dòng)閥門制造廠應(yīng)提供所有閥門的管路連接原理圖。3.3.8每個(gè)氣動(dòng)再循環(huán)閥還必須配手動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，手動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以使再循環(huán)閥開度處于任意位置。手輪帶自鎖裝置，手輪帶有明顯的手動(dòng)范圍標(biāo)識(shí)，手動(dòng)

16、裝置為側(cè)裝，以使操作方便。3.3.9氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)須采取防凍和防高溫的措施。3.3.10氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的再循環(huán)閥在壓縮空氣失壓和失電的情況下具有手動(dòng)開關(guān)和調(diào)整的功能3.3.11每個(gè)再循環(huán)閥氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（包括：智能型定位器、閥位反饋裝置、電磁閥等所有用電設(shè)備。）僅提供一路220V AC，單相50HZ電源，420mA信號(hào)電源，研制單位需要的其它電壓等級(jí)的電源自行解決。3.3.12研制單位應(yīng)提供執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的接頭組件，能保證執(zhí)行機(jī)構(gòu)與招標(biāo)方提供的氣源管路連接。4 制造工藝要求及重要部件材料4.1閥門制造工藝應(yīng)符合美國(guó) ANSI B16.34標(biāo)準(zhǔn)。4.2研制單位應(yīng)對(duì)設(shè)備和備件的材料選擇負(fù)責(zé)。選用的材料應(yīng)有利于流體流動(dòng)和適應(yīng)各種運(yùn)行工況。所有材料應(yīng)符合ASTM標(biāo)準(zhǔn)。閥門材質(zhì)必須充分滿足現(xiàn)場(chǎng)工況。4.3所有焊接都應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)的要求。所有的焊接程序和焊工資格應(yīng)按ASME第9章執(zhí)行。4.4重要部件材質(zhì)由研制單位按照工況要求按較高要求執(zhí)行。5 設(shè)計(jì)制造標(biāo)準(zhǔn)研制單位最低限度地應(yīng)符合下列標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，同時(shí)應(yīng)采用最新版本的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，具體如下： 標(biāo)準(zhǔn)代號(hào) 名 稱ANSI美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ASTM標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)AWS標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)焊接協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ASNT標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)無損檢測(cè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ASME B16.34鋼制閥