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自控回流阀
持有单位: 中国航天科技集团有限公司第六研究院第十一研究所(京)
关键词: 自控回流阀,超高压差,多级减压 先进程度: 国内领先
应用领域: 石油与化工 发布日期: 2019-09-27 09:12:42
所属地域: 信息来源: 北京航天动力研究所
联系人: 联系电话: 010-68381246
产品简介
性能参数

超高压差回流阀采用H型阀体结构、组合杠杆、多级降压和在线调节机构,使回流阀的最高使用压差由22MPa提高到50MPa,完善了产品链条,提高了竞争力,为开辟电厂和海上平台高端市场,提供了保障。 产品技术参数为:口径:1”~20“;压力等级:600Lb~2500Lb;旁路最大使用压差:50MPa。

功能介绍

自控回流阀也叫泵保护阀、自动再循环阀或最小流量阀,用于小流量工况下对离心泵进行自动回流保护,防止泵内因流量过低产生汽蚀、振动和噪声,保证泵的安全稳定运行,延长泵的使用寿命。 自控回流阀的核心在于主路止回阀能防止主路液体倒灌引起泵倒转,并能精确感知工艺流量,随主路流量调整旁路流量,其主要工作原理是:当回流阀主路出口阀关闭时,旁路完全开启,保证离心泵的最小需求流量;当回流阀主路出口阀逐渐开启,旁路则逐渐关闭,此时主旁路流量之和大于泵的最小需求流量;当回流阀主路出口阀继续开启,直至主路需求流量大于泵的最小需求流量后,旁路完全关闭。 自控回流阀作为离心泵配套的专用产品,与控制循环系统相比具有初装成本低、安装维护简单、系统可靠安全等诸多优点。近年来随着市场推广的逐步拓展,自控回流阀在石化、煤化工、炼油等行业已具相当知名度。 作为海上钻井平台的超高压差注水泵用超高压差自控回流阀为自控回流阀族谱中技术领先型产品,之前几乎由德国苏尔达独家提供。超高压差自控回流阀的研制的难点主要是多级减压结构的设计、高压静/动密封、高压下阀门动作设计及等效的试验分析等。 多级减压结构在设计过程中的难点在于:如何确定减压级数;如何设计相对分级压差。多级减压结构的性能与相对分级压差有直接关系,合理的相对分级压差能够充分利用各级的减压能力。但如何确定相对分级压差的最优值是工程设计中必须解决的首要问题。经过多年的实践经验及理论分析,基于特性压力比XFZ方法提出了通用的多级减压结构设计方法,保证了多级减压结构的有效性,防止由于级间汽蚀导致的振动及噪声问题。 全新的H型结构设计,避开了T型结构在泵扬程高于2000m时旁路反力对主路开启的干扰,解决了主路阻力系数过大与旁路开启力不足的矛盾。 现有试验台能力同样难以直接测量真实压差下的空化情况,因此采用了等无量纲数的间接试验手段,结合CFD仿真外推,获得了全工况下的抗空化能力分布。 超高压差自控回流阀于2014年3月10日在用户现场完成了泵阀联试工作,试验过程中阀门工作正常,旁路无振动和噪声,这说明旁路6级减压结构结构能够满足设计要求,具有良好的抗空化能力。交付现场至今无故障,满足实际工况的要求,为国产化进程添砖加瓦。

其他备注
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