多功能保护装置.doc

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1、实用新型名称多功能阀门保护装置摘要：本实用新型涉及一种可以有效防止阀门密封面汽蚀、冲刷、机械破坏及消除流体流经阀门时振动、噪音的装置。包括进口管、管体、节流降压消音元件、定位套管、出口管等组成。本实用新型效果明显，对阀门密封面起到良好的保护作用。权利要求：1、一种可以有效防止阀门密封面汽蚀、冲刷、机械破坏及消除流体流经阀门时振动、噪音等的多功能保护装置。包括进口管（1）、节流降压消音元件（2）、定位套管（3）、管体（4）、出口管（5）组成。其特征在于管体（4）、不同结构形式的节流降压消音元件（2）一至五个，由多个定位套管（3）定位，相互之间采用焊接连接，管体两端分别与进口管、

2、出口管相焊接。2、如权利要求1所述的多功能阀门保护装置，利用高压流体多级降压原理及将所含杂物进行捕捉的结构，使工质流体在进入被保护的阀门之前降至要求的压力，使阀门密封面免遭破坏，即高压工质先在节流降压消音元件内充分释放压能和噪音后，使低压工质通过阀门密封面，改变阀门的运行工况，起到保护阀门的作用。节流降压消音元件按结构形式可分成多种形式：（1）设计有带孔圆盘所组成的特殊结构节流环，变一次降压为多次降压，把高压能量消耗在节流过程中，减少了液流的局部汽化发生。（1）设计有可变阻尼调节特性的阀笼，把流速保持在允许界限内，使液流面积遂级扩大，从而大大降低了流体噪音及振动。（2）设计有

3、高强度多级节流孔板，选用优质耐蚀材料，单级所能承受的压力大，可采用较少的级数以获得大差压的效果，使得长度及体积大为缩短，避免了国内外常采用的多级汽封齿易冲蚀损坏的缺点。（3）设计有迷宫式结构节流元件，流体强制进入转角弯道，弯道的阻力使流体速度降低，而且每一弯道的转角消耗了流体压头，使得压力平稳下降，并且每一弯道具有捕捉流体内杂物的功能，很好地保护了阀门密封面。说明书多功能阀门保护装置一、概况多功能阀门保护装置一种可以有效防止阀门密封面汽蚀、冲刷、机械破坏及消除流体流经阀门时振动、噪音的设备。对高温高压管道介质的流量控制，传统的设计常采用高压节流调节阀来完成。在较大的差压下，随

4、着瞬间的增速过程，在工质的湍流冲击作用下，阀门密封需极易受到工质的冲蚀、汽蚀破坏，同时也产生了剧烈的振动与噪音如图1所示。图1当液体流经一个收缩截面段流体收缩时，其速度V2大于上游入口处的速度V1，液体压力P2不仅低于入口压力P1，而且下降至汽化压力点PV以下。当液体压力下降至汽化压力时，液体内部生成气泡，气泡随着压力继续降低而长大。当液体流过收缩截面段，在下游压力恢复到汽化压力点上时，气泡不再作为蒸汽状态存在，而是立即返回液态，由于蒸汽气泡的体积比相同质量的液体体积要大，所以气泡发生从较大体积到较小体积的“内爆”，释放出的能量产生强烈的冲击波，使周围的表面应力远远超过材料的

5、强度极限，形成汽化式汽蚀现象。产生的汽蚀现象会很快侵蚀阀门密封面造成破坏，同时还给液体在收缩截面段造成拥挤现象，限制了流体通过阀门，使阀门正常流量降低，造成流量效率的恶化。目前大多数调节阀门主要靠阀芯与阀座密封面之间的行程来调节流量，即阀门密封面起节流作用，而高温、高压流体经过阀门密封面时，由于压力的突然降低、流速增加，产生强烈的湍流，再加上气泡的内爆破裂，阀门会出现噪音，频率在1000Hz~8000Hz，不仅影响环境，还会造成过度的振动和严重的材料破坏。随着临界、亚临界压力新机组的日益增多，对高压蒸汽、水管道阀门运行的安全可靠性提出了更高的要求。在国外，主要采用两种方式来解

6、决上述难题：一是采用具有高强度、抗冲刷的优质材料所制作的节流调节阀直接将高压水、蒸汽节流成低压，其代表产品有美国G、E公司、爱德华公司等制造厂所生产的高压节流调节阀。此类阀门多为一次性使用，价格昂贵，但运行寿命并不尽人意；另一类为价格更为昂贵的带节流防气蚀保护部件的大压差阀门。此类阀门由节流降压及调节阀碟两部分所组成，在阀门密封面前置有特殊的降压装置——阀笼。但其结构复杂，检修维护困难，且价格更为昂贵，因而在国内难以推广应用。二、新型大差压防蚀装置的特点我公司多功能阀门保护装置，用于大型火力发电厂高压给水及蒸汽的疏放水、锅炉排污、吹火等管道系统中对调节、控制阀门的保护。它安装

7、于调节阀门之前，可将阀门前的高压经合理的节流、减压后转换成预定的低压力进入调节阀门，这样就可将价格昂贵的高压阀门改用成价格低廉的中低压阀门，延长了设备寿命，大大降低了生产成本。产品结构采用了高强度多级节流孔式，避免了国内外常采用的多级汽封齿易冲蚀损坏的缺点，同时选用了优质耐蚀材料，单级所能承受的压力大，可采用较少的级数以获得大差压的效果，使得长度及体积大为缩短，由于选材及结构合理，基本无需维修，具安全可靠的特点。节流降压消音元件按功能可分成多种形式：1、设计有带孔圆盘所组成的特殊结构节流环，变一次降压为