1.項目簡介
該廠# 7、#8機組是我國早期國產百萬千瓦發電機組之一，其給水泵最小流量再循環閥門采用的是美國CV（Copes-Vulcan）品牌。基建時期，CV閥門以較高的質量和新穎的軟密封閥座等優勢贏得了用戶的大量青睞。
我們知道，給水泵最小流量再循環調節閥前后的壓差，近似于給水泵的進出口壓差。該壓差為全廠最大，致使該閥閥內極易產生空化汽蝕，工作環境極為惡劣。大型機組例如超臨界機組，采用的是直流鍋爐，要求再循環閥做到大小可以調節，而不是開-關兩位式調節閥。
所以，大型機組給水泵再循環閥是火電廠最高端的流體控制組元，對其設計、加工和選材等，都有著極高的要求。我們國家新近建設的大型火電機組，尤其是超臨界和超超臨界機組，給水泵的再循環閥門幾乎全部采用進口產品。
2.問題的提出
由于現場工況極其惡劣，壓差全廠最大，空化汽蝕等現象嚴重，即使是Copes-Vulcan這種國際知名品牌的閥門，在經過長時間運行之后，也會產生不同程度的沖刷，有的甚至被沖蝕得面目全非。
圖片為CV閥門在某廠的嚴重沖蝕情況 （并非客戶電廠）
該廠為解決再循環閥出現的內漏問題，雖然進行過類似研磨堆焊等多次修復，但并沒有徹底解決。后來經過成本核算、質量、安全、經濟性等綜合方面考慮分析，電廠最終大膽決定將該閥門進行國產化改造。
設備主要參數：
汽動給水泵參數：
序 號 | 名稱 | 給水泵 |
1 | 型號 | BGM-CH |
2 | 型式 | 筒式多級離心泵 |
3 | 流量 | 1714.6t/h |
4 | 最小流量 | 647 t/h |
5 | 額定出口壓力 | 31.31MPa |
除氧器有關參數：
序號 | 名稱 | 單位 | 參數 |
1 | 設計壓力 | MPa | 1.5 |
2 | 設計溫度 | ℃ | 395 |
3 | 最大出力 | t/h | 1000 |
8 | 滑壓運行范圍 | MPa | 0.147~1.17 |
原最小流量閥參數：
品牌：Copes-Vulcan
序號 | 名稱 | 單位 | 參數 |
1 | 設計壓力 | MPa | 47.6 |
2 | 設計溫度 | ℃ | 200 |
3 | 流量 | t/h | 647 |
4 | 進口壓力 | MPa | 31.31 |
5 | 出口壓力 | MPa | 0.147 |
6 | 壓降 | MPa | 31.16 |
7 | 閥門型式 | AG | |
8 | SIZE | 150 | |
9 | Rating | LB | 2500 special |
10 | Material: Body | ASTMA127 WC6 | |
11 | Material: NOZZLE | EN 15NiCuMoNb5 |
改造要求：
（1）原閥體不變（下進側出型），改造閥內組件。
（2）加工西安秦申公司的專利技術—新式迷宮型節流套。
（3）加工新多級迷宮式平衡閥芯。
（4）雙密封，軟硬結合，新制嚴密關斷軟密封閥座。
電廠通過考察及技術方案的反復論證，2013年1月，最終決定由西安秦申特種調節閥有限責任公司承擔此次改造任務。
3.CV閥門結構特點及修復難點
圖片來自網絡
圖片來自網絡
主要特點：
（1）低進高出、平衡型閥芯結構。
（2）迷宮套筒節流。
（3）軟密封+硬密封結合
該閥門的修復難點：
（1）原閥結構較為復雜，精密度要求較高。
（2）原閥閥座軟密封材料，是美國太空研究室提供的技術，國內不易模仿取代。
（3）原閥套為迷宮型閥套，如沖刷損壞嚴重，幾乎無法復原。只能更換閥套，更換閥套不僅要求節流效果好，而且對流量控制要求非常嚴格。
（4）原閥閥座軟密封面朝上，對水處理要求高，各部件整體間隙配合精度要求高。
4.西安秦申改造方案
基本思路：原閥門本體、閥蓋均不更改尺寸，只需要對原來的閥內件進行改造。增加閥門節流等級，采用進口密封環，提高材質硬度等。
（1）閥體流向不變，閥體結構不做改動，無需切割閥體。
（2）節流部分為迷宮套改造技術，屬秦申專利技術。
迷宮閥套配鑲適量的節流小件。流體流過節流小件時，進入迷宮流道，流向不斷折繞對沖實現節流降壓，介質能量被極大耗損，控制了流速，減弱了密封面的沖刷，防止了閃蒸空化破壞。
節流小件（對沖迷宮碰撞多級節流原理）
（3）采用軟密封+硬密封結合的密封技術
軟密封閥座采用耐高溫耐磨的復合材料，改變了原閥軟密封的方向，實現零泄漏的同時，大幅度降低了粘連雜質的機率。
（4）閥內件硬化處理技術
閥內件硬度達到HRC70度，國際領先，耐沖刷能力強，壽命更長。
選材：440B（9Cr18MoV）
熱處理：閥內件整體滲氮，硬度達到HRC70，遠高于國內外同類產品司太立堆焊工藝硬度（HRC45）。
工藝流程：
（5）采用低噪音防振動結構（專利號：200920033061.2），防止可能存在的振動而造成閥桿斷裂現象。
5.最小流量再循環調節閥改造效果
從2013年1月份改造至今，已經經過了四年多的穩定運行。2017年機組檢修發現，僅密封面有少許吹損。現場進行密封面研磨后，接著投入運行。
6.西安秦申最小流量再循環調節閥的市場使用情況
閥門參數：
公稱通徑：DN50、80、100、150、200
閥體材料：20# 、12Cr1MoV、WB36、F91、F92
公稱壓力：PN25、PN32、PN42、PN76MPa
磅級壓力：1500、2000、2500、3500、4500LB
西安秦申特種調節閥有限責任公司經過十幾年潛心研究，不僅為市場提供了大量優質的給水泵最小流量再循環整體閥門，也改造過十多種各種規格的進口閥門，其中包括美國CV、CCI、MASONEILAN、FISHER，日本ABB、德國HORA、英國HOPKINSONS、WEIR、KENT等品牌。我們改造過的閥門，大量在300MW機組、600MW亞臨界機組、600MW超臨界機組、660MW和1000MW超超臨界機組等應用。
西安秦申最小流量再循環閥門出廠前照片，圖片中配套氣缸為西安秦申特種調節閥有限責任公司研發制造的大推力活塞式氣動執行機構
西安秦申最小流量再循環閥門現場照片
西安秦申最小流量再循環閥門閥內組件
西安秦申最小流量再循環閥門閥內組件
西安秦申最小流量再循環閥門閥內組件
7. 近年來部分最小流量再循環調節閥市場業績展示
(1) 山西兆光發電有限責任公司2*600MW超臨界機組，1臺日本ABB.kk小流量整閥更換，3臺日本ABB.kk小流量閥內件整體改造。2*300ＭＷ機組一臺美國CV小流量閥內件整體改造。
(2) 中國國電集團公司霍州發電廠2*600MW超臨界機組，1臺美國CCI小流量閥內件整體改造。
(3) 大唐三門峽發電有限責任公司2*600MW超臨界機組，2臺美國CV小流量閥內組件改造。
(4) 安徽阜陽華潤發電公司2*660MW超超臨界機組，2臺美國CCI小流量閥內件整體改造。
(5) 上海外高橋發電有限責任公司4*300MW亞臨界機組，8臺美國CCI小流量整閥改造。
(6) 大唐琿春發電廠2*300MW機組，6臺美國CCI閥整閥更換。
(7) 國電深能四川華鎣山發電有限公司2*300MW機組，3臺美國CCI閥整閥更換。
(8) 浙江浙能樂清發電有限責任公司2*660MW超超臨界機組，7臺美國CV小流量整閥更換，10臺美國CV閥內件改造。
(9) 華電國際物資有限公司鄒縣分公司2*1000MW超超臨界機組，4臺美國CV小流量整閥修復改造。
(10) 浙江國華浙能發電有限公司4*600MW超臨界機組，2臺美國CV小流量閥內件改造。
(11) 江西贛能股份有限公司豐城發電廠2*600MW超臨界機組，4臺日本ABB.kk小流量閥內件改造。
(12) 大唐韓城第二發電有限責任公司4*600MW機組，2臺美國MASONEILAN最小流量閥修復改造，2臺英國HOPKINSONS小流量閥改造。
(13） 中電投江西電力有限公司新昌發電廠2*660MW超超臨界機組，2臺德國HORA最小流量閥修復改造。
(14) 國電陽宗海發電有限公司4*300MW機組，1臺美國MASONEILAN最小流量調節閥改造。
(15) 貴州盤南發電廠4*600MW機組，2臺德國HORA小流量整閥更換。
(16) 大唐戶縣第二熱電廠2*300MW機組，2臺美國CV小流量閥內件改造。
(17) 青海華電大通發電有限公司2*300MW機組，3臺美國CV小流量閥內組件改造。
(18) 國投曲靖發電有限公司2*300MW機組，2臺美國CCI小流量閥內件改造。
(19) 大唐陜西發電有限公司灞橋熱電廠2*300MW機組，3臺美國CV小流量閥內件改造。
(20) 內蒙古京海煤矸石發電有限責任公司2*330MW機組，2臺美國CV小流量閥內件整體改造。
(21) 梅州市梅縣區荷樹園電廠8*300MW機組，4臺美國CV小流量閥內件整體改造。
(22) 浙能蘭溪發電有限責任公司4*600MW超臨界機組，4臺美國CV小流量閥內件整體改造。
(23) 浙能長興發電有限公司4*300MW機組，4臺美國CV小流量整閥更換。
(24) 浙能臺州發電廠4*300MW機組，4臺小流量整閥更換。
(25) 皖能銅陵發電有限責任公司2*1000MW超超臨界機組，2臺美國CCI小流量閥內件修理。
(26) 浙江北侖第一發電有限責任公司4*600MW亞臨界機組，2臺美國CV小流量閥內件修理，更換密封組件。
(27) 四川中電福溪電力開發有限公司 2*600MW機組，1臺美國CV小流量閥內件改造。
(28) 國電民權發電有限公司2*600MW機組，2臺美國CV小流量閥內件測繪加工。
(29) 淮浙煤電鳳臺發電分公司4*600MW機組，1臺美國CV小流量閥內件改造。
(30) 湖北能源集團鄂州發電有限公司2*300MW機組，2臺小流量閥門整閥更換；2*600MW機組，4臺美國CCI小流量閥內件改造。
(31) 國電菏澤發電有限公司2*300MW機組，4臺英國KENT小流量閥整閥更換。
(32) 山東中華發電有限公司菏澤發電廠2*300MW機組，2臺美國FISHER小流量閥整閥更換。
(33) 大唐洛陽首陽山發電有限責任公司2*300MW機組，2臺日本ABB氣泵最小流量閥整閥更換。
(34) 廣州華潤熱電有限公司2*300MW機組，2臺美國CV小流量閥內件改造。
(35) 華能湖南岳陽發電有限責任公司4*300MW機組，2臺美國CV小流量閥內件改造，2臺整閥更換。
(36) 湖南華潤電力鯉魚江有限公司2*300MW機組，4臺整閥更換。
(37） 鄭州電力機械廠給水泵大量配套，并遠銷馬來西亞等國家
.......
8. 結論
通過以上大量的成功案例和較長時間的現場考驗證明，在此類進口閥門國產化改造方面，國內不僅積累了相當多的成熟經驗，并且具有加工周期短，品質優異，現場服務靈活，價格低等突出優勢。所以可以推斷，發電廠進口閥門的國產化改造已是大勢所趨。
取代進口產品，振興民族品牌。國產閥門的春天真的來到了。
9. 后記
給水泵最小流量再循環調節閥由于運行工況的苛刻，在各大電廠十之八九都存在內漏等問題，多年前我們也曾數次改造失敗過。
現在西安秦申終于掌握了有效的針對各大品牌最小流量閥的改造技術，大大提高了改造的成功率。
要永遠相信，針對最小流量閥，僅僅簡單修復是不能徹底解決問題的。
在此，向進口品牌的同行們致敬，是你們在幫助我們不斷進步！
