En el sistema de bomba de agua de alimentación de la planta de energía, el manualválvula de parada de bridaJ41H-10C juega un papel vital. Entre ellos, el rendimiento del material de la superficie de sellado del disco de la válvula en un entorno de vapor de alta temperatura a largo plazo y de alta presión está directamente relacionado con la vida útil de la válvula y la operación estable de todo el sistema de la bomba de agua de alimentación.

1. Análisis de la erosión del material de superficie de sellado de disco de válvula J41H-10C en un entorno de vapor de alta temperatura y alta presión

Principio de erosión y características del ambiente de vapor de alta temperatura y alta presión

El entorno de vapor de alta temperatura y alta presión tiene características únicas, con velocidad de flujo de vapor rápida, alta temperatura y alta presión. En dicho entorno, cuando el vapor pasa a través de la válvula, producirá un impacto de alta velocidad en la superficie de sellado del disco de la válvula. La erosión ocurre debido a las pequeñas partículas transportadas por el fluido de alta velocidad o al impacto de alta velocidad del fluido en sí, lo que hace que el material de la superficie de sellado se desgaste y despeje gradualmente. Para la válvula de parada de brida manual J41H-10C, su superficie de sellado de disco de válvula está en la ruta de fregado directo del vapor y se enfrenta a las pruebas severas.

Características y problemas potenciales de acero inoxidable (h) Material de superficie de sellado

El acero inoxidable, como material de superficie de sellado, tiene cierta resistencia a la corrosión y alta resistencia. Sin embargo, en un entorno de vapor de alta temperatura y alta presión a largo plazo, también hay algunos problemas potenciales con la superficie de sellado de acero inoxidable. Por un lado, la temperatura alta cambiará la estructura del acero inoxidable, lo que resulta en una disminución en su dureza y resistencia. Por ejemplo, después de exceder un cierto umbral de temperatura, los elementos de aleación en el acero inoxidable pueden difundir y redistribuir, afectando su rendimiento original. Por otro lado, la erosión del vapor de alta velocidad usará continuamente la superficie de sellado. Incluso si el acero inoxidable tiene una cierta resistencia al desgaste, la planitud y la integridad de la superficie de sellado aún pueden dañarse durante un largo período de tiempo, lo que causa la erosión.

Casos de erosión y soporte de datos en la operación real

En la operación real de algunas centrales eléctricas, ha habido casos de erosión de la superficie de sellado de disco de válvula J41H-10C. A través del análisis de estos casos, se encontró que después de un cierto período de operación, la superficie de sellado mostró signos obvios de desgaste y el rendimiento de sellado disminuyó. Los datos relevantes muestran que bajo ciertas condiciones con parámetros de vapor de alta temperatura y alta presión, la profundidad de desgaste de la superficie de sellado puede alcanzar el nivel de milímetro después de miles de horas de funcionamiento. Esto no solo afecta la función de conmutación normal de la válvula, sino que también puede causar fugas de vapor, reducir la eficiencia del sistema e incluso representar una amenaza para la operación segura de la planta de energía.

2. Estrategias para optimizar la estructura de la superficie de sellado para extender la vida

Optimizar la geometría de la superficie de sellado

La geometría de la superficie de sellado también tiene una influencia importante en su resistencia a la erosión. Las superficies de sellado planas tradicionales son propensas al desgaste local bajo erosión de vapor de alta temperatura y alta presión. Se pueden considerar formas geométricas especiales, como superficies de sellado cónico o superficies de sellado esférico. La superficie de sellado cónico puede producir un efecto de timbrez cuando está cerrado, mejorando el efecto de sellado. Al mismo tiempo, cuando se erosiona el vapor, la distribución de presión es más uniforme, reduciendo la posibilidad de erosión local. La superficie de sellado esférica puede adaptarse mejor a la ligera desviación cuando la válvula está cerrada y reducir el desgaste de la superficie de sellado. A través de la simulación numérica y la verificación práctica de la aplicación, la superficie de sellado geométrico optimizado puede reducir efectivamente el grado de erosión.

Uso de una estructura de superficie de sellado compuesto

La estructura de la superficie de sellado compuesto combina materiales con diferentes propiedades para dar juego completo a sus respectivas ventajas. Por ejemplo, una capa de material de carburo cementado con mayor dureza y mejor resistencia a alta temperatura se puede incrustarse sobre la base de una superficie de sellado de acero inoxidable. El carburo cementado puede resistir la erosión directa de vapor de alta temperatura y alta presión, mientras que el acero inoxidable proporciona un buen soporte de matriz y cierta dureza. Esta estructura compuesta puede mejorar en gran medida la resistencia a la erosión y la vida útil de la superficie de sellado. En aplicaciones prácticas, la vida útil de las válvulas con una estructura de superficie de sellado compuesto se ha mejorado significativamente en comparación con las válvulas de superficie de sellado de acero inoxidable en las mismas condiciones de trabajo.

Fortalecer las medidas de lubricación y protección de la superficie de sellado

Durante la operación de la válvula, la introducción de medidas de lubricación apropiadas puede reducir la fricción y el desgaste entre las superficies de sellado. Se pueden usar lubricantes resistentes a alta temperatura para formar una película protectora en la superficie de la superficie de sellado para reducir el contacto directo entre el vapor y la superficie de sellado. Al mismo tiempo, se pueden establecer dispositivos de protección como filtros o dispositivos de amortiguación en la entrada y salida de la válvula para reducir el impacto de las impurezas transportadas en el vapor en la superficie de sellado. Estas medidas de protección pueden reducir el riesgo de erosión de la superficie de sellado desde múltiples aspectos y extender su vida útil.

Optimizando la estructura de la superficie de sellado delválvula de paradaJ41H-10C, la resistencia a la erosión de la superficie de sellado se puede mejorar de manera efectiva, su vida útil se puede extender y se puede proporcionar una garantía más fuerte para la operación estable y eficiente de la planta de energía. En aplicaciones reales, las centrales eléctricas deben combinar sus propias características operativas y considerar de manera integral diversas estrategias de optimización para lograr la mejor protección de la superficie de sellado de válvulas, reducir los costos de mantenimiento y mejorar los beneficios económicos generales.

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