第一節(jié)　一體式減溫減壓裝置

在一體式減溫減壓裝置中減溫機構(gòu)與減壓機構(gòu)組合成一個機構(gòu)，即減溫減壓閥。減溫減壓閥適用于入口蒸汽壓力低于9.81MPa、溫度不超過540℃的工況，結(jié)構(gòu)更加精簡，體積更小，成本更低。

一體式減溫減壓裝置的核心部件是集減壓閥和減溫水噴嘴于一體的減溫減壓閥，如圖1-1所示。

圖1-1　減溫減壓閥

減溫減壓閥主要由閥體、閥蓋、節(jié)流組件、閥瓣、閥桿、減溫水噴管、下閥蓋等組件組成。減溫減壓閥通過控制閥體內(nèi)啟閉件開度的大小來調(diào)節(jié)蒸汽的流量與壓力，同時借助閥后壓力的作用調(diào)節(jié)啟閉件的開度，使閥后壓力保持在一定范圍內(nèi)，并在閥體內(nèi)噴入減溫水，降低蒸汽溫度。

最早的一體式減溫減壓裝置是將原本分體式減溫減壓裝置中的減溫水噴嘴與減壓閥簡單安裝在一起，形成管式減溫減壓器，即第二代減溫減壓裝置。相比于分體式減溫減壓裝置，該裝置雖然占地面積減小了，但是體積仍然較大，長度一般為3~7m，有的甚至可長達(dá)10m。此外，該結(jié)構(gòu)的減溫減壓裝置調(diào)節(jié)精度較差，調(diào)節(jié)范圍較窄，一般只能在額定流量的60%和120%之間調(diào)節(jié)，并且振動噪聲大，安裝維修困難，因此并未被廣泛應(yīng)用。

第三代減溫減壓裝置在第二代的基礎(chǔ)上，在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了較多的改進(jìn)。第三代減溫減壓裝置中的減溫減壓閥采用了直行程的雙座平衡式結(jié)構(gòu)，降低了作用于閥桿的不平衡力，使其能更好地適應(yīng)大流量工況；減溫水通過閥瓣上的小孔進(jìn)入閥體內(nèi)，強化了減溫效果；閥內(nèi)設(shè)置了網(wǎng)罩結(jié)構(gòu)，可有效降低噪聲。與第二代相比，第三代減溫減壓裝置的性能參數(shù)有了較大的提升，但是由于減溫水流道不可改變，因此當(dāng)流量調(diào)節(jié)范圍變大時，減溫水的霧化效果難以滿足要求，而且雙座結(jié)構(gòu)不容易密封，在使用中泄漏量大。

第四代減溫減壓裝置將減溫減壓閥的閥體改為雙球形。雙球形結(jié)構(gòu)可降低閥體所受的交變應(yīng)力，相比雙座式結(jié)構(gòu)又能減少泄漏；閥內(nèi)采用套筒式結(jié)構(gòu)實現(xiàn)減壓，流量調(diào)節(jié)比可達(dá)10∶1，既能保護(hù)閥座，又能提高調(diào)節(jié)精度；閥體下部大球內(nèi)采用節(jié)流孔罩，增強了減溫水的霧化效果，避免減溫水直接與閥體接觸，可保護(hù)閥體；孔罩結(jié)構(gòu)在起降噪作用的同時，還可進(jìn)行二次減壓，增大了減壓幅度；閥內(nèi)采用自動可調(diào)傘形霧化噴嘴，噴水處截面為環(huán)形結(jié)構(gòu)，減溫水呈45°~60°傘形，該結(jié)構(gòu)可保證蒸汽流量變化時噴嘴流通面積和減溫水流量能與所需工況同步，使減溫水與過熱蒸汽充分混合，提高減溫效率；減溫水有一定的噴射速度，以保證該閥能滿足流量和減溫幅度變化較大的變工況條件。第四代減溫減壓裝置仍存在的問題是，整個減溫減壓閥結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，雙球結(jié)構(gòu)導(dǎo)致內(nèi)腔所需容積較大，進(jìn)出口不在同一水平線上且減溫減壓閥體形偏大，成本較高，維修困難。此外，第三代和第四代減溫減壓閥都是單調(diào)節(jié)式，不能滿足復(fù)雜工況的使用要求。

針對上述問題，第五代減溫減壓裝置中的減溫減壓閥采用了新的球形閥體。該結(jié)構(gòu)上下腔均為半球形流線型結(jié)構(gòu)，有利于流體的無阻塞流動；閥瓣與閥座之間、套筒與閥瓣之間的通流面積可通過執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)，實現(xiàn)同步的二次減壓；閥瓣上開設(shè)噴嘴孔，噴嘴活塞與噴嘴孔的相對通流面積會隨著閥瓣的運動而改變，從而達(dá)到減溫可調(diào)的目的。第五代減溫減壓裝置結(jié)構(gòu)合理緊湊，在工況變化大的極端條件下仍能保持優(yōu)良的調(diào)節(jié)性能；流量調(diào)節(jié)比可達(dá)20∶1以上，減溫減壓幅度提高；噪聲水平低，從傳統(tǒng)的減溫減壓裝置的87dB(A)以上降低到84dB(A)以下。第五代減溫減壓裝置還設(shè)置了儀表監(jiān)控系統(tǒng)，可在現(xiàn)場監(jiān)控柜自動或者手動調(diào)節(jié)設(shè)備運行。

歷代一體式減溫減壓裝置在參數(shù)、結(jié)構(gòu)和性能上的提升情況如表1-1所示。

表1-1　歷代一體式減溫減壓裝置對比