在各個電廠,部分高壓差閥門使用的工況極為惡劣,實際使用過程中,很多電廠出現(xiàn)高壓差閥門運行一段時間后調(diào)節(jié)性能變差,卡澀、內(nèi)漏增大等問題。
通過各種手段拆解、分析,高壓差閥門失效原因主要為以下幾個方面:閃蒸、空化汽蝕以及高速沖刷。
閃蒸:在流體經(jīng)過整個管道系統(tǒng)中,調(diào)節(jié)閥是一個節(jié)流和調(diào)節(jié)流量的部件,在流體溫度不變的情況下,節(jié)流會引起流體壓強的變化:在節(jié)流部位流速提高、壓強增大;在節(jié)流后壓強快速降低。在這個過程中,流體壓強很可能低于臨界壓力而使液體部分汽化而形成氣泡。
在流體壓強增高時,這些氣泡又會收縮、破裂。這過程中會產(chǎn)生微射流和強大的沖擊力,沖擊波的局部壓力高達幾千MPa,局部溫度達到幾千℃。這些過熱點引起的熱應(yīng)力和熱沖擊是產(chǎn)生汽蝕破壞作用的主要因素。