一体式减温减压系统的设计开题报告

1、毕业论文开题报告机械设计制造及其自动化一体式减温减压系统的设计一、选题的背景和设计简介现代动力工程和热能技术要求高温一高压锅炉产生过热度极高的过热蒸汽。但对某些设备工艺要求，这样的蒸汽也许是过干或过热的。例如：当换热器用于制程操作时，使用过热蒸汽由于低的传热系数而降低效率，使用饱和蒸汽更加适合。另外当高压的干饱和蒸汽减压至低压时，在下游口会产生过热度。这样都需要将过热的蒸汽降温至所需的接近饱和温度，这就需要减温器。在很多情况下需要对高压过热的蒸汽进行减温和减压。减温减压装置是高效节能环保产品。为了满足不同设备工艺要求，需要不同类型的减温减压（减温，减压）器，并实现全套智能化自动控制或 DCS

2、系统连网。WY 系列减温减压装置配上相应的工业自动化仪表（即热控柜），可对电站或工业锅炉及热电厂等输送来的一次（新）蒸汽压力 P1、温度 t1、进行减温减压，使其二次蒸汽压力 P2、 温度 t2 达到生产工艺所需的要求。 WY 系列减温减压装置及其热控柜广泛用于热电厂、集中供热、食品工业、石化工业、纺织工业、造纸和纸浆工业、烟草工业、制药等其它很多行业。本装置由减温减压系统、给水系统、安全保护装置和蒸汽管道组成。并由热控装置进行自动调节。主要配套阀门由减温减压阀（或减压阀）、给水调节阀及安全阀，其中减温减压阀和给水调节阀均配有电动（或气动）执行机构，具有用户使用安装方便、调节精度高的特点。采用

3、减温减压阀结构，使整套装置的长度大大缩短，减少占地面积，也降低了工程投资。减温减压系统：蒸汽的减压过程是由减温减压阀（或减压阀）、压力调节阀和节流孔板来实现的，具减压级数由新蒸汽压力和出口蒸汽压力之差值来决定。减温减压阀的压力调节是通过压力变送器和 PID 调节器，再由电动执行机构操纵带动与减温减压阀瓣相连的阀杆，使阀瓣在套筒内上下运动，以改变通道面积的大小来达到节流减压的目的。减温减压阀采用双座结构减压，增大了流量可调比，减少了阀门泄漏量；阀内设有节流孔罩（网罩），增大了减压幅度，同时避免减温水直接喷射在阀门上，保护了阀体，延长了阀门的使用寿命。若是三次或三次以上的减压，除了减温减压阀外，还

4、需要阀后节流孔板来实现。节流孔板上有许多小孔，当蒸汽流经小孔时，由于通道面积缩小，使流过的蒸汽压力降低，同时也能起到消音作用。蒸汽的减温过程是将冷却水由喷咀喷入阀腔内使水和水蒸气在阀内直接混合来实现。给水系统：是用来调节冷却水压力和喷水量大小的，从而达到控制温度的目的。其中主要靠给水调节阀来调节，该阀无给水回路系统方便了用户布局。给水调节阀设有不同 Kv 值，根据用户所供的冷却水压力 Pb,选择调节阀承受的适当压差P。 当用户所供的冷却水压力大于 0.6P1Mpa+4P（AP 为给水调节阀的压差） 另装节流装置， 节流装置内节流圈的数量和节流孔的大小根据给水的流量设计。给水调节阀 DN20、3

5、2 均为单座和阀杆为一体式，阀杆直接与执行机构相连，当蒸汽管道内蒸汽温度有改变时，便引起热电阻的电阻值改变经温度变送器和调节器传给电动执行机构，然后操纵阀杆，使阀瓣在阀座内运动，以改变流通面积来控制冷却水流量，使管道内蒸汽温度保持在规定的范围内，在通向减温减压阀喷嘴的管道上装有止回阀，防止因给水系统失压而使蒸汽倒流。若没有带热控柜，根据现场二次蒸汽温度设计，可以直接手动操作调节。给水调节阀前装有截止阀和节流阀，用来适当调节流量、压力。安全保护装置：新蒸汽通过减温减压阀和节流孔板进行减压后，在此管道上装有安全保护装置（形式有冲量和弹簧二种），该装置的作用是当蒸汽管道内的压力超出允许值时，将蒸汽排

6、向大气，使管道内蒸汽压力保持在允许值内，从而保证减温减压装置及用汽设备的安全。冲量式安全装置由冲量安全阀、主安全阀组成。冲量式安全装置动作原理如下：当减温减压后的蒸汽压力超出允许值时，冲量式安全阀的阀瓣便开启，蒸汽则通过管子进入主安全阀的活塞上部空间，因为主安全问活塞面积大于其阀瓣的面积，因此蒸汽作用在活塞的力大于管道内蒸汽作用于阀瓣的力，这样就使主安全阀的阀瓣打开，将蒸汽排至大气中去。当管道内蒸汽压力降低至允许额定值或稍低时，冲量安全阀的阀瓣在重锤作用下降落，关闭了冲量式安全阀通向主安全阀的通道，遗留在主安全阀上部空间的蒸汽由排气管道排出，主安全阀活塞上部由于压力降低，并在弹簧和蒸汽作用下，

7、主安全阀关闭，进入正常运行。减温减压装置的附属设备：减温减压装置管道进出口均需装电动闸阀（或电动截止阀）供开启和关闭之用，在装置管道最低处应装有吹洗、取样、疏水排污用的阀门。减温减压装置，配有自动控制系统，按不同的需要，可以配套提供多种类型的蒸汽压力、温度、流量等控制装置。RKG 型蒸汽压力、温度、流量等控制已有比较完整的系列。有常规仪表盘控制及智能控制等方式。二、研究目标与主要内容研究目标：本课题主要研究一体式减温减压装置的设计， 如减温水耗量的计算， 减压阀的选用,混合管道的选用，节流孔板的选用，安全阀的选用，文式管喉部流速的计算，减压阀开度的计算，减压阀面积核算，给水调节阀开度的计算，节

8、流装置的选用等。通过以上得出的结果，设计装配出一套可以安全稳定有效运行的一体式减温减压装置。主要内容（含论文提纲）：第一章绪论1.1 设计背景和设计简介1.2 减温减压系统1.3 给水系统1.4 安全保护装置1.5 减温减压装置附属设备第二章减温减压装置设计计算减温水耗量的计算减压阀的选用混合管道的选用节流孔板的选用安全阀的选用文式管喉部流速的计算减压阀开度的计算减压阀面积的核算给水调节阀开度的计算节流装置的选用第三章减温减压装置总体设计第一块节流孔板的绘制第二块节流孔板的绘制管道图的绘制一体式减温减压装置总图的绘制第五章总结与展望三、拟采取的研究方法、研究手段及技术路线、实验方案等1、研究设

9、计任务，查阅文献资料，学习，做好设计准备，撰写文献综述和开题报告；2、研究减温减压装置：了解一体式减温减压装置的工艺性，材质特性。进一步根据使用环境，选定装置，确定装置安装结构；3、构思装置结构总体方案，拟定各部件结构图，画出装置结构图。4、设计计算，修改、完善设计方案。6、绘制装置主要部件图，总装图。四、参考文献1 成大先机械设计手册（单行本）化学工业出版社 2004.12、陆培文实用阀门设计手册机械工业出版社 2007.83、陆培文调节阀实用技术机械工业出版社 2007.94、明赐东调节阀及其应用四川省科学技术出版社 19895、付敬奇执行器及其应用机械工业出版社 20096、斯派莎克工程

10、（中国有限公司）蒸汽和冷凝水系统手册上海科学技术文献出版社 2007BillFitzgeraldControlValvesForTheChemicalProcessIndustriesMcGraw-Hill,inc.19958、KOSOSizingHandbookofKOSOKOSO20099、LesDriskellControlValveSelectionandSizingInstrumentSocietyofAmerica198310、BrianNesbittHandbookofVALVESANDACTUAT。RRoles&AssociatesLTD2007五、研究的整体方案与工作

11、进度安排整体设计方案：一体式减温减压装置的设计先根据提供的参数，进行各部件的计算，然后再进行整个装置的结构设置，通过查表，画图来确定整个装置的结构，最后设计出一个完整的一体式减温减压装置。工作进度安排:2010.11.22010.12.15 查找资料、复习有关课程，写出开题报告2010.12.162011.1.10 查阅中外文献资料完成文献综述2011.1.102011.2.28 完成外文资料的翻译2011.3.12011.3.15 构思减温减压装置总体方案，拟定各部件结构图，画出装置结构图。2011.3.152011.3.31 设计计算，修改、完善设计方案2011.4.12011.4.15 绘制工程图样2011.4.152011.4.30 编写设计说明书20