DL/T 5593-2021 发电厂调节阀选型设计规程

ICS27.100

P60

备案号：J28942021

中华人民共和国电力行业标准

DLT55932021

发电厂调节阀选型设计规程

Codefordesignofcontrolvalve

selectionofpowerplant专用

人人文库

07012021发布01072021实施

国家能源局发布

中华人民共和国电力行业标准

发电厂调节阀选型设计规程

Codefordesignofcontrolvalve

selectionofpowerplant

DL/T5593—2021

主编部门电力规划设计总院

：

批准部门国家能源专用局

：

施行日期年月日

：202171

人人文库

中国计划出版社

2021北京

中华人民共和国电力行业标准

发电厂调节阀选型设计规程

DL/T5593—2021

☆

中国计划出版社出版发行专用

网址

：

地址北京市西城区木樨地北里甲号国宏大厦座层

：11C3

邮政编码电话发行部

：100038：（010）63906433（）

三河富华印刷包装有限公司印刷

印张千字

850mm×1168mm1/321.7541

年月第版年月第次印刷

202161202161

印数册

1—3000

☆

统一书号

：155182·0849

定价元

人人文库：17.00

版权所有侵权必究

侵权举报电话

：（010）63906404

如有印装质量问题请寄本社出版部调换

，

国家能源局

公告

2021年第1号

国家能源局批准水电工程建设征地移民安置综合设计规范

《》

等项能源行业标准附件

320（1）、《Carbonsteelandlowalloy

steelforpressurizedwaterreactornuclearpowerplants-Part7：

等项能源行业标准外文专用版附件水电

Class1，2，3plates》113（2）、《

工程水生生态调查与评价技术规范等项能源行业标准修改通

》5

知单附件现予以发布

（3），。

附件行业标准目录

：1.

行业标准外文版目录

2.

行业标准修改通知单

3.

国家能源局

2021年1月7日

附件1：

行业标准目录

序号标准编号人人文库标准名称代替标准采标号出版机构批准日期实施日期

……

发电厂调节

中国计划

DL/T阀选型设计

226出版社2021-01-072021-07-01

5593-2021规程

……

前言

根据国家能源局关于下达年能源领域行业标准制修

《2015（）

订计划的通知国能科技号的要求标准编制组经广

》（〔2015〕283），

泛调查研究认真总结了调节阀在设计和运行方面的经验同时参

，，

考了国内外现行的有关标准及技术资料并在广泛征求意见的基

，

础上制定本标准

，。

本标准的主要技术内容有总则术语基本规定调节阀的选

：、、、

型原则调节阀的选型计算执行机构选型等

、、。

本标准由国家能源局负责管理由电力规划设计总院提出由

，专用，

能源行业发电设计标准化技术委员会负责日常管理由东北电力设

，

计院有限公司负责具体技术内容的解释执行过程中如有意见或

。

建议请寄送电力规划设计标准化管理中心地址北京市西城区安

，（：

德路号邮政编码邮箱

65，：100120，：bz_zhongxin@）。

本标准主编单位东北电力设计院有限公司

：

本标准参编单位西北电力设计院有限公司

：

本标准主要起草人员刘启军石磊陶永成粘志宇

：

王鹏鹰彭征宇崔凯平刘欣

康为远林忠权

本标准人人文库主要审查人员赵敏马欣强杨晓杰董伦雄

：

阮刚杨强刘利邓成刚

臧杰立谢桂玲卢婉珍徐蕾

闫斌陈宝张永标

目次

总则…………………

1（1）

术语…………………

2（2）

基本规定…………………

3（4）

调节阀的选型原则………

4（5）

一般规定………………

4.1（5）

调节阀类型的选择………

4.2（5）

调节阀材料的选择………

4.3（6）

调节阀流量特性的选择…………………

4.4专用（6）

调节阀的选型计算………

5（8）

一般规定………………

5.1（8）

调节阀压差计算…………

5.2（8）

调节阀流量系数计算……

5.3（9）

调节阀可调比验算………

5.4（13）

调节阀开度验算…………

5.5（13）

执行机构选型……………

6（15）

一般规定………………

6.1（15）

执行机构的选择…………

6.2（15）

附录物人人文库理常数……………

A（17）

附录调节阀类型修正系数………………

B（18）

附录气体压缩系数………

C（20）

本标准用词说明………………

（21）

引用标准名录…………………

（22）

附条文说明…………………

：（23）

·1·

Contents

………

1Generalprovisions（1）

……………………

2Terms（2）

………

3Basicrequirements（4）

……

4Selectionprincipleofcontrolvalve（5）

……

4.1Generalrequirements（5）

…………

4.2Typeselectionofcontrolvalve（5）

………

4.3Materialselectionofcontrolvalve（6）

………

4.4Flowcharacteristicofcontrolvalve专用（6）

……………

5Typeselectioncalculatonofcontrolvalve（8）

……

5.1Generalrequirements（8）

…………

5.2Differentialpressurecalculationofcontrolvalve（8）

……

5.3Dischargecoefficientofcontrolvalve（9）

……

5.4Adjustratiocheckingofcontrolvalve（13）

………

5.5Aperturecheckingofcontrolvalve（13）

………………

6Typeselectionofactuator（15）

……

6.1Generalrequirements（15）

……

6.2Selectionofactuator（15）

人人文库…………

AppendixAPhysicalconstants（17）

………

AppendixBControlvalvetypecorrectionfactor（18）

…………

AppendixCGascompressibility（20）

…

Explanationofwordinginthisstandard（21）

……

Listofquotedstandards（22）

………

Addition：Explanationofprovisions（23）

·2·

1总则

1.0.1为规范调节阀在发电厂系统设计中的选择和使用保证系

，

统安全可靠经济运行制定本标准

、、，。

1.0.2本标准适用于发电厂中蒸汽水油及天然气系统的调节

、、

阀选型及计算不适用于核电厂核岛部分的调节阀选型设计

，。

1.0.3发电厂调节阀的选型和计算除应符合本标准的规定外尚

，

应符合国家现行有关标准的规定

。

专用

人人文库

·1·

2术语

2.0.1调节阀

controlvalve

过程控制系统中由动力操纵来调节流体流量的装置它由执

。

行机构和阀门组成执行机构能按照控制系统发出的信号改变

。，

阀门内部节流件的位置

。

2.0.2执行机构

actuator

将信号转换成相应的运动改变控制调节阀内部调节机构节

，（

流件位置的装置或机构该信号或驱动力可以是气动电动液

）。、、

动或它们的任意一种组合

。专用

2.0.3基本误差

intrinsicerror

调节阀的实际上升下降特性曲线与规定的特性曲线之间的

、

最大偏差用调节阀额定行程的百分数表示

，。

2.0.4回差

hysteresiserror

同一输入信号上升和下降的两个相应行程值间的最大差值

，

以额定行程的百分数表示

。

2.0.5死区

deadband

输入信号正反方向变化不致引起阀门流量有任何可察觉变

、

化的有限区间以调节阀输入信号量程的百分数表示

，。

2.0.6行程人人文库

travel

阀内节流件从关闭位置起的位移

。

2.0.7额定行程

ratedtravel

节流件从关闭位置到指定全开位置上的位移

。

2.0.8额定行程偏差

ratedtravelerror

实际行程与额定行程之差用额定行程的百分数表示

，。

2.0.9泄漏量

leakage

·2·

在规定的试验条件下流体通过安装后处于关闭状态的阀的

，

流量

。

2.0.10流量系数

flowcoefficient

用于说明在规定条件下调节阀通流能力的基本系数目前常

，

用的流量系数按不同的单位制有K和C

vv。

2.0.11额定流量系数

ratedflowcoefficient

额定行程下的流量系数值

。

2.0.12可调比R

0rangeability

调节阀的可调比可调范围是指调节阀能够控制的最大流量

（）

Q与最小流量Q之比称为可调比R

maxmin，0。

2.0.13固有可调比R

inherentrangeability

阀门厂提供的可调比是指在阀的前后压差为定值的条件下的

可调比称为固有可调比R

，。专用

2.0.14实际可调比R

Tactualrangeability

调节阀在实际使用中当调节阀上压差随串联管道阻力改变

，

时调节阀的可调比会发生变化此时调节阀实际所能控制的最

，。

大流量Q与最小流量Q之比称为实际可调比R

maxminT。

2.0.15阻塞流

chokedflow

不可压缩或可压缩流体在流过调节阀时所能达到的极限或最

大流量状态无论是何种流体在固定的入口上游条件下阻塞

。，（），

流可由增大压差不能进一步增加流量加以证实

人人文库。

·3·

3基本规定

3.0.1调节阀的整机基本误差回差死区及额定行程偏差应符

、、

合现行国家标准电站调节阀的有关规定

《》GB/T10869。

3.0.2调节阀的固有流量特性偏差应符合现行国家标准气动调

《

节阀的有关规定

》GB/T4213。

3.0.3调节阀正常运行时在调节阀出口中心线同一水平面下游

，

并距管壁处测其噪声噪声声压级不应大于

1m1m，85dB（A）。

3.0.4常闭调节阀泄漏等级不应低于现行国家标准电站调节

《

阀中规定的级常开调节阀泄漏等级不应低于现

》GB/T10869Ⅴ，专用

行国家标准电站调节阀中规定的级

《》GB/T10869Ⅳ。

3.0.5调节阀的公称压力公称尺寸等技术要求应符合现行行业

、

标准电站阀门的有关规定

《》NB/T47044。

3.0.6调节阀的固有流量特性应根据使用条件确定可采用线

，

性等百分比快开等流量特性

、、。

3.0.7调节阀选型应符合现行行业标准电站调节阀选用导则

《》

的有关规定

DL/T1536。

3.0.8调节阀电动和气动执行机构的工作条件应分别符合国家

现行标准电站阀门电动执行机构和气动调节阀

《》DL/T641《》

人人文库的有关规定

GB/T4213。

3.0.9调节阀可配用电动气动和液动执行机构执行机构的输

、。

出力应分别满足阀门开启关闭以及调节所需的力或力矩并应符

、，

合国家现行标准气动调节阀工业过程控制系统用

《》GB/T4213、《

气动长行程执行机构和工业过程控制系统用普通型

》JB/T5223《

及智能型电动执行机构的有关规定

》JB/T8219。

·4·

4调节阀的选型原则

4.1一般规定

4.1.1调节阀的设计压力和设计温度不应低于阀门入口连接管

道的设计压力和设计温度

。

4.1.2当调节阀出入口工作压差大于临界压差时应选用防闪

，

蒸气蚀结构的调节阀

、。

4.1.3调节阀的密封和执行机构的选择应按运行中可能出现的

最大压差选择

。

4.1.4调节阀应进行噪声计算出现高噪声工况的调节阀应选择

，专用

降噪阀芯

。

4.2调节阀类型的选择

4.2.1调节阀按结构形式可选择直通式角式形调节阀根据

、、Z，

系统要求可选择流关式或流开式

。

4.2.2当调节阀两端压差较大时可采用多级降压的方法保证

，，

每级缩流断面处压力大于液体的饱和蒸汽压力

。

4.2.3调节阀失去动力源或控制信号时的阀位应满足人员和系

统运行安全

。

4.2.4锅炉人人文库主给水调节阀和给水泵最小流量再循环调节阀宜选

多级降压调节阀

。

4.2.5加热器正常疏水阀应具有快速关闭功能加热器事故疏水

，

阀应具有快速开启功能

。

4.2.6在布置许可时加热器正常疏水阀宜采用角式调节阀加

，，

热器事故疏水阀宜选择单座直通式调节阀

。

4.2.7除氧器水位调节阀宜选用多级降压调节阀

。

·5·

4.2.8凝结水最小流量再循环调节阀宜采用不小于两级降压的

调节阀

。

4.2.9冷段至辅汽系统调节阀宜采用直通式调节阀

。

4.2.10蒸汽管道疏水阀宜采用截止阀或球阀

。

4.2.11大于或等于DN的低压供热管道宜采用蝶形调节阀

450。

4.3调节阀材料的选择

4.3.1调节阀阀体及阀内件材料应按设计参数和介质种类选择

。

阀门在高温高压低温和腐蚀性条件下运行时应选择耐高温耐

、、，、

高压耐低温及耐腐蚀性材料

、。

4.3.2阀内件宜采用不锈钢材料

。

4.3.3出现闪蒸和气蚀工况调节阀的阀体和阀芯应采用高硬度

、

韧性好的材料宜在密封面堆焊耐蚀合金

，。专用

4.3.4存在两相流的调节阀阀体宜选择合金钢材料

。

4.3.5调节阀不应采用铸铁材料制作

。

4.3.6油和天然气系统调节阀材料的选择应符合下列规定

：

1油系统调节阀应为防爆型填料应选用防火型阀门垫片

，，

应选用耐油垫片

；

2天然气系统调节阀应耐腐蚀耐磨损密封材料应具有良

、，

好的耐蚀性耐磨性自润性及弹性

、、；

3天然气系统调节阀的选择应满足泄漏量的要求宜采用阀

，

体全焊式形式

人人文库。

4.4调节阀流量特性的选择

4.4.1当调节阀调节范围大阀门开度变化及压差变化较大时

，，

宜选择等百分比流量特性

。

4.4.2调节阀前后压差比较稳定时宜选择线性流量特性

。

4.4.3两位式调节阀应选择快开流量特性当调节阀需要同时

。

具备调节和快速开关功能时可选择线性流量特性

、，。

·6·

4.4.4调节阀经常运行工况宜在开度区间内

40%～70%。

4.4.5管道疏水阀应采用两位式控制方式应能快速开启

，。

4.4.6除氧器水位调节阀应连续调节宜选择等百分比流量特性

，

调节阀

。

4.4.7加热器正常疏水阀应连续调节宜选择等百分比流量特性

，

调节阀加热器事故疏水阀宜连续调节选择线性或快开流量特性

；，

调节阀

。

4.4.8扩容器疏水水箱补水热井放水调节阀宜选择两位式快

、、、

开流量特性的调节阀

。

4.4.9凝汽器连续补水调节阀宜选择连续调节线性流量特性的

、

调节阀

。

4.4.10凝结水泵给水泵最小流量再循环调节阀宜选择连续调

、

节等百分比流量特性的调节阀

、。专用

4.4.11冷却水系统调节阀宜选择连续调节线性流量特性的调

、

节阀

。

4.4.12油系统调节阀宜选择连续调节等百分比流量特性的调

、

节阀

。

4.4.13天然气系统调节阀宜选择连续调节线性流量特性的调

、

节阀

。

人人文库

·7·

5调节阀的选型计算

5.1一般规定

5.1.1调节阀可按最大流量正常运行流量和最小流量三种工况

、

选型计算

。

5.1.2调节阀的流量系数应根据最大流量正常运行流量和最小

、

流量工况计算中的最大值选取并考虑裕量

，。

5.1.3调节阀额定流量系数应根据计算所得的K值和选定的调

v

节阀形式及固有流量特性等在流量系数标准系列中选择大于K

，v

并与之接近一档的流量系数确定K且KK不大于

vmax，v/专用vmax85%。

5.1.4最大流量时调节阀开度不应大于最小流量时调节

90%，

阀开度不应小于

10%。

5.2调节阀压差计算

5.2.1调节阀压差应选择调节阀前后最接近的两个压力基本稳

定的压力源作为计算范围

。

5.2.2当计算管路系统中无动力源时调节阀前后压差应按下列

，

公式计算

：

PP总P

Δ=Δ-∑Δf（5.2.2-1）

人人文库P总=P′-P′

Δ12（5.2.2-2）

式中P调节阀前后压差

：Δ———（kPa）；

P总计算管路系统总压差

Δ———（kPa）；

P计算管路管道始端压力

′1———（kPa）；

P计算管路管道终端压力

′2———（kPa）；

P管道及管件的阻力引起压力损失的总和

∑Δf———（kPa）。

5.2.3当计算管路系统中介质的动力源需待调节阀两端压差确

·8·

定后再确定时应根据所选择的调节阀流量特性及系统特点选定

，

调节阀压降分配比S值并依此压降分配比和管路损失按下式确

，

定调节阀计算压差P

Δ。

SP

P·∑Δf

Δ=S（5.2.3）

1-

式中S压降分配比指调节阀全开时阀前后压差与系统总压

：———，

差之比S值选定范围宜为对于液体高

。0.15～0.5，

压系统宜取下限对于气体介质可大于

；0.5。

5.2.4当系统设备中有静压波动时还应计及静压波动对计算压

，

差的影响应按下式计算

，：

SP

P·∑ΔfβP

Δ=S+（5.2.4）

1-

式中β静压波动系数可取

：———，0.05～0.1；专用

P系统设备静压值

———（kPa）。

5.3调节阀流量系数计算

5.3.1流量系数K值与C值的换算可按下式计算

vv：

K

v=.

C（）

v08655.3.1

式中K阀的两端压差为温度为的水在

：v———0.1MPa，5℃～40℃，

规定的行程下流经调节阀的特定体积流量3

（m/h）；

C非国际单位制的调节阀流量系数是压力下降

v———，1psi，

温度为的水在内流经调节阀的美

人人文库40℉～100℉1min

加仑数

（USgal/min）。

5.3.2液体介质调节阀流量系数的计算应符合下列规定

：

1紊流条件下带附接管件的液体介质调节阀流量系数应按

下列公式计算

：

Qρρ

K=10L1/0

vFP（5.3.2-1）

PΔ

·9·

P

F=.-.v

FP（）

096028c5.3.2-2

■F2

■P当PLPP-FP非阻塞流

■，F（1Fv）

ΔΔ＜P

P=■

Δ■F2（）F2

LPP-FP当PLPP-FP阻塞流

F（1Fv），Δ≥F（1Fv）

■（P）（P）

（5.3.2-3）

式中K调节阀流量系数

：v———；

Q液体体积流量3

L———（m/h）；

ρ调节阀前液体密度3

1———（kg/m）；

ρρ流体相对密度对于的水ρρ

1/0———（15℃1/0=1.0）；

P调节阀阀前压力

1———（kPa）；

F调节阀的压力恢复系数无量纲与调节阀结构形式

LP———，，专用

有关由调节阀厂家提供

，；

F调节阀前后管道几何形状系数无量纲当调节阀前

P———，，

后无附接管件时F

P=1；

F液体临界压比系数阻塞流条件下缩流断面处压力与

F———，

入口温度下液体的蒸汽压力之比可按式

，（5.3.2-2）

计算

；

P绝对热力学临界压力

c———（kPa）；

P调节阀入口液体介质温度所对应的饱和蒸汽压力

v———

（kPa）。

2非紊人人文库流层流和过渡流条件下当液体流量很低或液体黏

（），

度很高时应计算调节阀的雷诺数当雷诺数Re时调

，。v≥10000，

节阀流量系数可按式计算当雷诺数Re时

（5.3.2-1）。v＜10000，

可按国家标准工业过程控制阀第部分流通能力安装条

《2-1：

件下流体流量的计算公式中附录中的