一體式減溫減壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開題報(bào)告

1、畢業(yè)論文開題報(bào)告機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化一體式減溫減壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一、選題的背景和設(shè)計(jì)簡介現(xiàn)代動(dòng)力工程和熱能技術(shù)要求高溫一高壓鍋爐產(chǎn)生過熱度極高的過熱蒸汽。但對某些設(shè)備工藝要求，這樣的蒸汽也許是過干或過熱的。例如：當(dāng)換熱器用于制程操作時(shí)，使用過熱蒸汽由于低的傳熱系數(shù)而降低效率，使用飽和蒸汽更加適合。另外當(dāng)高壓的干飽和蒸汽減壓至低壓時(shí)，在下游口會(huì)產(chǎn)生過熱度。這樣都需要將過熱的蒸汽降溫至所需的接近飽和溫度，這就需要減溫器。在很多情況下需要對高壓過熱的蒸汽進(jìn)行減溫和減壓。減溫減壓裝置是高效節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品。為了滿足不同設(shè)備工藝要求，需要不同類型的減溫減壓（減溫，減壓）器，并實(shí)現(xiàn)全套智能化自動(dòng)控制或 DCS

2、系統(tǒng)連網(wǎng)。WY 系列減溫減壓裝置配上相應(yīng)的工業(yè)自動(dòng)化儀表（即熱控柜），可對電站或工業(yè)鍋爐及熱電廠等輸送來的一次（新）蒸汽壓力 P1、溫度 t1、進(jìn)行減溫減壓，使其二次蒸汽壓力 P2、 溫度 t2 達(dá)到生產(chǎn)工藝所需的要求。 WY 系列減溫減壓裝置及其熱控柜廣泛用于熱電廠、集中供熱、食品工業(yè)、石化工業(yè)、紡織工業(yè)、造紙和紙漿工業(yè)、煙草工業(yè)、制藥等其它很多行業(yè)。本裝置由減溫減壓系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、安全保護(hù)裝置和蒸汽管道組成。并由熱控裝置進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。主要配套閥門由減溫減壓閥（或減壓閥）、給水調(diào)節(jié)閥及安全閥，其中減溫減壓閥和給水調(diào)節(jié)閥均配有電動(dòng)（或氣動(dòng)）執(zhí)行機(jī)構(gòu)，具有用戶使用安裝方便、調(diào)節(jié)精度高的特點(diǎn)。采用

3、減溫減壓閥結(jié)構(gòu)，使整套裝置的長度大大縮短，減少占地面積，也降低了工程投資。減溫減壓系統(tǒng)：蒸汽的減壓過程是由減溫減壓閥（或減壓閥）、壓力調(diào)節(jié)閥和節(jié)流孔板來實(shí)現(xiàn)的，具減壓級數(shù)由新蒸汽壓力和出口蒸汽壓力之差值來決定。減溫減壓閥的壓力調(diào)節(jié)是通過壓力變送器和 PID 調(diào)節(jié)器，再由電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)操縱帶動(dòng)與減溫減壓閥瓣相連的閥桿，使閥瓣在套筒內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)，以改變通道面積的大小來達(dá)到節(jié)流減壓的目的。減溫減壓閥采用雙座結(jié)構(gòu)減壓，增大了流量可調(diào)比，減少了閥門泄漏量；閥內(nèi)設(shè)有節(jié)流孔罩（網(wǎng)罩），增大了減壓幅度，同時(shí)避免減溫水直接噴射在閥門上，保護(hù)了閥體，延長了閥門的使用壽命。若是三次或三次以上的減壓，除了減溫減壓閥外，還

4、需要閥后節(jié)流孔板來實(shí)現(xiàn)。節(jié)流孔板上有許多小孔，當(dāng)蒸汽流經(jīng)小孔時(shí)，由于通道面積縮小，使流過的蒸汽壓力降低，同時(shí)也能起到消音作用。蒸汽的減溫過程是將冷卻水由噴咀噴入閥腔內(nèi)使水和水蒸氣在閥內(nèi)直接混合來實(shí)現(xiàn)。給水系統(tǒng)：是用來調(diào)節(jié)冷卻水壓力和噴水量大小的，從而達(dá)到控制溫度的目的。其中主要靠給水調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)，該閥無給水回路系統(tǒng)方便了用戶布局。給水調(diào)節(jié)閥設(shè)有不同 Kv 值，根據(jù)用戶所供的冷卻水壓力 Pb,選擇調(diào)節(jié)閥承受的適當(dāng)壓差P。 當(dāng)用戶所供的冷卻水壓力大于 0.6P1Mpa+4P（AP 為給水調(diào)節(jié)閥的壓差） 另裝節(jié)流裝置， 節(jié)流裝置內(nèi)節(jié)流圈的數(shù)量和節(jié)流孔的大小根據(jù)給水的流量設(shè)計(jì)。給水調(diào)節(jié)閥 DN20、3

5、2 均為單座和閥桿為一體式，閥桿直接與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連，當(dāng)蒸汽管道內(nèi)蒸汽溫度有改變時(shí)，便引起熱電阻的電阻值改變經(jīng)溫度變送器和調(diào)節(jié)器傳給電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，然后操縱閥桿，使閥瓣在閥座內(nèi)運(yùn)動(dòng)，以改變流通面積來控制冷卻水流量，使管道內(nèi)蒸汽溫度保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，在通向減溫減壓閥噴嘴的管道上裝有止回閥，防止因給水系統(tǒng)失壓而使蒸汽倒流。若沒有帶熱控柜，根據(jù)現(xiàn)場二次蒸汽溫度設(shè)計(jì)，可以直接手動(dòng)操作調(diào)節(jié)。給水調(diào)節(jié)閥前裝有截止閥和節(jié)流閥，用來適當(dāng)調(diào)節(jié)流量、壓力。安全保護(hù)裝置：新蒸汽通過減溫減壓閥和節(jié)流孔板進(jìn)行減壓后，在此管道上裝有安全保護(hù)裝置（形式有沖量和彈簧二種），該裝置的作用是當(dāng)蒸汽管道內(nèi)的壓力超出允許值時(shí)，將蒸汽排

6、向大氣，使管道內(nèi)蒸汽壓力保持在允許值內(nèi)，從而保證減溫減壓裝置及用汽設(shè)備的安全。沖量式安全裝置由沖量安全閥、主安全閥組成。沖量式安全裝置動(dòng)作原理如下：當(dāng)減溫減壓后的蒸汽壓力超出允許值時(shí)，沖量式安全閥的閥瓣便開啟，蒸汽則通過管子進(jìn)入主安全閥的活塞上部空間，因?yàn)橹靼踩珕柣钊娣e大于其閥瓣的面積，因此蒸汽作用在活塞的力大于管道內(nèi)蒸汽作用于閥瓣的力，這樣就使主安全閥的閥瓣打開，將蒸汽排至大氣中去。當(dāng)管道內(nèi)蒸汽壓力降低至允許額定值或稍低時(shí)，沖量安全閥的閥瓣在重錘作用下降落，關(guān)閉了沖量式安全閥通向主安全閥的通道，遺留在主安全閥上部空間的蒸汽由排氣管道排出，主安全閥活塞上部由于壓力降低，并在彈簧和蒸汽作用下，

7、主安全閥關(guān)閉，進(jìn)入正常運(yùn)行。減溫減壓裝置的附屬設(shè)備：減溫減壓裝置管道進(jìn)出口均需裝電動(dòng)閘閥（或電動(dòng)截止閥）供開啟和關(guān)閉之用，在裝置管道最低處應(yīng)裝有吹洗、取樣、疏水排污用的閥門。減溫減壓裝置，配有自動(dòng)控制系統(tǒng)，按不同的需要，可以配套提供多種類型的蒸汽壓力、溫度、流量等控制裝置。RKG 型蒸汽壓力、溫度、流量等控制已有比較完整的系列。有常規(guī)儀表盤控制及智能控制等方式。二、研究目標(biāo)與主要內(nèi)容研究目標(biāo)：本課題主要研究一體式減溫減壓裝置的設(shè)計(jì)， 如減溫水耗量的計(jì)算， 減壓閥的選用,混合管道的選用，節(jié)流孔板的選用，安全閥的選用，文式管喉部流速的計(jì)算，減壓閥開度的計(jì)算，減壓閥面積核算，給水調(diào)節(jié)閥開度的計(jì)算，節(jié)

8、流裝置的選用等。通過以上得出的結(jié)果，設(shè)計(jì)裝配出一套可以安全穩(wěn)定有效運(yùn)行的一體式減溫減壓裝置。主要內(nèi)容（含論文提綱）：第一章緒論1.1 設(shè)計(jì)背景和設(shè)計(jì)簡介1.2 減溫減壓系統(tǒng)1.3 給水系統(tǒng)1.4 安全保護(hù)裝置1.5 減溫減壓裝置附屬設(shè)備第二章減溫減壓裝置設(shè)計(jì)計(jì)算減溫水耗量的計(jì)算減壓閥的選用混合管道的選用節(jié)流孔板的選用安全閥的選用文式管喉部流速的計(jì)算減壓閥開度的計(jì)算減壓閥面積的核算給水調(diào)節(jié)閥開度的計(jì)算節(jié)流裝置的選用第三章減溫減壓裝置總體設(shè)計(jì)第一塊節(jié)流孔板的繪制第二塊節(jié)流孔板的繪制管道圖的繪制一體式減溫減壓裝置總圖的繪制第五章總結(jié)與展望三、擬采取的研究方法、研究手段及技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案等1、研究設(shè)

9、計(jì)任務(wù)，查閱文獻(xiàn)資料，學(xué)習(xí)，做好設(shè)計(jì)準(zhǔn)備，撰寫文獻(xiàn)綜述和開題報(bào)告；2、研究減溫減壓裝置：了解一體式減溫減壓裝置的工藝性，材質(zhì)特性。進(jìn)一步根據(jù)使用環(huán)境，選定裝置，確定裝置安裝結(jié)構(gòu)；3、構(gòu)思裝置結(jié)構(gòu)總體方案，擬定各部件結(jié)構(gòu)圖，畫出裝置結(jié)構(gòu)圖。4、設(shè)計(jì)計(jì)算，修改、完善設(shè)計(jì)方案。6、繪制裝置主要部件圖，總裝圖。四、參考文獻(xiàn)1 成大先機(jī)械設(shè)計(jì)手冊（單行本）化學(xué)工業(yè)出版社 2004.12、陸培文實(shí)用閥門設(shè)計(jì)手冊機(jī)械工業(yè)出版社 2007.83、陸培文調(diào)節(jié)閥實(shí)用技術(shù)機(jī)械工業(yè)出版社 2007.94、明賜東調(diào)節(jié)閥及其應(yīng)用四川省科學(xué)技術(shù)出版社 19895、付敬奇執(zhí)行器及其應(yīng)用機(jī)械工業(yè)出版社 20096、斯派莎克工程

10、（中國有限公司）蒸汽和冷凝水系統(tǒng)手冊上海科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社 2007BillFitzgeraldControlValvesForTheChemicalProcessIndustriesMcGraw-Hill,inc.19958、KOSOSizingHandbookofKOSOKOSO20099、LesDriskellControlValveSelectionandSizingInstrumentSocietyofAmerica198310、BrianNesbittHandbookofVALVESANDACTUAT。RRoles&AssociatesLTD2007五、研究的整體方案與工作

11、進(jìn)度安排整體設(shè)計(jì)方案：一體式減溫減壓裝置的設(shè)計(jì)先根據(jù)提供的參數(shù)，進(jìn)行各部件的計(jì)算，然后再進(jìn)行整個(gè)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)置，通過查表，畫圖來確定整個(gè)裝置的結(jié)構(gòu)，最后設(shè)計(jì)出一個(gè)完整的一體式減溫減壓裝置。工作進(jìn)度安排:2010.11.22010.12.15 查找資料、復(fù)習(xí)有關(guān)課程，寫出開題報(bào)告2010.12.162011.1.10 查閱中外文獻(xiàn)資料完成文獻(xiàn)綜述2011.1.102011.2.28 完成外文資料的翻譯2011.3.12011.3.15 構(gòu)思減溫減壓裝置總體方案，擬定各部件結(jié)構(gòu)圖，畫出裝置結(jié)構(gòu)圖。2011.3.152011.3.31 設(shè)計(jì)計(jì)算，修改、完善設(shè)計(jì)方案2011.4.12011.4.15 繪制工程圖樣2011.4.152011.4.30 編寫設(shè)計(jì)說明書20