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进口电站专用电动截止阀-美国罗伯逊ROBERTSON

进口电站专用电动截止阀-美国罗伯逊ROBERTSON

美国罗伯逊ROBERTSON®进口电站专用电动截止阀是专为火力发电站高温高压蒸汽系统及锅炉给水系统设计的强制密封式电动截止阀。启闭件(阀瓣)沿垂直于阀座密封面的方向作直线升降运动,实现流体的通断控制,具有启闭行程短、密封可靠、操作效率高等突出优点。 该产品属于电站阀门系列中的核心截断类阀门,在火力发电站系统中具有不可替代的地位。电站截止阀区别于其他通用截止阀的显著特点是能够承受超高温和超高压的极端工况,并采用独特的压力自紧式密封设计——内腔压力越高,密封性能反而越可靠,从而完美契合了电站系统压力波动的特殊需求。产品主要适用于工作压力≤42.0 MPa、工作温度≤570℃(特殊材质可达+625℃)的高温高压蒸汽、锅炉给水及各类非腐蚀性流体介质。 阀体与阀盖采用压力自紧式密封结构,阀体支管两端为焊接连接形式(对焊BW),与管道直接焊接固定,从根本上消除了法兰连接潜在的外泄漏风险。阀体和阀盖根据介质温度压力等级分级选配材质——碳钢(WCB)、合金钢(WC6/WC9)、铬钼钒钢(ZG15Cr1Mo1V)及不锈钢(304/316)等,全面覆盖亚临界、超临界及超超临界机组对阀门材质的不同要求。阀瓣密封面与阀座密封面均采用司太立(Stellite)钴基硬质合金堆焊,具有极高的硬度、优异的耐磨性、耐高温性和抗擦伤性能,能够有效抵抗蒸汽介质的高速冲刷和频繁启闭操作产生的磨损,显著延长阀门使用寿命。 产品设计制造全面满足ASME B16.34及E101等国际标准,同时符合GB/T 12235、JB/T 3595及NB/T 47044《电站阀门》等国内权威标准的技术要求。NB/T 47044标准是中华人民共和国能源行业标准,适用于超(超)临界及以下参数火电站用各类钢制阀门,其参数范围覆盖公称压力PN16至PN4500全系列,最高工作温度可达625℃。 产品配套多回转电动执行器(开关型或调节型)或根据现场要求选配电动装置(Z型或SMC型等),可实现远程自动化控制和就地按钮操作。阀门操作方式还可选手动、齿轮传动及防爆型电动等模式,以便灵活适配火电站在不同区域的自动化控制与安全操作需求。产品广泛适用于火力发电厂锅炉过热器系统、再热器系统、主蒸汽管道、高压给水系统、汽机旁路系统以及核电站常规岛等关键设施,作为介质切断或接通装置,用于截断、分配及改变介质流向,也可作为粗略流量调节使用。

产品特点
技术参数
可选配置

1. 压力自紧式密封结构,压力越高密封越可靠

阀门中腔采用压力自紧式密封结构设计,密封比压随介质内腔压力的升高而自动增大,压力越高,密封性能越可靠,特别适用于压力波动较大的电站蒸汽管路系统,可有效防止介质沿中法兰处外泄漏。工作压力≥25.0 MPa(Class1500)的中腔均采用此自紧密封式结构,保证了在极端高温高压工况下的密封可靠性

2. 焊接连接,杜绝外泄漏

阀门支管两端采用焊接连接结构,焊接坡口符合ANSI B16.25标准,与管道直接焊接固定,无需法兰及垫片密封,从根源上消除了法兰连接潜在的外泄漏风险,特别适用于不允许有泄漏的电站高温高压蒸汽管路系统及核电站常规岛

3. 密封面堆焊司太立硬质合金,耐磨耐高温

阀瓣与阀座的密封面均采用司太立(Stellite)钴基硬质合金等离子喷焊或堆焊工艺加工而成,钴基硬质合金具有极高的硬度、耐磨性、耐高温性和抗擦伤性能,密封面磨损小、擦伤几率低,使用寿命长。密封面硬度在高温工况下保持稳定,可有效抵抗蒸汽介质的高速冲刷和频繁启闭操作产生的磨损。

4. 阀杆强化处理,抗腐蚀抗擦伤

阀杆采用优质不锈钢材料(2Cr13、1Cr18Ni9Ti、25Cr2Mo1VA等),经调质热处理和表面抗腐蚀性氮化处理,具有良好的抗腐蚀性和抗擦伤性,阀杆运动顺畅、不易发生擦伤故障。阀杆螺母材料通常采用ASTM A439,强度高、耐磨性能好。

5. 阀体材质分级配置,适用超超临界机组

阀体材质根据电站蒸汽介质的温度等级进行分级配置——铸钢(WCB)适用于工作温度≤425℃的常规蒸汽工况;铬钼钢(WC6/WC9)适用于工作温度≤540℃/≤570℃的高温高压蒸汽工况;铬钼钒钢(ZG15Cr1Mo1V、ZG20CrMoV)适用于≥540℃的超高温高压工况,最高可达+625℃,可满足超临界及以上机组的主蒸汽和再热系统对阀门材质的严苛要求。阀体与阀盖连接形式亦根据压力等级采用栓接阀盖(PN10-64)或自压密封式阀盖(PN64-320)两种方案。

6. 电动执行器远程控制,手电一体化

配套多回转电动执行器(如Z型、SMC型等),可实现远程自动化控制和就地按钮操作,支持开关型控制模式,便于集成到DCS或PLC控制系统中。操作人员可在控制室内远距离对阀门进行控制,也可与计算机配合实现计算机自动控制。同时配置手轮操作机构,在断电或紧急情况下可快速切换至手动模式启闭阀门,保障系统的应急操作能力。

7. 多种操作方式,适配不同工况

产品可根据电站现场的自动化程度和操作需求,灵活配置多种操作方式:

  • 电动型(J961Y) :配套DZW系列或Z型多回转电动执行器,实现远程电动操作,具有体积小、重量轻、功能全、外形美观等特点,可与程控电脑配套使用,也可按用户要求选配其他型号电动装置。

  • 手动型(J61Y) :通过手轮直接操作,结构简单、成本低,适用于小口径及非频繁操作场合。

  • 齿轮传动型(J161Y) :通过伞齿轮减速机构传动,操作轻便省力,适用于大口径及启闭力矩较大的阀门。

  • 防爆电动型:可选配防爆等级ExdⅡBT4的电动执行器,适用于石化、化工等防爆区域的电站配套阀门。

8. 结构紧凑,启闭性好,维修方便

阀体为直通式结构,阀门与管路连接采用焊接式结构,整体结构紧凑、刚性好、外形高度小,有利于在电站锅炉等空间有限的场合布置安装。密封面不易磨损、擦伤,密封性能好,寿命长

9. 符合国际及国内双标准体系

产品设计、制造与验收全面满足美标体系(ASME B16.34、E101)和国标体系(GB/T 12235、JB/T 3595、NB/T 47044)的要求,可与进口设备配套使用。NB/T 47044标准参数范围覆盖公称压力PN16至PN4500全系列,工作压力可达35MPa,最高工作温度可达625℃,确保产品在不同技术规范要求的国内外电站项目中均可合规使用。

10. 适用工况全面,覆盖主蒸汽及再热系统

产品适用于公称压力PN20~32MPa及P54/100V~P57/170V等级别,工作温度≤540℃(其中P57/170V工作温度为570℃)的火力电站各种系统的管路中,可切断或接通水、油品、蒸汽等介质。磅级型号可适用于ANSI Class1500~3500Lb,工作温度-29~570℃的各类电站工况

参数项目 技术参数范围
阀体部分
公称通径(DN) DN10~DN600(最大可达NPS 24″)
公称压力(PN) 1.6 MPa~42.0 MPa(PN16~PN420)
压力等级(Class) Class150~Class4500(磅级可达Class1500~3500Lb)
结构形式 直通式、角式、直流式
结构长度标准 ASME B16.10、GB/T 12221、JB/T 3595
连接方式 焊接连接(对焊BW/承插焊SW)为主,法兰连接(RF/MFM/TG/RJ)可选
焊接坡口标准 ANSI B16.25、GB/T 12224、GB/T 15198.3
适用介质 过热蒸汽、饱和蒸汽、水、锅炉给水、油品等
适用温度范围 -29℃~+570℃(铬钼钢WC9最高可达+570℃)
适用温度特殊(铬钼钒钢) 可达+625℃,满足超临界及以上机组要求
适用压力(磅级) Class1500~3500Lb(工作压力最高可达32.0 MPa)
适用压力(公称压力) PN20~PN32MPa(P54/100V~P57/170V)
阀体材质 铸钢WCB/WCC、铬钼钢WC6/WC9、铬钼钒钢ZG15Cr1Mo1V/ZG20CrMoV、不锈钢304/316/CF8/CF8M、F91/F92等
阀盖材质 与阀体材质一致,采用压力自紧式密封结构
阀瓣密封面材质 不锈钢基体+司太立钴基硬质合金堆焊(Stellite 6/Stellite 12)
阀座密封面材质 阀体本体+司太立钴基硬质合金堆焊或等离子喷焊
阀杆材质 2Cr13、1Cr18Ni9Ti、25Cr2Mo1VA等,经调质及表面氮化/抗腐蚀性处理
阀杆螺母材质 ASTM A439、青铜
填料材质 柔性石墨(含缓蚀剂)
阀体与阀盖连接 PN10-64采用栓接阀盖;PN64-320采用自压密封式阀盖
设计与制造标准
美标体系 ASME B16.34、E101、API 623/API 6D、BS 1873
国标体系 GB/T 12235《钢制截止阀》、JB/T 3595《电站阀门技术条件》、NB/T 47044《电站阀门》、GB/T 12224《钢制阀门一般要求》
压力-温度等级 ASME B16.34、JB/T 3595、NB/T 47044
检验与试验标准 GB/T 13927、API 598、JB/T 9092
阀门型号编制 NB/T 47037-2021《电站阀门型号编制方法》
电动执行器部分
驱动方式 电动控制(多回转电动执行器),手电一体化
电动执行器类型 Z型多回转电动执行器(标准)/ DZW系列 / SMC系列 / 国产优质电动装置(按需选配)
控制方式 开关型(开关两位控制)为主,可定制调节型(4-20mA模拟量控制)
控制信号(开关型) 开关量信号 / AC380V直接控制
控制信号(调节型) 4-20mA DC / 0-10V / 1-5V
阀位反馈信号 无源触点信号(开关到位)/ 4-20mA DC(调节型可选)
电源电压 AC380V 50Hz(三相,标准)/ AC220V 50Hz(单相)/ DC24V / AC660V(特殊订货)
转矩控制 过扭矩自动保护,可调
行程限位 电气/机械二重限位
手电动切换机构 标准配置,带电自动复位
电动执行器环境温度 -25℃~+70℃
防护等级 IP55(标准),可定制IP65/IP67
防爆等级 ExdⅡBT4 / ExdⅡCT4(防爆型可选)

注:以上参数为常规产品技术范围,具体规格以实际产品型号为准。如需特殊通径、更高压力等级或更详细的技术数据,可联系罗伯逊ROBERTSON®技术团队获取对应型号的产品规格书。

1. 阀体材质分级配置

  • 铸钢(WCB / WCC) :适用工作温度≤425℃,适用于常规蒸汽工况及中低压给水系统,经济可靠

  • 铬钼钢(WC6) :适用工作温度≤540℃,适用于高温高压蒸汽工况,具有良好的高温持久强度和抗蠕变性能

  • 铬钼钢(WC9) :适用工作温度≤570℃,适用于超高温高压蒸汽工况,性能优于WC6

  • 铬钼钒钢(ZG15Cr1Mo1V、ZG20CrMoV) :适用工作温度≥540℃,最高可达+625℃,适用于超临界及以上机组的主蒸汽和再热器系统,具有优异的高温强度和抗蠕变能力

  • 不锈钢(304 / 316 / CF8 / CF8M / F304 / F316L) :适用于腐蚀性介质和洁净蒸汽工况

  • 新型耐热钢(F91 / F92) :按用户要求定制,满足超超临界机组的特殊材质需求,具有更高的高温强度和抗氧化性能

  • 其他特殊合金材料可按需定制

2. 密封面材质及工艺

  • 司太立Stellite 6钴基合金堆焊:标准配置,硬度高、耐磨耐高温,适用于一般高温蒸汽工况

  • 司太立Stellite 12钴基合金堆焊:高硬度、高耐磨性,适用于高频次启闭及高速蒸汽冲刷工况

  • 司太立Stellite 21钴基合金堆焊:兼具良好的耐腐蚀性和韧性,适用于含腐蚀性成分的蒸汽介质

  • 等离子喷焊工艺:阀座、阀瓣密封面采用钴基硬质合金等离子喷焊而成,堆焊层致密、结合强度高、耐磨抗擦伤性能好

  • 硬质合金堆焊层厚度:可根据工况要求定制,常规堆焊层厚度不低于2.5mm

3. 电动执行器类型及配置

  • 标准开关型执行器(Z型多回转) :实现阀门的全开/全关控制,带开到位和关到位无源触点反馈,适用于不需要调节的二位式控制场景,配套AC380V三相电源

  • 调节型电动执行器:一体化结构设计,内置伺服放大器,可直接接受4-20mA DC标准模拟量信号,实现阀门开度的无级比例调节,并可输出4-20mA阀位反馈信号,适用于需要对蒸汽流量进行精确调节的工况

  • 智能非侵入式执行器:采用红外遥控设定技术,参数设置无需开盖,保持IP67防护等级,内置故障自诊断功能

  • DZW系列电动装置:配套于J961Y电动电站截止阀,具有体积小、重量轻、功能全、外形美观等特点,可与程控电脑配套使用

  • 防爆型电动执行器:防爆等级ExdⅡBT4或ExdⅡCT4,适用于石化、化工等防爆区域的电站配套阀门

  • 国产优质电动装置:可按用户要求选配,满足不同电站项目的DCS系统接口需求

4. 执行器控制方式及通讯协议

  • 开关量控制型:接收AC380V或DC24V开关信号,实现阀门全开/全关二位式控制,适用于单纯的启切断工况

  • 模拟量调节型:接收4-20mA DC标准模拟量信号,实现阀门开度的连续无级比例调节

  • 数字通讯型:支持Modbus-RTU、Profibus-DP、HART等现场总线通讯协议,可无缝接入DCS/SCADA系统

  • 就地/远程切换:执行器面板设置就地/远程切换开关,便于现场调试和维护操作

5. 执行器电源电压

  • AC380V 50Hz(三相,标准配置),适用于电站常规电源供应

  • AC220V 50Hz(单相),适用于无三相电源的场合

  • AC660V / AC415V / AC440V(50Hz/60Hz),适用于出口项目或特殊电源标准

  • DC24V / DC12V,适用于直流供电环境

  • 其他特殊电压可按需定制

6. 阀体锻件/铸件选择

  • 铸造阀体(标准配置) :采用精密铸造工艺,适用于常规尺寸和批量生产,经济性好,外形美观

  • 锻造阀体(可选) :采用模锻件,材料致密度更高、力学性能更优、无铸造缺陷,适用于高压工况(Class2500以上)及小口径阀门(DN≤50)

7. 阀座结构设计

  • 可分离式阀座(标准配置) :阀座与阀体采用可分离结构设计,维修时无需拆卸整个阀体,仅更换阀座即可恢复密封性能,大幅降低维护成本和停机时间

  • 阀体本体堆焊阀座:阀座直接在阀体本体上堆焊司太立合金加工而成,结构更紧凑,适用于小口径及高可靠性要求的阀门

  • 双阀座结构:双重密封保障,适用于对密封可靠性有极高要求的核电站常规岛及超超临界机组

8. 阀杆及阀内件材质

  • 2Cr13不锈钢(标准) :适用于常规蒸汽工况,经调质及氮化处理,具有良好的抗擦伤性和抗腐蚀性

  • 1Cr18Ni9Ti不锈钢:耐腐蚀性能更优,适用于腐蚀性介质工况

  • 25Cr2Mo1VA合金钢:适用温度≤570℃,高温强度高,适用于超高温高压工况

  • 沉淀硬化镍基合金:适用于极端高温工况,650℃温度下仍能保持优异的持久性和抗蠕变性能

  • 17-4PH沉淀硬化不锈钢:具有良好的高温强度和耐磨性

9. 填料及密封系统

  • V型柔性石墨填料(标准) :耐高温、耐腐蚀、自润滑性好,适用于高温蒸汽工况,填料内含缓蚀剂,可有效抑制对阀杆的腐蚀

  • PTFE填料:适用于中低温工况,摩擦系数低,密封性能好

  • 波纹管密封结构(可选) :在阀杆处增设不锈钢波纹管密封组件,与V型柔性石墨填料形成双重密封,将蒸汽介质与大气完全隔离,实现零外泄漏,适用于对泄漏等级要求严苛的纯蒸汽系统及核电行业

  • 真空密封结构:阀盖填料室设有真空密封结构,适用于火力发电厂汽机冷凝系统和真空负压系统管道

10. 阀体结构型式

  • 直通式(J61/J961) :标准结构,介质流向为高进低出,关闭时有助于增强密封比压,适用于绝大多数蒸汽管路

  • 角式(J44/J944) :进出口呈90°直角布置,适用于管路需要改变方向的场合,可同时起到阀门和弯头的双重功能,节省安装空间

  • 直流式(J65/J965) :流道呈直线布置,流体阻力小、压力损失低,适用于对压降有控制要求的管路,可减少动力损耗

11. 连接方式与焊接坡口

  • 对焊连接(BW,标准配置) :支管两端为焊接结构,焊接坡口按ANSI B16.25标准加工,可直接与管道对接焊接,密封可靠零泄漏

  • 承插焊连接(SW,可选) :适用于DN≤50的小口径及压力等级较低的工况,焊接量小、施工方便

  • 焊接坡口定制:可根据用户提供的配管外径和壁厚尺寸,按用户要求加工焊接坡口,满足不同管道的现场焊接需求

  • 法兰连接(可选) :RF凸面、MFM凹凸面、TG榫槽面等,适用GB/T 9113、JB/T 79、HG/T 20592等法兰标准,适用于中低压及不便于焊接的工况

12. 防护等级

  • 标准防护等级:IP55,适用于室内及常规电站厂房环境,具备防尘防喷水能力

  • 高防护等级:IP65、IP67(可定制),适用于户外、潮湿、粉尘等恶劣环境

  • IP68潜水型(特殊定制):适用于可能浸水的安装环境,长期水下运行不渗漏

13. 手动操作方式

  • 手轮操作(标准) :结构简单、操作直观,适用于小口径阀门及非频繁操作场合

  • 伞齿轮传动(可选,J161Y) :适用于大口径阀门(DN≥80)及启闭力矩较大的工况,操作轻便省力,传动比可根据需要选配

  • 链轮操作(可选) :适用于安装位置较高的阀门,通过链轮在地面进行操作,无需攀爬作业

14. 防爆配置

  • 防爆型电动执行器:防爆等级ExdⅡBT4或ExdⅡCT4,适用于石化、化工、炼油等防爆区域的电站配套阀门

  • 隔爆型电动装置:外壳采用铝合金精密压铸,耐爆炸冲击,适用于Ⅱ类爆炸性气体环境

15. 特殊功能配置

  • 行程限位开关:电气、机械二重限位设计,开到位和关到位分别输出无源触点信号

  • 扭矩保护装置:过扭矩自动切断输出并报警,有效防止因阀门卡涩造成执行器或阀门损坏

  • 电机过热保护装置:温度过高时自动断电保护,故障消除后自动恢复

  • 缺相保护装置:三相电源缺相时自动保护并报警,防止电机单相运行烧毁

  • 就地阀位指示器:机械式指针或液晶显示屏,直观显示阀门当前开度状态

  • 远程阀位变送器:4-20mA阀位反馈信号,实现远程阀位监控

  • 保温夹套:阀体外部增设金属夹套,可通入热媒介质(蒸汽、导热油)对阀门进行伴热保温,适用于易凝固介质管路

  • 电加热器:安装在电动执行器内部,用于低温环境下防止内部结露,确保电子元件正常工作

  • 防振装置:防止运输及运行过程中振动引起的误动作,适用于振动较大的电站环境

  • 真空密封结构:填料室设有真空密封结构和自胀压紧式真空密封环,适用于低真空、中真空及高真空系统

  • 水压试验压力:按NB/T 47044标准,水压试验压力为工作压力的1.5倍,确保阀门在工作压力下不会发生泄漏,同时保证在相应温度下密封不会变形

16. 制造标准体系选择

  • 美标体系(ASME/API) :按照ASME B16.34、E101标准设计制造,产品标准执行API 623/API 6D,法兰及焊接标准采用ASME B16.5/B16.25,适用于出口电站项目、引进技术机组及需与进口设备配套的需求

  • 国标体系(GB/JB/NB) :按照GB/T 12235、JB/T 3595、NB/T 47044标准设计制造,适用于国内电站项目的技术规范要求,涵盖超(超)临界及以下参数范围,型号编制符合NB/T 47037-2021

  • 客户定制标准:可按用户提供的技术规范书(Specification)进行非标设计和制造,满足特定项目的差异化技术要求

17. 适用工况参数分级

  • 常规参数(PN10-64) :适用于中低压蒸汽及给水系统,阀体和阀盖连接采用栓接阀盖结构

  • 高压参数(PN64-320) :适用于高压蒸汽及锅炉给水系统,阀体和阀盖连接采用自压密封式阀盖结构

  • 超高压参数(P54/100V~P57/170V) :适用于超临界机组主蒸汽和再热系统,材料选用铬钼钒钢等高温合金

  • 磅级参数(Class1500~3500Lb) :适用于按美标设计的电站项目,设计制造按照ASME B16.34标准执行

18. 检验与试验配置

  • 壳体强度试验:按ASME B16.34/E101或GB/T 13927标准执行,试验压力为1.5倍公称压力

  • 高压密封试验:试验压力为1.1倍公称压力,确保密封面无泄漏

  • 低泄漏试验(ISO 15848-1) :可定制,适用于对逸散性排放有严格要求的环保敏感区域

  • 耐火试验(API 607/API 6FA) :可定制,满足防火防爆区域的特殊安全要求

  • 无损检测(NDT) :按用户要求可提供射线检测(RT)、超声波检测(UT)、磁粉检测(MT)、渗透检测(PT)等无损检测报告

  • 材料化学成分分析及力学性能测试报告:可按需提供

19. 包装与防护

  • 防锈包装:阀体内部喷涂防锈油保护,阀体外部涂刷高温防锈漆(耐温可达400℃)

  • 出口包装:木箱或钢架加固包装,符合出口海运防潮防震要求

  • 封闭式保护盖:法兰或焊接端采用防护盖板封闭,防止运输及储存过程中杂物进入阀门内部

20. 订货信息要求
订货时须提供以下技术参数,以便进行精准选型:

  • 阀门型号(J61Y/J161Y/J961Y等)

  • 公称通径(DN / NPS)

  • 公称压力(PN / Class)或压力-温度等级(如P54/100V、P57/170V等)

  • 适用介质及介质状态(饱和蒸汽/过热蒸汽/水/锅炉给水等)

  • 工作温度(最高温度、最低温度)

  • 工作压力(最高工作压力)

  • 连接端焊接坡口尺寸(配管外径和壁厚)或法兰标准

  • 操作方式(手动/电动/齿轮传动/防爆电动等)

  • 阀体及内件材质要求

  • 电动执行器电源电压及控制信号要求(AC380V/AC220V/DC24V;开关型/调节型;4-20mA/开关量)

  • 防爆区域要求(如有,需明确防爆等级ExdⅡBT4/ExdⅡCT4)

  • 特殊标准及认证要求(ASME/GB/核电/低泄漏/耐火等)

  • 附加功能配置(保温夹套/波纹管密封/真空密封/电加热器等)

以上配置可根据具体电站工况要求及系统自动化控制需求进行组合选型,详情可咨询罗伯逊ROBERTSON®技术团队。

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