2025年11月12日，苏州德兰能源科技股份有限公司技术经理王超在深圳核博会1号馆核能首秀场发表《苏州德兰针对调峰机组小流量调节阀介绍》主旨报告。
演讲介绍了苏州德兰能源科技股份有限公司的小流量阀结构，重点说明其循环对流、多级减压、先导式密封和抗堵塞设计。报告认为，在火电、核电等蒸汽动力系统的严酷工况下，关键问题是流速控制，结构优化比单纯提高材料硬度更能解决冲刷、汽蚀、泄漏和调节不稳定等问题。演讲还通过多个项目业绩和用户反馈说明，该国产小流量阀已在高压、大流量和替代进口场景中得到应用验证。
关键点
1. 报告主题与演讲人（00:06）
演讲主题是针对调峰机组小流量阀的结构介绍，演讲人来自苏州德兰能源科技股份有限公司营销部。
2. 公司资质与研发能力（00:24）
公司位于江苏苏州，专注于蒸汽动力系统相关产品的研发、设计和生产，拥有多项发明专利和实用新型专利，并取得多项体系与产品认证，也是相关行业协会会员。
3. 试验与验证条件（02:17）
公司介绍了研发楼和流量试验中心，强调具备自有调节阀性能测试设备，可进行流量试验及部分可视化试验，而不是完全依赖外部机构验证。
4. 核心专利结构（03:08）
报告重点介绍公司的专利技术，即循环对流和多级减压结构，并举例说明其曾应用于高压力工况的小流量阀项目。
5. 先导式密封设计（03:58）
演讲说明了带预启阀的先导式密封结构，可用于实现零泄漏目标；其特点是压力越高密封效果越好，开启时预启阀先动作以形成平衡效果，从而降低执行机构所需力。
6. 小流量阀的综合功能（05:11）
该小流量阀不仅需要调节，还需要关断，因此是一阀多功能。报告强调其适应深度调峰，可实现零泄漏、不易堵塞，并通过密封面保护设计减少小开度时介质冲击对密封面的损伤。
7. 典型业绩与国产替代（06:48）
演讲列举了森林坪山、青海、江苏南通、铜山华润等项目，说明产品覆盖新建机组、改造项目和替代进口场景。报告认为，在电力调节阀尤其小流量阀领域，国产产品已通过用户应用验证，具备替代进口的能力。
8. 行业常见结构对比（08:11）
报告对比了多层多孔式、串级式、迷宫式以及苏州德兰专利结构。德兰结构与迷宫式有相似之处，但通过流道贯穿和结构改进，强调可让杂质能进能出，并通过渐变通道降低堵塞风险。
9. 传统结构的局限（09:44）
多孔软硬密封结构密封效果较好，但在频繁启停或调峰工况下容易损坏；串级式结构不易堵，但体积和级数限制明显，在高压差、多级降压需求下应用受限。
10. 普通迷宫结构缺陷（11:24）
演讲指出一些单流道迷宫结构存在死角，杂质和氧化物可能在局部聚集，导致后期流量不足，因此需要通过流道互通和抗堵结构改进。
11. 汽蚀机理与结构化解决思路（12:04）
报告解释了节流处流速升高、压力降低后产生相变，随后压力恢复导致气泡破裂的汽蚀过程。演讲认为，在高压工况下，仅靠提高材料硬度不能解决根本问题，根本仍在于通过多级结构平缓降压、控制流速。
12. 迷宫盘片减压与流速控制（13:52）
公司结构通过流道尺寸和级数设计实现减压与流速控制：纵向叠片数量影响流量，横向结构控制降压级数；外小内大的通道还可起到类似过滤作用，减少杂质进入或帮助其排出。
13. 抗堵塞与抗冲刷细节（15:10）
演讲强调该结构具备抗堵塞能力，杂质要么不能进入，要么进入后可被带出；同时在导向位置预留槽，避免杂质导致卡死。密封面采用堆焊硬质合金，并认为硬度过高会变脆，合理硬度差更有利于密封效果。
14. 严酷工况与应用位置（16:57）
报告总结电力和蒸汽动力系统中的严酷工况包括冲刷、汽蚀、振动、噪音、调节不稳定和内漏，其根本原因多与流速过大有关。该结构可用于给水泵出口、锅炉给水减温水、连续排污、蒸汽系统以及核电主给水泵小流量阀、汽水分离器入口和主蒸汽减压等位置。
15. 泄漏经济损失与系统配置建议（18:08）
演讲指出，阀门长期泄漏会造成直接经济损失，并可能因影响满负荷运行带来更大损失；相比之下，解决阀门本体问题更有价值。报告还表示该小流量阀不需要额外加隔离阀或旁路，因为旁路和隔离阀并未解决根本问题，还可能增加控制系统改造和资源浪费。
16. 项目反馈与结束语（20:18）
报告展示了部分业绩和用户反馈，其中森林坪山项目再循环水流量约一千四百吨、给水压力五十五兆帕，产品安装后运行反馈良好；长沙电厂改造项目也取得较好效果。演讲最后邀请与会者到苏州公司参观交流。
时间线
00:02 - 开场问候，并说明报告将围绕调峰机组小流量阀结构展开。
00:24 - 介绍苏州德兰公司的基本情况、企业资质、荣誉证书、研发条件和流量试验能力。
03:08 - 进入核心技术介绍，展示循环对流、多级减压和先导式密封等关键结构。
05:11 - 概括小流量阀在深度调峰中的功能要求，包括调节、关断、零泄漏、抗堵塞和密封保护。
06:48 - 通过多个火电和核电相关项目说明产品应用业绩，并引出国产替代进口的观点。
08:11 - 对行业常见小流量阀结构进行比较，说明多孔式、串级式、普通迷宫式各自的优缺点及德兰结构的改进方向。
12:04 - 解释汽蚀、冲刷和压差控制的原理，强调必须通过结构设计和流速控制解决严酷工况问题。
13:52 - 进一步说明迷宫盘片、多级降压、流阻控制、抗堵槽和材料硬度选择等设计细节。
16:57 - 总结该结构适用的电力和蒸汽动力系统位置，并说明严酷工况的本质是流速过大。
18:08 - 从泄漏损失、备件更换和是否需要隔离阀或旁路的角度讨论经济性和系统配置。
20:18 - 展示业绩和用户反馈案例，最后结束汇报并邀请参观公司。
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苏州德兰王超介绍调峰机组小流量调节阀核心技术与国产化应用实践
苏州德兰能源科技股份有限公司技术经理王超围绕调峰机组小流量调节阀的结构特点、技术路线和工程应用进行了系统介绍。该类阀门主要面向火电、核电及其他蒸汽动力系统中的高参数、严酷工况，既要承担稳定调节功能，又要具备可靠关断能力，尤其适用于深度调峰、频繁启停、高压差、高冲刷和高气蚀风险场景。
苏州德兰位于江苏苏州，是一家集研发、设计、生产于一体的调节阀及相关设备制造企业，长期聚焦高参数蒸汽动力系统中的调节阀、减压阀和小流量阀产品。公司拥有多项发明专利和三十余项实用新型专利，取得ISO9001、ISO14001、ISO45001等体系认证，并具备调节阀领域较高等级的TA级认证，同时拥有AE、CE等国际认证资质。企业还被认定为苏州市企业技术中心、高新技术企业和国家级“专精特新”企业，并建有研发楼和流量试验中心，可通过可视化试验手段观察气蚀、流动状态等现象，为产品验证提供支撑。
本次介绍的核心技术是苏州德兰自主研发的循环对流多级减压结构。该结构通过多级减压、流道优化和通流路径设计，将原本集中在单一节流位置的大压差分解为多级小压差，从而降低局部流速，减少气蚀、冲刷、振动、噪声和调节不稳定等问题。与传统单流道迷宫结构相比，循环对流结构的流道相互贯通，避免形成死角，使杂质能够随介质进出，不易在局部积聚，从而降低堵塞和卡死风险。同时，外部流道较小、内部流道较大的设计具备一定天然过滤作用，可阻挡大颗粒杂质进入关键区域。
在阀门结构上，阀笼承担主要减压功能，通过盘片结构、流道路径和通流面积变化对压力与流速进行控制。纵向叠片数量主要用于控制流量，横向路径则用于控制降压级数。苏州德兰的小流量阀还采用带预启阀的先导式密封结构，可降低执行机构开启所需推力，并在高压条件下形成更好的自密封效果，实现零泄漏设计目标。不过，王超也强调，先导式密封并非适用于所有工况，仍需结合压力、介质、安装位置和运行方式进行针对性选型。
针对深度调峰工况，小流量阀需要在小开度、高压差、频繁动作条件下保持稳定运行。苏州德兰通过密封面保护设计，避免小开度时介质直接冲刷密封面，并在密封面堆焊司太立硬质合金，一般硬度控制在40至45左右，以兼顾耐磨性、韧性和密封效果。阀芯与阀笼导向处还预留容纳槽，使进入导向区域的杂质能够短暂停留，并在阀门开启时被冲至阀后，降低阀芯卡涩风险。
王超对行业常见小流量阀结构进行了对比。多层多孔式结构具有一定降压能力，软硬密封结合时初始密封效果较好，但软密封在频繁调节和启停后容易损坏，且内部结构复杂，存在杂质堵塞、弹簧断裂、阀笼气蚀等隐患。串级式结构不易堵塞，也能实现一定多级降压，但在高压差工况下所需级数较多，会导致阀门整体高度过大，对高参数机组适用性有限。传统迷宫式结构具有较好的降压能力，但单流道结构容易形成死角，杂质进入后可能造成局部积聚，进而影响流量或引发堵塞。相比之下，苏州德兰的循环对流迷宫结构通过贯通流道和渐变截面设计，提升了抗堵塞能力和可调性能，可调比可达到100以上，更适合汽水分离器入口等复杂严酷工况。
在气蚀机理方面，王超指出，阀门本质上是节流元件，节流处流速最高、动压最低，当局部压力低于介质汽化压力时，液体会汽化形成气泡；当阀后压力恢复后，气泡破裂并产生强烈空化冲击，对阀内件造成破坏。单纯依靠提高材料硬度并不能从根本上解决气蚀问题，关键在于通过结构设计控制流速、分散压差、改变流向、增加流阻并优化通流面积，从源头减少局部汽化和空化破坏。
该类小流量阀可广泛应用于火电系统中的给水泵出口小流量阀、锅炉给水减温水调节阀、锅炉连续排污阀和主蒸汽系统减压阀，也可用于核电系统中的主给水泵小流量阀、汽水分离器入口调节阀、主蒸汽减压阀及减温水相关调节阀。尤其在核电汽水分离器入口等位置，可能存在水、汽、气三相复杂工况，对阀门可调比、抗气蚀、抗冲刷和抗堵塞能力提出更高要求。此外，循环对流多级减压结构也可拓展至天然气等高压差流体控制领域。
从经济性角度看，阀门长期泄漏会造成大量介质和能量损失，直接损失可能达到数百万元，若影响机组满负荷运行，综合损失甚至可达上千万元。王超认为，与泄漏和停机带来的损失相比，高可靠性阀门的设备投资占比并不高。对于部分电厂依赖定期更换进口阀备件维持运行的做法，他认为这并不能从根本上解决长期泄漏和失效问题，国产小流量阀经过多个项目验证，已具备在火电、核电等电力调节阀领域替代进口产品的能力。
在系统配置方面，王超不建议通过简单加装隔离阀或旁路来弥补主阀可靠性不足，因为这会增加系统复杂度，并可能带来控制系统同步改造等问题。如果小流量阀本身可靠，应尽可能通过一个阀门完成调节与关断功能，而不是依赖额外阀门作为备用。真正的解决方向应是提升主阀本体的结构可靠性、密封可靠性和长期运行稳定性。
苏州德兰的小流量阀已经在多个火电和核电相关项目中获得应用。例如森林坪山项目为全球较大的单泵机组应用案例，给水泵出口压力约55兆帕，再循环水流量约1400吨，产品自2019年底至2020年左右供货安装后运行效果良好。青海示范项目、江苏南通项目、铜山华润项目等也体现了国产小流量阀在大型机组和进口替代场景中的应用能力。长沙电厂改造案例中，苏州德兰产品替代了国际知名品牌阀门，投运后运行稳定，相关技术人员还曾撰写论文进行报道。
通过这些工程实践，苏州德兰展示了循环对流多级减压结构在高压差、小流量、深度调峰工况下的适应性。该技术围绕气蚀、冲刷、堵塞、泄漏和调节不稳定等行业痛点进行结构性优化，在超临界、超超临界等多类机组中形成了较完整的应用基础，也体现出国产调节阀在严酷工况领域持续替代进口、提升电力装备自主可控水平的现实价值。
