李斌
摘 要:文章在研究中,首先对汽轮机管阀阀门结构进行了分析,然后对汽轮机管阀阀门的故障出现的原因及具体的维修策略进行了分析研究,希望可以为汽轮机管阀维修提供一些参考。
关键词:汽轮机;管道阀门;故障维修
1.汽轮机管阀阀门结构
1.1主汽阀
汽轮机中的主汽閥,通常是在隔离法下端以及汽轮机的入口的地方。主汽阀具有隔离的特点,能够有效的防止核岛蒸汽的进入,同时还可以辅助主调节阀。主汽阀其机构是由旋启式蝶板阀等来构成的[1]。在阀轴端,将蝶板阀进行固定,然后通过连杆,与油动机有效的连接在一起,并在油动机作活塞动作下,进而来驱动阀轴,这个时候阀轴就会进行九十度的旋转。阀轴上有一个碗型密封,其作用主要是避免蒸汽发生泄漏,使其蒸汽泄漏在驱动端。而阀门非驱动端密封,其是利用端盖来完成的,而且油控跳闸与高压汽腔是连在一起的,如下图:
1.2主汽阀运行过程
汽轮机挂闸前,油控跳闸阀一直都是一种开启的状态,在这种状态下,还没有形成高压汽腔,且碗型密封的状态,也比较的松弛,这个情况下,在轴间缝隙作用下,核岛蒸汽会泄露驱动端外。汽轮机挂闸时,就会开启主汽阀,当其处在全开状态时,要关闭油控跳闸阀,进而高压汽腔在这个时候就会形成,同时还会推动阀轴,让阀轴慢慢下向驱动端进行移动,在这个时候,碗型密封状态比较的紧压,在这种状态下,蒸汽泄漏就会受到阻止。汽轮机挂闸后,这个时候,主汽阀动作没有油控跳闸阀动作快,这个时候汽腔的压力就会往外泄出去,并且在这个时候,碗型密封恢复到松弛状态,而且也会关闭主汽阀。
2.汽轮机管阀故障原因及维修措施
2.油控跳闸阀动作逻辑错误
管阀阀门状态,是无蒸汽状态时,将压力表安装在油动机测压口,然后来观察数据的变化情况。数据通过检测之后,就会发现开启主汽阀时,压力数值为2MPa;当完全将主汽阀打开时,其压力数值为7MPa。而关闭油控跳闸阀时,其压力数值为2MPa,而当将其完全关闭时,压力数值为4MPa。蒸汽状态下,如果启动管阀阀门,在这个时候,挂闸时,将主汽门平衡阀迅速的打开,那么主汽门是处在平衡的状态,这个时候轴端位置的压力还没有形成,当开启主汽阀时,无蒸汽与液压是持平状态。如果阀门状态是开启的时候,将逐渐的额减小其内部的蒸汽压力,并且在主汽阀压力为7MPa时,其就状态是全开的,而当油控跳闸阀压力为2MPa时,就会关闭阀门,同时其开度也会慢慢的减小,而在这个时候,蒸汽反作用力也会得到不断的增大,同时液压油要克服的阻力也会增大,在阀门全开状态时,油压计算公式为:
4+25²/40²×7.6=7.0MPa
打闸的时候,当摩擦力影响不到油压的时候,压力为14MPa的话,那么就会出现压力下降,在回油作用影响下,油控跳闸阀压力为8MPa,那么在这个时候就会开启,如果是在5MPa,状态就是全开[2]。由于阀轴处于一个紧压状态,同时在旋阻力影响下,如果阀门关闭,那么油压压力会小于7MPa,这样就会油控跳闸动作就会比主汽阀快,并且,在主汽门轴端高压蒸汽压是300s时间内时,就会关闭主汽门。同时在汽轮机运行过程中,也要对油控跳闸阀摩擦力影响注重起来,不然的话就会使得打闸的过程中,油控跳闸阀动作会无法领先主汽阀,那么在这种情况下,就会使得主汽阀发生卡涩问题。所以,维修阀门的时候,阀门的选择,可以选LESLIE阀门,实现油控跳闸阀的换型。在Φ60×48×6不锈钢缩颈蒸汽管道、Φ16×3不锈钢油管道配合下,结合机组现场的空间,使管道铺设实现有效的完成。另外,安装机组阀门时,要竖直的安全阀门,这样可以优化油控跳闸阀的应用性能。
2.2油动机缓冲装置堵塞
当机组进行打闸的过程中,油动机缓冲装置,其内部中的EH油,其泄油是通过回油管,然后到活塞行程末端,通过圆柱来实现封堵。剩下的EH油在利用缓冲装置来进行泄油,进而来对活塞进行有效的保护。在阀门完全关闭时,油动机活塞行程剩下6.5mm。当泄油管内部出现杂物时,那么这个时候,缓冲装置孔洞就会发生堵塞,这样就会EH油的排出就会受到一定程度的阻碍,而当阀门在活塞最末行程时,就无法将其关闭。因此,在维修的时候,应该解体油动机,解体之后来检查油动机内部,检查是否存在杂物,油道内是不是清洁,同时还要测试缓冲装置,确认缓冲装置是不是能够进行正常的开度,之后在对相关部件进行清洗,清洗的时候要用酒精来清洗,然后在对活塞空行程进测量,检查与设计要求是不是相符,防止发生堵塞问题。
2.3油控跳闸阀管线堵塞
当机组打闸的时候,油控跳闸阀也会打开,而且将高压蒸汽输送给凝汽器,当排气管线出现堵塞的时候,那么轴端就没有办法在泄压,并且这个情况下,碗型密封和阀轴,两者会是压紧状态,那么当关闭阀门的时候,受到的阻力就会更大。而且因为主调节阀状态是关闭的,并且阀板两端压力是平衡的,但因为弹簧力,没有办法克服其阀轴圆周方阻力,就使得主汽阀的状态无法进行完全的关闭。因此,维修人员维修的过程中,需要有效的脱开油控跳闸阀下端电动阀法兰,然后在仔细的吹扫压缩空气管道,避免管线发生堵塞现象,只有这样油控跳闸阀排气管线才能保持通畅。
结束语
文章在研究中,首先对汽轮机管阀阀门结构进行了分析,然后对汽轮机管阀阀门的故障出现的原因及具体的维修策略进行了分析研究。通过研究和分析,可以发现,目前,在汽轮机组中,智能型的气动阀应用还是比较广泛的,因此对管道阀门故障诊断技术的要求就会越来越高。所以,在对其故障进行维修的时候,还要不断应用先进的技术来维修汽轮机管阀阀门故障问题,进而达到检修工期缩短,维修成本降低的目的,保障汽轮机的可靠运行。
参考文献
[1]贾傲,李博.火电厂汽轮机管阀检修及管理信息化探讨[J].中国新通信,2020,22(18):233-234.
[2]李晓东.浅析火力发电厂汽轮机管阀检修及管理[J].科技创新与应用,2015(30):143.