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蝶阀的常见问题

2018-05-06 13:50:04 点击:

蝶阀的常见问题


蝶阀是 水电厂大型构件和应用比较普遍的机组阀门之一,它由阀体、蝶板和控制机构组成,设置在 水轮机蜗壳进水口处,以控制机组水流,其主要作用是:

(l)当某系统失灵、故障造 成机组过速时可关闭蝶阀以保护机组;

(2)在检修 需要时可关闭蝶阀以便停机检修;

(3)机组长 时间调相运行或长时间停机备用,在系统 允许情况下可关闭蝶阀以减少导叶漏水。

 
蝶阀在 正常运行时处于全开或全关状态,运行中 的蝶阀在机组带负荷的情况下自行关闭的现象被称为冲关。若运行 中出现蝶板缓慢偏离全开状态,旋转 30~70°,使蝶阀 处于部分关的状态,称之为部分冲关。
 
蝶阀部 分冲关对水轮发电机组的影响和危害主要是:引起水轮机机械振动;高速水 流将在蝶板后面产生空蚀区,使蝶板受到气蚀破坏;产生机械蹩劲,使接力器缸振动,严重时崩断连接螺杆;减少机组出力。
 
因此,讨论和 解决这一问题对水电厂安全运行有着重大现实意义。
 
1 蝶阀部 分冲关的原因和分析
 
产生部 分冲关现象的原因比较复杂,在排除 了误拧操作把手、误碰关蝶阀继电器,以及蝶 阀开启后锁锭没有投人等因素后,分析确 定部分冲关的原因如下。
 
(l)蝶阀接力器、四通阀活塞磨损,使活塞 腔盘根密封不严,压力油从关闭腔漏失,致使活 塞在不平衡压力下向关侧运动,进而带 动蝶板转向关的位置。当关断到一定位置时,剩余的压力油起作用,阻止蝶 板继续转向全关位置。
 
(2)蝶阀转 动轴承未能落到位造成阀轴偏离安装中线,致使蝶 板上产生关闭力矩,或轴承磨损、打滑,造成蝶 阀轴承磨擦力矩减小,以致运行中,在某一原因(如接力器、四通阀压力油漏失)或振动下,蝶板向关侧偏转。
 
(3)偶然的 水流不平衡在阀体上产生不平衡力矩,使蝶板转向关侧。
 
(4)蝶阀检 修未能达到质量标准,主要是 转动轴未能落到位或中心轴线偏移,使蝶阀 不能按要求保持稳定状态。
 
(5)日常维护不当,留下隐患。
 
(6)未能将 蝶板开启到全开位置,留有行程空间,埋下部分冲关的隐患。
 
2 蝶阀部 分冲关的判断和处理
 
2.1 蝶阀部分冲关的判断
 
据经验,如果在 运行中出现以下现象,可以判 断蝶阀发生了部分冲关现象。
 
(l)监控系统、保护系统工作正常,其信号 和音响报警系统没有动作,但发电 机出口的有功功率表指示缓慢下降。
 
(2)水轮机 调速器工作正常,没有明显变化,导水叶开度没有变化,但在蝶 阀室可看到蝶阀开度指针正向关的方向缓慢移动。
 
(3)部分冲 关现象较严重时,蝶阀室有明显响声,有时在 蝶阀室可看到空气阀跑水。
 
(4)当蝶板在 30~70° 范围内,蝶阀被 水冲关的过程太快时,水压钢 管内会产生很大的水锤压力,产生强烈的振动。
 
2.2 蝶阀部分冲关的处理
 
发生部分冲关现象时,通常的 处理方法是按照开蝶阀的程序操作,一般都 能使蝶阀重新开启到全开位置,机组重 新进人正常的工作状态。但若这 种操作方法失效,或发生 较严重的冲关故障,可按以下方法处理。
 
(l)检查蝶阀接力器、四通阀,如果发现漏油,说明系 不平衡压力油引起,此时可 试着抬起油源阀向接油器充油。
 
(2)当蝶阀 部分冲关引起较严重反应时,应先将 导水叶开度快速压至空载,再将机组有功、无功负荷调整至 0,最后按 停机流程操作停机。
 
(3)对蝶板 未能开启到位而引起的部分冲关,可检查 蝶阀控制油泵是否起动,若未起动,则说明 蝶阀未开启到位,此时可起动油泵,继续开启蝶阀,待蝶阀 全开后应关停油泵。
 
(4)在运行 中若蝶阀控制油泵起动,说明关 蝶阀自动装置误动作,或者误 碰蝶阀操作把手至关闭侧,此时应 将关蝶阀继电器复归,将油泵停止,同时按 开蝶阀操作程序,将蝶阀重开启。
 
3 防止蝶 阀部分冲关的措施
 
3.1 技术措施
 
(l)加装蝶 阀位置的信号装置。当运行 中的蝶阀偏离全开位置时,即发出信号,中控室的光字牌亮,运行人 员可根据信号判断是事故关蝶阀还是部分冲关。
 
(2)规范部 分冲关的一般处理措施,即可抬起油源阀,直到蝶 阀全开信号出现之后,再落下油源阀。
 
(3)提高蝶阀检修质量。由于蝶阀体积庞大,且定位牢固,要解决 转动轴到位问题,需要将蝶阀解体、吊装,工程量大,且蝶阀室空间所限,也很难做到,又因为 蝶阀使用时间长,磨损大,解体大 修也难保证质量。目前普 遍是用加垫片的办法来调整中心位置,这在一 定程度上能解决蝶阀体本身的问题。提高检修工艺,保证蝶 阀全开后蝶板活门平行于水流。
 
(4)提高接力器密封性能,更换更好的密封材料,定期向 接力器活塞开启腔补油。
 
(5)在蝶阀 进水口处安装水监视器,以监视 水流波动的情况,并在蝶 阀的运行规程中增加 1 项定期工作的内容,即每星期启动油阀,给接力器油路充油。
 
3.2 组织措施
 
(l)加强对 职工的技术培训,掌握部 分冲关的判断和技术处理技能,掌握蝶阀运行规律。
 
(2)建立和健全相关制度,如缺陷登记、处理、考核奖励制度。
 
(3)加强对 蝶阀的日常检查与维护。对出现的非正常“蝶阀关闭”信号应做好记录,分析原因;正常巡 回检查时应加强对蝶阀和旁路阀的检查;要求操 作机构都在正确的位置上,各电磁操作阀、继电器、监控系统、油泵应符合规程要求;增加巡检内容,尤其注意检查接力器、四通阀、给排油 管回路有无漏油现象
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