電站閥門故障難點

之前介紹組合式減壓閥在國華惠州熱電應用，現在介紹電站閥門故障難點衡量閥門質量有以下幾個指標：密封可靠性、動作響應能力、強度、剛度及壽命等，將閥門作為整個熱力設備系統中的基本單元考慮，又存在流固耦合振動和振動控制的要求。要保證這些指標，首先需要解決如下幾個主要問題。電站閥門與其他閥門產品相比的特點是高溫高壓，如果單純從壓力方面比通用閥門低，單純從溫度方面比也比通用閥門低。由于性能技術特性、工況的特殊使產品也形成了其他產品所替代不了的特點。
 
電站閥門故障難點電站閥門優點
1.流體阻力小，其阻力系數與同長度的管段相等。
2.結構簡單、體積小、重量輕。
3.緊密可靠，目前閘閥的密封面材料廣泛使用塑料、密封性好，在真空系統中也已廣泛使用。
4.操作方便，開閉迅速，從全開到全關只要旋轉90度，便于遠距離的控制。
5.維修方便，閘閥結構簡單，密封圈一般都是活動的，拆卸更換都比較方便。
6.在全開或全閉時，球體和閥座的密封面與介質隔離，介質通過時，不會引起閥門密封面的侵蝕。
7.適用范圍廣，通徑從小到幾毫米，大到幾米，從高真空至高壓力都可應用。
 
電站閥門結構特點
1、 啟閉無摩擦。這一功能完*了傳統閥門因密封面之間相互摩擦而影響密封的問題。
2、 上裝式結構。對裝在管道上的閥門可直接在線檢查與維修，能有效減少裝置停車，降低成本。
3、 單閥座設計。消除了閥門中腔介質因異常升壓而影響使用安全的問題。
4、 低扭矩設計。特殊結構設計的閥桿，只需配一個小手把閥門就能輕松啟閉。
5、 楔形密封結構。閥門是靠閥桿提供的機械力，將球楔壓到閥座上而密封，使閥門的密封性不受管線壓差變化的影響，在各種工況下密封性能都有可靠保證。
6、 密封面的自清潔結構。當球體傾離閥座時，管線中的流體沿球體密封面成360度均勻通過，不僅消除了高速流體對閥座局部的沖刷，也沖走了密封面上的聚積物，達到自清潔的目的。


1電站閥門故障難點 電站閥門控制（決定閥門動作的可靠性）
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：蒸汽減壓閥,減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,水減壓閥主汽閥和再熱汽閥的控制系統故障是汽輪機五大事故之一，主要表現在閥門開度與設計不符，包括傳動機構失靈、行程超前、滯后，這些影響到閥門的強度和振動。閥門的開度控制直接影響到汽機的工作狀況，因此受到高度重視，已成為研究的核心問題之一。
近年來，在研究閥門的可靠性方面，智能型閥門是研究的主攻方向，智能型閥門具有自行判斷工況，并實時地進行自我調節的功能。智能型閥門中的關鍵部件是數字定位器，數字定位器用微處理器使閥門的執行器準確定位，監視和記錄閥門的有關數據。


2 電站閥門強度（應滿足壽命、剛性要求）
機組的頻繁啟動對閥門強度及閥門使用壽命的影響尤為突出，特別是用調節閥調速的汽輪機，以往研究的重點放在閥門的控制問題上，現在看來強度問題也不容忽視。《power engineering》雜志副主編carolann giovando撰寫文章強調科研工作者不應把全部的注意力都集中在控制問題上，應注意加強對閥門強度、壽命、密封性的研究，因為它們是閥門工作基本的條件。
（1）由于機組的頻繁啟動，原來的主汽閥有可能不能滿足新的運行要求。因為一般的主蒸汽閥門是按基本負荷設計的，設計過程中只按靜壓、溫度、蠕變考核其強度，不存在低周疲勞壽命問題。現在工況變化了，原設計就不一定滿足要求。為此，設計過程中有必要考慮低周疲勞壽命設計，使設計工況與運行工況相一致，以達到延長壽命的目的。
（2）由于執行機構行程控制的不準確性，閥芯對閥座產生沖擊載荷。有電廠曾經出現過閥座碎裂，裂塊被沖進汽機，造成汽輪機出力急劇下降，轉子嚴重受損的故障。
另外，對于高壓閥門等，還有氣蝕現象、閥體的原始鑄造缺陷、閥體出現裂紋后的壽命分析與預測等課題都值得進一步研究。


3 電站閥門振動
閥門開度變化、執行機構的動態性能不佳和閥體存在泄漏都是產生振動的原因，振動對閥門本身傷害很小，但對整個機組影響很大，表現在產生低頻振蕩。
機組的低頻振蕩分為兩種：一種是油膜振蕩，這是機組在升速或空載運行中，由支撐軸承的油膜產生的；另一種是蒸汽振蕩，它比油膜振蕩復雜，在蒸汽激振力作用下振動，常在機組帶負荷后發生。閥門開度變化和泄漏是產生蒸汽振蕩的重要原因。有資料表明，美國和德國都發生過蒸汽振蕩毀機事故，我國也發生過50 mw和200 mw汽輪機的毀機事故，由于當時缺少實時的數據記錄，所以故障原因不能確定，但懷疑與兩種低頻振蕩有關。由此可見，消除和減小蒸汽振蕩非常重要，這要依賴于對閥門開度變化和對由泄漏所產生的激振力做系統的研究。通過合理的設計閥門開閉行程，可以減小蒸汽振蕩的幾率。


4 電站閥門泄漏（內漏和外漏）
（1）泄漏不僅是產生振動的原因，而且外漏還會造成污染，內漏還會造成能量損失。解決泄漏問題，在一定程度上可以避免系統發生振動，同時也可延長設備的壽命，提率。
（2）超臨界機組的高壓閥門壽命有時很短，啟動幾次就要更換填料。研究新的密封填料或設計新的有效密封形式，對于延長這類高壓閥門的壽命，提高運行可靠性是必須的。-
目前，閥門的成套水平不斷提高，只有很好地解決以上幾個問題，才能保證閥門的綜合性能和較好的整體質量。與本產品相關論文：禁油脫脂氧氣減壓閥操作維護