之前介紹JIS日標(biāo)不銹鋼截止閥標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)在介紹大口徑電站蝶閥故障維護(hù)本文描述機(jī)組進(jìn)水蝶閥關(guān)閉不正常的故障情況,并對(duì)該故障進(jìn)行分析,查找可能造成的因素,并提出相關(guān)的應(yīng)對(duì)措施和解決方案。大口徑、雙密封進(jìn)水閥在水電站的應(yīng)用,結(jié)合某水電站的運(yùn)行實(shí)際,從系統(tǒng)組成及作用,密封結(jié)構(gòu)及特點(diǎn),液壓控制部分、控制系統(tǒng)5個(gè)方面對(duì)大型蝶閥進(jìn)行了介紹和分析。 大口徑電站蝶閥故障維護(hù)關(guān)鍵詞:柬埔寨;額勒賽;蝶閥;關(guān)閉;故障 一、上海申弘閥門有限公司主營(yíng)閥門有:截止閥,電動(dòng)截止閥大口徑電站蝶閥故障維護(hù)概述 額勒賽下游水電項(xiàng)目位于柬埔寨王國西南部戈公省,首都金邊以西約180km,戈公市以北20km的額勒賽河下游。電站以發(fā)電為主,2013年已建成投產(chǎn)上、下兩級(jí)電站。 上電站設(shè)2×103MW立軸混流式水輪發(fā)電機(jī)組,下電站設(shè)2×66MW立軸混流式水輪發(fā)電機(jī)組,上、下電站均采用約3km長(zhǎng)的引水隧洞至廠房,機(jī)組進(jìn)口設(shè)置進(jìn)水蝶閥,下電站蝶閥型號(hào)PDF94-WY-380。 二、大口徑電站蝶閥故障維護(hù)故障發(fā)生時(shí)的情況簡(jiǎn)介 2016年6月1日,額勒賽下電站#4機(jī)調(diào)速器分段關(guān)閉閥滲油消缺,安全措施需關(guān)閉蝶閥,運(yùn)行人員在上位機(jī)操作關(guān)閉蝶閥,蝶閥旁通閥打開正常,蝶閥接力器卸壓電磁閥正確動(dòng)作,接力器油壓卸至0后,蝶閥的重錘未落下,蝶板還保持在全開位。 2016年9月16日,4號(hào)機(jī)停機(jī)后進(jìn)行蝶閥開關(guān)試驗(yàn),再次發(fā)生上述情況。 結(jié)構(gòu)緊湊,90°回轉(zhuǎn)開關(guān)輕松,密封可靠,使用壽命長(zhǎng),被廣泛用于水廠、電廠、鋼廠、造紙、化工、飲食等系統(tǒng)供排水中,作為調(diào)節(jié)和截止使用。 大口徑電站蝶閥故障維護(hù)水電站用電動(dòng)蝶閥特點(diǎn) 1、本閥采用雙偏心結(jié)構(gòu),具有越關(guān)越緊的密封功能,密封性能可靠。 2、密封副材料選用不銹鋼和耐油橡膠配對(duì),使用壽命長(zhǎng)。 3、橡膠密封圈即可位于閥體上,也可以位于蝶板上,可適用不同特點(diǎn)的介質(zhì),供用戶選擇。 4、蝶板采用框架結(jié)構(gòu),強(qiáng)度高,過流面積大,流阻小。 5、整體烤漆、能有效地防止銹蝕且只要更換密封閥座密封材料,就可使用于不同介質(zhì)。 6、本閥具有雙向密封功能,安裝時(shí)不受介質(zhì)流向的控制,也不受空間位置的影響,可在任何方向安裝。 7、本閥結(jié)構(gòu)*,操作靈活,省力,方便。
三、大口徑電站蝶閥故障維護(hù)蝶閥關(guān)閉不正常原因分析 經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查確認(rèn),4號(hào)機(jī)蝶閥并非每次都不能正常關(guān)閉,為偶發(fā)性的現(xiàn)象,其它臺(tái)機(jī)并未出現(xiàn)類似情況,屬個(gè)別現(xiàn)象。經(jīng)分析如下: 蝶閥在全開位時(shí),關(guān)門操作的瞬間起動(dòng)力矩不夠是蝶閥關(guān)閉不正常的主要原因。造成這種情況,經(jīng)分析主要有以下可能因素: 1.閥軸軸承、軸端密封裝置產(chǎn)生的摩擦阻力抵消重錘產(chǎn)生的關(guān)閥力矩。 2.制造、安裝偏差產(chǎn)生的摩擦阻力影響蝶閥的正常關(guān)閉。 3.液壓系統(tǒng)油質(zhì)不合格造成摩擦阻力增大。 4.蝶閥重錘設(shè)計(jì)安全系數(shù)不足。 四、大口徑電站蝶閥故障維護(hù)現(xiàn)場(chǎng)檢查復(fù)核情況 1.現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量蝶閥超開8mm,曲柄以閥軸為中心旋轉(zhuǎn),開閥鎖定開過8mm,計(jì)算鎖定角度為0.705°,此時(shí)接力器開過角度一致,開過11.07mm到點(diǎn)M位置,拉力器基本長(zhǎng)度2442mm不變,接力器伸出后長(zhǎng)度3664mm也保持不變,接力器安裝時(shí)頭部中心不變(關(guān)閥鎖定投入狀態(tài)),以接力器頭部中心按照基本長(zhǎng)度(2442mm)為半徑旋轉(zhuǎn)和以接力器開啟后M位中心按照接力器伸出后長(zhǎng)度(3664mm)旋轉(zhuǎn),二者將于點(diǎn)N,接力器尾部理論中心實(shí)際安裝點(diǎn)N的距離L為安裝偏差,經(jīng)核算為46.5mm。(如下圖1) 水電站裝機(jī)3×24MW,是典型的引水式水電站。引水隧道長(zhǎng) 2.94km。引水隧道入口設(shè)一引水閘門,末端設(shè)一調(diào)壓井,調(diào)壓井下分三支管給三臺(tái)機(jī)組分別供水。機(jī)組進(jìn)水口前設(shè)一進(jìn)水蝶閥,蝶閥后便是機(jī)組蝸殼。本文介 紹了蝶閥工作原理,對(duì)蝶閥開啟因素進(jìn)行了分析,提出機(jī)組進(jìn)水口蝶閥防止誤開措施。 但經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè),接力器實(shí)際水平方向安裝偏差僅為5.8mm。根據(jù)測(cè)量結(jié)果計(jì)算表明,理論上關(guān)閥時(shí)初始力矩會(huì)減少約2128N·M,比設(shè)計(jì)減小4.57%。根據(jù)廠家的提供的說明,該蝶閥設(shè)計(jì)安全系數(shù)為3.19,設(shè)計(jì)安全系數(shù)仍足夠保證蝶閥的關(guān)閉,故現(xiàn)場(chǎng)各方討論后認(rèn)為水平方向安裝的偏差并非蝶閥關(guān)閥拒動(dòng)的主要原因。 2.檢查接力器上、下軸頭與鉸支座有單邊靠現(xiàn)象,存在一定的摩擦力,造成阻力矩增大,特別是上支座摩擦因力臂較長(zhǎng)影響更大,初步判斷一定程度上影響了蝶閥的正常關(guān)閉。 3.蝶閥投運(yùn)近三年時(shí)間內(nèi),在每年的旱季電站都按照設(shè)備使用說明書的要求進(jìn)行維護(hù)及濾油工作,定期進(jìn)行采樣化驗(yàn),歷次檢查(含故障后)油質(zhì)均合格,排除油質(zhì)問題引起故障的可能。 4.根據(jù)廠家提供的設(shè)計(jì)說明,該蝶閥重錘設(shè)計(jì)安全系數(shù)3.19,不存在安全系數(shù)不足的問題。 5.因額勒賽電站地處熱帶雨林的原始森林,流域來水呈較為嚴(yán)重的堿性特點(diǎn),水中含有大量的微生物質(zhì),有可能對(duì)閥軸軸承、軸端密封裝置的材料和結(jié)構(gòu)造成影響,不排除偶發(fā)性發(fā)卡現(xiàn)象。 五、大口徑電站蝶閥故障維護(hù)采取的措施 次發(fā)生關(guān)閉不正常的情況后,電站高度重視此設(shè)備缺陷,在國內(nèi)組織設(shè)計(jì)、監(jiān)理、安裝、制造廠家及行業(yè)內(nèi)多位機(jī)械方面的專家進(jìn)行專題會(huì)議,全面分析故障原因并提出了防范和處理措施。 1.在4號(hào)機(jī)蝶閥缺陷未處理前,采用對(duì)重錘臨時(shí)配重的方式,增加關(guān)閥時(shí)的啟動(dòng)力矩,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),增加配重750kg,效果良好,現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)5次,正確動(dòng)作率*。 2.在缺陷未*處理的情況下,每半月上位機(jī)遠(yuǎn)方操作關(guān)閥一次,檢查關(guān)閥動(dòng)作情況,如有異常及時(shí)處理。 3.根據(jù)《水輪機(jī)進(jìn)水液動(dòng)蝶閥選用、試驗(yàn)及驗(yàn)收導(dǎo)則》第5.1.8的規(guī)定,進(jìn)水蝶閥應(yīng)設(shè)置保證活門在全開和全關(guān)位置的限位機(jī)構(gòu),本電站蝶閥未設(shè)置限位機(jī)構(gòu),由制造廠家提出合理的解釋,并提供消除開閥鎖定過開的解決方案,便于在下一年度枯水期時(shí)實(shí)施。 4.由廠家制定蝶閥主軸軸承密封檢修方案,在下一年度枯水期對(duì)主軸的軸承密封進(jìn)行檢修,檢查是否存在主軸填料阻力矩過大、水質(zhì)是否有影響的問題。 5.對(duì)蝶閥監(jiān)控系統(tǒng)邏輯程序進(jìn)一步優(yōu)化完善,增加設(shè)置蝶閥關(guān)閥自動(dòng)操作2分鐘后,蝶閥未到位(接力器無油壓)的報(bào)警信號(hào),更有利于監(jiān)視蝶閥的狀態(tài)。 6.考慮到蝶閥安裝偏差并不大,且后期的調(diào)整存在較大的困難,因此,在其它措施均無效的情況下,將優(yōu)先考慮重錘配重方案,后再考慮安裝偏差調(diào)整方案。 7.對(duì)其它三臺(tái)機(jī)組在停機(jī)時(shí)定期進(jìn)行關(guān)閥試驗(yàn),防止出現(xiàn)類似情況。一旦發(fā)生類似情況,按上述措施處理。 六、大口徑電站蝶閥故障維護(hù)結(jié)語 進(jìn)水蝶閥是水電站非常重要的設(shè)備,是機(jī)組發(fā)生水機(jī)事故時(shí)的后一道保護(hù),關(guān)乎著水電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行。通過對(duì)4號(hào)機(jī)蝶閥關(guān)閉不正常的故障分析,查找出可能造成故障的各種因素,并采取了有效的臨時(shí)處理措施,已較好的解決了該設(shè)備缺陷。下一步,將結(jié)合旱季檢修,進(jìn)一步檢查分析,以便采取有效措施*處理設(shè)備缺陷,確保設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥 |