0 前言 某熱電廠4號機組是NC200/160-12.7/535/535型中間再熱抽凝汽供熱機組,工廠編號D35。機組采用噴嘴配汽,高壓缸進汽共有2個主汽閥和4個調節閥。1號、4號閥共用一臺油動機,2號、3號閥共用一臺油動機。 高壓調速汽閥的閥座鑲嵌在閥殼內,為防止閥座下沉和轉動,在閥座上部加工有一凸肩,并通??一定的過盈配合及兩個定位銷釘將閥座與閥殼緊密地結合在一起,如圖1所示。 
圖1 高壓調節閥座安裝圖 1-閥套;2-閥蝶;3-閥座凸肩;4-銷釘;5-閥座;6-閥殼 2001年3月,4號機組小修后啟動。在啟動過程中,發現左側高壓油動機行程25mm時,2號高壓調節閥行程約8mm,無法繼續開啟。反復活動,油動機僅能在25mm以下活動正常。當時油動機下部油壓高達2MPa,說明開啟力足夠。檢查外部油系統及操縱機構異常,判斷可能是調節閥內部故障。停機,解體2號調節閥。 1故障原因分析 在正常運行時,閥桿帶動閥蝶,閥蝶上導向鍵在閥套的導向槽內上下運動,起到限位的作用。無論調節閥關閉或開啟,導向鍵應始終在槽內。解體2號調節閥后,發現主閥蝶上導向鍵脫離閥套上導向槽,頂在閥套邊緣。測量該閥行程為68.7mm,查閱歷年檢修紀錄,該閥行程1998年大修后為52mm,2000年3月小修后為59.7mm。由2號調節閥行程數據可見:該閥行程逐年增大,其行程增大的原因是閥座逐年下降,只是在當時未予以足夠重視。 綜上所述,此次2號高壓調節閥無法開啟的原因為:該閥在機組運行時始終承受高溫535℃,其閥殼上凸肩設計偏小,閥座與閥殼配合過盈量偏小,閥座長期承受閥門關閉時閥蝶的沖擊,將閥座與閥殼間的銷釘切斷,致使閥座下沉。閥座下沉量較大,達16.7mm,在閥門關閉時,閥蝶的導向鍵已經脫出了閥套上的導向槽。開機時,預啟閥先開啟,閥蝶受到汽流沖擊而旋轉,其導向鍵偏離導向槽口,頂死在閥套上,致使閥蝶在預啟閥開啟后(預啟閥行程為8mm)無法繼續開啟。造成了此次停機事件。 2臨時處理措施 由于當時無閥座備品,不具備徹底處理條件,經研究,決定臨時處理,待以后機組檢修前做好充分準備再進行徹底處理。 臨時處理此故障,保證機組正常運行的關鍵在于使閥蝶上的導向鍵始終在導向槽內,采用加長導向鍵長度即可暫時解決此問題,如圖2所示,在導向鍵的頂部進行堆焊,堆焊高度10mm,等于是將導向鍵加長了10mm。這樣,可以保證在該閥門關閉時,導向鍵不會脫離導向槽。 
圖2 閥蝶 經過上述臨時處理后,開機正常,未再出現類似問題。 3治理方案 經過臨時處理后,雖然暫時解決了問題,但調節閥座仍有繼續下沉的可能,所以,必須從根本上進行治理。2002年3月,利用機組小修機會,進行了根治。 3.1準備工作 (1)向制造廠定購4臺調節閥座毛坯,僅進行粗加工,根據現場實際情況進行精加工。 (2)制作拔取閥座專用工具,如圖3所示。 
圖3 拔閥座示意圖 1-千斤頂;2-閥殼;3-專用工具;4-鐵絲;5-閥座 3.2解體情況 根據歷年的檢修紀錄,1號、2號、3號高壓調節閥行程都有不同程度的增大,所以決定將此3臺閥進行處理。拔取閥座時,將專用工具如圖3所示放好,并用4個火把在閥殼上相應于閥座位置加熱至300℃,再用千斤頂即可將閥座取出。 閥座取出后,檢查其與閥殼配合部位,發現閥座凸肩已成為斜面,銷釘已被切斷,在取閥座時,很輕松即可取出,說明閥座與閥殼配合緊力不夠。 3.3 治理方案及過程 根據解體檢查情況,制定了處理方案如下: (1)加大閥座凸肩尺寸,由原來的Ф224加大至Ф230,增大作用面積。 (2)加大銷釘的直徑,由原來的Ф20加大至Ф22,增大其連接強度。 (3)加大閥座與閥殼的配合緊力,過盈量取制造廠提供的范圍的上限0.15mm。 2002年3月,在機組小修中進行了以上工作,在工作過程中需要注意以下幾點: (1)閥座取出后,與閥殼配合面會出現拉痕,需要加工閥殼內壁,加工時用搖臂鉆床作鏜床進行車削,為保證加工精度,鉆床的找平固定尤為重要。 (2)閥殼內壁尺寸的測量需要制作專用量具進行,如圖4所示。 
圖4 閥座與閥殼配合面測量 1-閥殼;2-專用量具;3-百分表 (3)閥座應進行冷裝,裝入前,放入干冰中或液氮中靜置一段時間,安裝前,用火把加熱閥殼至300℃。取出閥座測量其外徑小于閥殼內徑時,方可放人閥殼。安裝過程要迅速、準確,否則,可能發生閥座裝不到位情況。 4 結語 經過上述治理,4號機組運行至今,再沒有出現高壓調節閥座下沉現象,說明治理是成功的。經過治理該故障,得到了一些經驗教訓: (1)據了解,類似問題在許多電廠都出現過,該故障比較普遍,建議制造廠對此予以足夠的重視,在設計中采取足夠的措施避免出現類似故障。 (2)在機組大小修中,對于高中壓主汽閥、調節閥都應注意其行程的變化,如發生較大變化,則說明有可能發生閥座下沉現象,需要及時進行治理。
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