王偉
【摘 要】本文對兩次超超臨界機組吹管控制閥故障原因進行了分析與排除,提出了此類高壓閥門常見故障及排除方法,并對日常保養(yǎng)與維護提出具體措施,對此類閥的故障排除與檢修保養(yǎng)提供了可靠的依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】吹管;控制閥門;檢修維護
0.前言
臨吹控制閥是鍋爐管道吹掃核心部件之一,吹掃過程中頻繁的啟、閉會造成閥體部件溫度和壓力變化幅度非常大,特別是隨著鍋爐容量的不斷增大和參數(shù)的不斷提高,臨吹控制閥將承受比額定工況下更大的壓差和扭矩,會引起各部件疲勞壽命損傷,輕則造成設(shè)備損壞吹管工作不能順利進行,重則影響到人身安全,進而影響到整體工期的進展。
華電寧夏靈武電廠二期2×1000MW機組#4機組鍋爐為東方鍋爐公司設(shè)計制造的DG3000/26.15-Ⅲ型超超臨界參數(shù)變壓直流爐;汽輪機為東方汽輪機公司生產(chǎn)的NZK1000-25/600/600超超臨界、一次中間再熱、四缸四排汽、直接空冷凝汽式汽輪機。主蒸汽、熱再熱蒸汽管道為雙管制,冷再熱蒸汽管道采用二一二的布置方式。主蒸汽管規(guī)格ID368×91;再熱熱段管規(guī)格ID774.7×38;再熱冷段母管規(guī)格Φ1270×41,支管規(guī)格Φ914.4×31。
本次吹管采用蓄熱降壓法,分兩階段吹洗。第一階段吹洗過熱器系統(tǒng)及主蒸汽管道,第二階段吹洗過熱器系統(tǒng)及主蒸汽管道、再熱器系統(tǒng)及冷再和熱再管道。在吹管過程中發(fā)生閥門開關(guān)不到位及閥門執(zhí)行機構(gòu)渦輪齒被嚴重磨損報廢及傳動軸斷裂等問題,影響工期近60小時,后經(jīng)處理最終順利完成吹管工作。
1.對吹管控制閥的要求
按照《火電機組啟動蒸汽吹管導(dǎo)則》要求,吹管控制閥宜選用公稱壓力不小于16MPa、溫度為450℃,與蒸汽管通徑相配的電動閘閥。
同時按照調(diào)試大綱要求,吹管控制閥全開全關(guān)時間均應(yīng)小于40s,具備中間位置停功能。
靈武電廠二期1000MW超超臨界機組吹管的蒸汽參數(shù)為:過熱器、主汽管道7.0-7.5MPa/450℃;再熱器冷、再熱管道8.0-8.5 MPa/500℃。
我公司目前有一只型號為DN20″PN2500bar t=540℃的進口主吹閥,一只型號為DN22″Z9D60Y-2500LbC9 t=540℃國產(chǎn)主吹閥,兩只主吹閥控制機構(gòu)均為國產(chǎn),符合以上要求。兩只閥門在以往多臺亞臨界機組中頻繁使用,由于吹管溫度及壓力均較低,未發(fā)生過大的故障。在靈武電廠二期超超臨界機組吹管是首次,在安裝前也對閥門進行了外觀檢查且安裝后冷態(tài)多次啟、閉均未發(fā)現(xiàn)異常,直到進行規(guī)定吹管參數(shù)后,才出現(xiàn)以下故障:
第一階段:執(zhí)行機構(gòu)蝸輪與蝸桿之間有較大間隙,無良好的嚙合,渦輪磨損。
第二階段:驅(qū)動機構(gòu)保護失靈導(dǎo)致電機傳動桿斷裂。
2.吹管控制閥故障及事故處理
2011年4月9日晚23時,第一階段吹管進行到35把次數(shù)時國產(chǎn)吹管閥控制不動作,吹管工作無法進行,致使鍋爐降壓滅火。經(jīng)過現(xiàn)場分析明確控制閥驅(qū)動蝸輪齒不傳動,后打開驅(qū)動箱發(fā)現(xiàn)驅(qū)動蝸輪齒與蝸輪桿平面無良好咬合,多次啟閉致使蝸輪齒部分磨損無法輸出力矩。后經(jīng)聯(lián)系廠家重新發(fā)貨更換了蝸輪齒,控制閥正常工作,吹管繼續(xù)進行。
2011年4月12日晚22時,第二階段吹管進行到55把次數(shù)時國產(chǎn)吹管閥控制又不動作。后打開傳動箱發(fā)現(xiàn)電機由于長時間過力矩運轉(zhuǎn),電機傳動桿斷裂。后更換傳動桿,控制閥能正常工作,吹管工作最終順利進行完畢。
3.常見故障及排除
吹管臨時控制閥工作壓差大,操作頻繁,易出故障,安裝前必須嚴格檢修,方可使用。
閥門通常由閥體、執(zhí)行機構(gòu)、驅(qū)動機構(gòu)等部件組成。閥門常見故障原因和排除方法如下表:
表1 閥體常見故障原因和排除方法
表2 驅(qū)動及執(zhí)行機構(gòu)常見故障原因和排除方法
4.閥門日常維護及保養(yǎng)要求
4.1閥體的維護及保養(yǎng)
4.1.1閥門不用時通路兩端須封堵,防止雨水、風(fēng)沙進入內(nèi)部產(chǎn)銹蝕、磨損。
4.1.2閥門安裝前將封堵去掉,并檢查和清洗腔體、通道。
4.1.3安裝時必須仔細核對閥門的標志和名牌是否符合使用要求。
4.1.4閥門的安裝應(yīng)便于檢修和操作,最好垂直向上安裝。
4.1.5閥門在進行1.5倍設(shè)計的強度試驗時禁止操作,以免損壞機件。
4.1.6閥門盡可能的全開全關(guān),以免密封面沖刷而加速損壞。
4.1.7使用前應(yīng)檢查各連接螺栓是否均勻擰緊,特別是頂緊螺栓。
4.1.8傳動部位應(yīng)保持清潔,且加潤滑劑。
4.1.9電動裝置調(diào)整的方法和步驟應(yīng)嚴格按說明書進行。
4.2執(zhí)行器及電機的維護及保養(yǎng)
4.2.1調(diào)試完畢,檢查執(zhí)行器的油漆,如有脫落,可補漆。
4.2.2檢查O型密封圈是否完好,如有老化須更換密封圈。
4.2.3每次應(yīng)對執(zhí)行器、閥門與齒輪箱的連接螺栓進行檢查,如松動重新緊固,通過加油脂給軸承進行潤滑。
4.2.4電機部分如有發(fā)燙情況,可檢查電機與齒輪箱連接部位,并更換油脂。
5.結(jié)束語
經(jīng)過對本次對控制吹管閥的檢修與維護,密封效果良好,電裝傳動靈活,靈武電廠4號機吹管次數(shù)達共計到189次,此閥門后又用在魯能鴛鴦湖電廠600MW二號機組的吹管,閥門啟、閉正常,安全可靠。
【參考文獻】
[1]火電機組啟動蒸汽吹管導(dǎo)則(電綜{1998}179號).