张拓
大唐国际托克托发电有限责任公司 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县 010206
摘要:火力发电厂的高压阀门可以控制介质循环,阻断和调节电厂管道系统的流量,有些阀门还可以保护管道和压力容器。高压阀门的泄漏部位往往出现在阀杆填料、阀门法兰接头密封面、阀盖和阀体的连接部位,有时也出现在阀体上。一旦阀门长期发生泄漏,不仅会对阀门本身造成进一步的损坏,还会导致运行工况的不稳定,造成流体介质的严重能量损失。如果主要热蒸汽系统、给水系统等关键部位发生严重泄漏,也会造成电厂非计划停运,导致发电成本上升。如果是高温高压蒸汽或有毒气体泄漏,甚至会威胁电厂工作人员的生命安全。
关键词:电厂阀门;泄漏问题;应对方法
1火力发电厂300MW机组常见阀门泄漏原因分析
1.1阀门本体泄漏原因分析
在现代工业体系中,阀门归于管道附件,首要起调理、控制、运送、启闭等功能。长期以来,它们处于介质浸没和触摸状况,因而泄漏问题比较普遍。但从泄漏原因剖析,火力发电厂阀体引起的事端类型比较单一,首要是因为流体介质在高温高压状况下通过阀门时的冲刷效果,然后防止了腐蚀形成的损坏,进而形成阀门的损坏外力,如冲击、腐蚀等。一般来说,阀门泄漏的原因可分为两类。一是阀门生产进程中的隐患,如阀门在锻造进程中存在气孔、裂纹、砂眼等;二是阀门生产进程中的各种影响。
1.2阀杆与填料触摸面泄漏原因剖析
填料是密封填料。在工业体系中用作轴封,能有用地组织介质的泄漏。材料也非常多样化,如芳纶、石墨、碳纤维等材料。但运用办法相对统一,能够填充到设备的密封腔中。然而,关于火力发电厂一些单体设备的阀门(如电动主阀、水侧手动二次阀等),在运用进程中经常伴随着阀杆的频频操作(关、开),在阀杆运动进程中不可防止地会形成填料磨损。在很长一段时间内,阀盘和阀杆之间的冲突变大,释放压力变小。当阀瓣与阀杆之间的空隙到达一定程度时,机组内的高温高压介质会从空隙中流出,形成严峻的泄漏问题;同时,填料本身也面对老化问题。当腐蚀性和高温介质与之触摸时,密封件的损坏速度会敏捷增大或减小,然后产生突发性泄漏问题。
1.3阀盖与法兰结合面泄漏剖析
法兰是工业设备体系中用于衔接的部件,首要呈现在管端。300MW机组阀盖与法兰衔接处是泄漏的重灾区,其原因是多方面的。其中比较常见的是衔接螺栓不行紧固,法兰与阀盖之间密封不行,容易形成严峻的漏汽。此外,法兰和阀盖在制造进程中也存在着密封面不平坦、不干净、附件不符合要求(如金属垫片变形、材料老化)等隐患。总的来说,阀盖与法兰结合面泄漏的首要原因是装置和操作问题,人为因素占很大一部分。此外,维修不严厉,技术不合格,所以泄漏的概率会添加。
2火力发电厂300MW机组阀门泄漏后的堵漏办法
2.1阀门本体堵漏办法
直观地说,处理阀门泄漏问题最有用的办法是直接替换新阀门,但这需要机组停机,这将形成巨大的经济损失和安全危险。火电厂在不泊车状况下堵管作业常用的办法有三种,即模具法、封箱法和焊接法。
首要,模具制作办法是根据泄漏阀的标准制作顶压模具。这种办法尽管不能从根本上消除泄漏,但能够有用地削减泄漏,将泄漏控制在安全范围内。具体办法是将顶升模固定在阀门的一侧,将密封材料压在泄漏点上,直到介质泄漏消失或不影响正常工作为止。可是,模具法有一个条件,就是要综合考虑阀门的承载能力,不适合一些陈旧老化的阀门。
第二,密封盒是一个别离组织。
在有泄漏问题的阀门两端,装上尺寸适宜的密封盒装置,并在内部配置介质导流阀。打开问题阀,下降别离压力,处理后撤除。以某火电厂300MW机组为例,在采纳堵管办法的实践中,发现该机组脱硫体系阀体存在泄漏问题。经查询,发现有一个15mm的孔,介质在强壮的压力下喷出。通过制作密封盒,改变DN50介质导流阀的流向,堵住了泄漏,为有用处理创造了名贵的机会。
第三,焊接办法是一种典型的弥补机制,适用于小阀门泄漏状况,如1-3mm泄漏点。中排水可采用一次以上螺纹短管。短管焊接在阀体上,另一端焊接,到达有用封堵效果。
2.2阀杆与填料触摸面密封办法
结合实践经验,在300MW火电机组运行进程中,阀杆与填料的触摸面是泄漏最严峻的部位,包含过热器减温水调理阀、主机水旁路调理阀、锅炉定时排污电动主阀等环节。这些环节都是在高温高压的环境下,大部分时间都呈现零星滴水、注汽等现象。在轻微情况下,可通过再次拧紧填料压盖螺栓来处理,定时保护足以防止阀门泄漏。当然,假如在维修进程中替换密封材料,阀门会在压盖、填料室等方位留下一些空隙(几乎不可防止)。但因为运行进程中的热紧效应,压盖压板能够得到保证。可是,假如阀门长期运行,在这种情况下不需要进行拆开维修,堵管办法不但能够通过施加外压来处理,还需要综合判断阀门的运行状况,再决定是否替换。焊接衔接的阀门需要停机维修。
2.3阀盖与法兰结合面堵漏办法
阀盖与法兰结合面为机械衔接,泄漏后不会形成严峻问题。紧固螺栓能够处理大部分问题,特别是在低压低渗条件下,维修人员能够通过均匀拧紧螺栓来处理。但需要留意的是,这种办法有很大的局限性,即垫片有必要是金属环绕垫片式法兰,其他标准和材料不适用。此外,因为阀盖与法兰结合面泄漏概率大,在制定堵漏办法时通常采用带压补漏的原则,可最大极限地削减经济损失。可是,带压堵漏的专业水平很高,这不但要求操作人员具有专业的机械和工具常识和技术,还要求现场控制才能和反响才能。除非泄漏问题严重影响火电厂运行,否则不建议采用这种封堵办法,运行进程可由专业施工部队外包。
2.4预防办法
针对压力自密封闸阀阀体与支架结合面渗漏的问题,不能根据以往的维修经验随意判断自密封圈质量不好或装置不到位。从自密封原理出发,在维修中应采纳相应的检查手段和预防办法。自密封闸阀的泄漏可能是因为以下原因之一形成的:(1)阀芯和自密封圈的内部密封存在异物堵塞、介质腐蚀、密封面腐蚀等隐患;(2)阀盖与垫片之间的密封存在隐患,包含阀体外壁缺陷、阀盖失圆或密封件腐蚀、冲蚀形成的表面金属损坏,如表面裂纹、伤口或金属不平。因而,在阀门回装进程中,应运用扭矩扳手预紧阀盖双头螺栓。现场建议采纳以下过程:(1)检修时,应将阀盖螺栓拧紧到位,机组带负荷启动后,应将阀盖螺栓再加热一次,以防泄漏。(2)拧紧螺栓前,涂改防卡润滑脂进行润滑,保证螺栓紧固到位。假如自封阀在运行中产生泄漏,可先拧紧阀盖螺栓,以提高阀门的自封功能。假如紧固失效,应拆开隔离体系进行维修。关于自密封阀,每次都有必要替换自密封圈。需要留意的是,自密封圈是以软镍合金钢为首要合成材料制成的,因而工作人员要留意防止自密封圈损坏。
结论
总的来说,火电厂的阀门部件经常出现泄漏问题,但一般影响不大。企业管理的重点不应放在渗漏治理上,而应放在如何预防和避免渗漏上。所有成员应形成责任感,以防止和减轻泄漏。根据火力发电厂的情况,总结了常见问题,总结出最适合的封堵措施,为最大限度地降低发电机组事故率,应在电厂配备专业设备和人员,制定应急预案和方法。
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