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汽机主汽门关闭缓慢(不严)问题分析
点击次数:121 发布时间:2022-06-23

汽机主汽门关闭缓慢(不严)问题分析

汽机主汽门关闭缓慢(不严)问题分析

汽机主汽门关闭缓慢(不严)问题分析

、主汽门结构及工作原理


1、主汽门的结构
图1为主汽门的结构图,主要组成部分有导向杆、阀杆、阀壳、阀座、小阀(预启阀)、大阀等。当阀门处于关闭状态时,大阀顶住阀座,小阀(预启阀)顶住大阀,使得蒸汽无法进入汽机。



图片


图1 主汽阀的结构




2、主汽门的工作原理
当要打开阀门时,EH油进入油动机克服弹簧的压缩力,将主汽门打开;关闭主汽门时,油动机中的油进入无压回油管路,具体的开度大小通过LVDT及伺服阀来控制。汽轮机在冲转时,从0-2900r/min升速期间,是通过小阀(预启阀)来控制蒸汽量,进而控制升速率,这期间小阀(预启阀)的行程是11.4mm,小阀(预启阀)全开后,带动大阀进行开启,大阀的行程为105mm,转速达到2900r/min以后大阀全开,并进行TV与GV的切换。小阀(预启阀)的进汽是通过阀体套筒上的平衡进汽孔进入,如图4所示。由于大阀在很小的开度下,就会有很多蒸汽进去汽机,即大阀在很小的行程时,将引起很大的蒸汽量变化。由于小阀(预启阀)的直径较小,用小阀(预启阀)来控制蒸汽量量,控制效果灵敏,且蒸汽量变化稳定。此外,小阀(预启阀)开启后可以降低大阀前后的压差,有利于大阀的顺利开启。


   


二、阀门卡涩常见原因分析


1、阀杆产生氧化铁皮导致机械卡涩


阀杆在高温高压的运行环境下会产生氧化铁皮(Fe3O4),致使阀杆与阀杆套筒之间的间隙变小,二者摩擦变大,导致机械卡涩。


为了查找是否是阀杆与阀杆套筒之间的机械卡涩造成的阀门关不严,于是将阀体从本体上卸下。图2为主汽阀实物图,从外观上看并没有任何异常。由于无法进一步看到内部结构,决定将阀杆拆下。图3为拆下大、小阀(预启阀)及阀杆后的图片,图4为阀杆及大、小阀(预启阀)的照片,通过观察并未发现阀杆上有明显的的摩擦痕迹。

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图2 主汽阀实物图

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图3 拆掉导向杆、大、小阀(预启阀)后

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图4 阀杆及大、小阀(预启阀)



2、主汽门本身存在缺陷
主汽门在出厂时可能存在制造误差,于是运用千分尺测量内径d1(如图3中所示)及外径d2(如图4所示),以确定是否和设计的尺寸一样。通过测量并未发现任何问题。此外,如果阀杆存在材质及工艺缺陷,运行中阀杆可能会有较大的内应力,致使阀杆弯曲,使得主汽阀卡涩。

3、EH油油质不合格,导致卸油管路堵塞
本机组在试运期间,EH油质不达标即颗粒度始终较大为6~7级,如果EH油中的颗粒度大,会导致油管路堵塞,致使回油速度慢,进而阀门关闭缓慢。

4、蒸汽不合格。蒸汽品质不合格也会使小阀(预启阀)及阀杆等部件结垢,使得部件之间的间隙减小,导致主汽阀卡涩。


 

三、结论

主汽阀卡涩是火电厂常见故障之一,阀门卡涩会造成严重的超速事故。特别是在脱离负载的情况下,汽轮机极易超速,甚至引起更严重的事故。


 

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