循環(huán)水泵出口的蝶閥運(yùn)行常見(jiàn)故障探討
[安全閥]沙A電廠200MW和300MW發(fā)電機(jī)組的循環(huán)水泵出口調(diào)節(jié)閥均采用重錘式液控止回蝶閥,它能與循環(huán)水泵聯(lián)動(dòng)控制,蝶閥預(yù)開(kāi)15°后可啟動(dòng)循環(huán)水泵。開(kāi)啟后液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)保壓,使重錘不下降。即使液壓系統(tǒng)中有輕微漏油,使重錘下跌超過(guò)15°,電控系統(tǒng)也可聯(lián)動(dòng)油泵電機(jī)補(bǔ)油,保持油壓。當(dāng)循環(huán)水泵關(guān)閉時(shí),蝶閥聯(lián)動(dòng)關(guān)閉,分快關(guān)和慢關(guān)二階段關(guān)閉,作用是可防止關(guān)閥時(shí)管路中水錘壓力上升的沖擊,緩沖保護(hù)管路,防止循環(huán)水泵倒轉(zhuǎn)。由于此類蝶閥可起到止回和截止的功能,能有效防止水錘,并且有泵閥聯(lián)動(dòng),安全可靠等諸多優(yōu)點(diǎn),自從投產(chǎn)以來(lái),在水、火力發(fā)電廠、公共供排水、化工冶金等行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)逐步發(fā)展有防海水型、防泥砂型、鎖定型、無(wú)重錘型、蝶板三維偏心結(jié)構(gòu)等形式和結(jié)構(gòu)。但基本控制方式都是采用電液控制,其液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)是原理簡(jiǎn)單、可靠、檢修方便。 本文由上海制發(fā)閥門有限公司轉(zhuǎn)載分享,上海制發(fā)閥門有限公司專業(yè)從事安全閥生產(chǎn)的廠家、主要生產(chǎn)各種型號(hào)規(guī)格的安全閥,彈簧式安全閥,安全閥型號(hào),襯氟安全閥,空壓機(jī)安全閥,并終身為使用單位提供相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)支持。銷售熱線:021-69783299 官方網(wǎng)站:http://www.etike.net
2 工作原理
2.1 以KD741X-6V型蝶閥為例,液壓原理
2.2 液壓原理簡(jiǎn)述
2.2.1 開(kāi)閥
啟動(dòng)油泵電機(jī),油泵運(yùn)轉(zhuǎn),液壓油經(jīng)濾網(wǎng)、油泵、調(diào)速閥、單向閥及高壓膠管進(jìn)入擺動(dòng)油缸,推動(dòng)油缸中大小活塞稱動(dòng),沒(méi)通過(guò)調(diào)速閥的多余液壓油經(jīng)溢流閥流回油箱。油缸活塞帶動(dòng)與之相連接的連接頭使重錘升起,并同時(shí)帶動(dòng)閥軸使蝶板轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)開(kāi)啟。調(diào)節(jié)調(diào)速閥可得到予定的開(kāi)啟速度。此運(yùn)動(dòng)過(guò)程,手動(dòng)閥為開(kāi)狀態(tài),電磁閥為關(guān)位置,旁路手動(dòng)閥為關(guān)的位置。
2.2.2 關(guān)閥
電磁閥通電,電磁閥打開(kāi),在重錘的作用下,油缸內(nèi)的壓力油經(jīng)快、慢關(guān)角度調(diào)節(jié)閥、快關(guān)調(diào)節(jié)閥,慢關(guān)調(diào)節(jié)閥及高壓膠管、常開(kāi)的手動(dòng)閥和電磁閥流入油箱,利用重錘的勢(shì)能帶動(dòng)蝶板關(guān)閉實(shí)現(xiàn)關(guān)閥。關(guān)閥程序中的快關(guān),慢關(guān)時(shí)間和快、慢關(guān)角度由油缸的快關(guān)調(diào)節(jié)閥,慢關(guān)調(diào)節(jié)閥和快、慢關(guān)角度調(diào)節(jié)閥來(lái)調(diào)定。
2.2.3 手動(dòng)開(kāi)關(guān)閥
關(guān)閉電磁閥前手動(dòng)閥,擺動(dòng)手搖泵,可徐徐打開(kāi)蝶閥。而將旁路(手動(dòng))閥打開(kāi),油缸中油流經(jīng)旁路閥回油箱,從而使蝶板在重錘的勢(shì)能作用下關(guān)閉。
2.2.4 全開(kāi)后自動(dòng)保壓
為保證油缸長(zhǎng)期工作時(shí),壓力不低于所需的油壓力,使重錘不至于因油壓力過(guò)低而下降,因此在液壓系統(tǒng)油路中并聯(lián)一彈簧式蓄能器。一般情況下,蓄能器的壓油壓力為額定值,當(dāng)系統(tǒng)微量?jī)?nèi)漏時(shí),蓄能器可向系統(tǒng)補(bǔ)油。當(dāng)液壓系統(tǒng)泄漏引起蝶閥關(guān)閉,蝶板關(guān)至75°時(shí),電控系統(tǒng)自動(dòng)接通電源使油泵再啟動(dòng)打開(kāi)蝶板至90°。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)嚴(yán)重泄漏,油泵輸出油不能維持蝶閥開(kāi)啟,蝶板關(guān)至15°時(shí),則聯(lián)動(dòng)停循環(huán)水泵電源。避免損壞水泵和管路。
3 使用中一些常見(jiàn)問(wèn)題的探討
旁路(卸油)閥和手動(dòng)閥這兩個(gè)閥門的外形和結(jié)構(gòu)形式是一樣的。當(dāng)?shù)y正常運(yùn)行時(shí)旁路卸油閥應(yīng)在常關(guān)狀態(tài),電磁閥前的手動(dòng)閥應(yīng)在常開(kāi)狀態(tài)。如果誤把電磁閥前手動(dòng)閥關(guān)閉了,當(dāng)?shù)y需關(guān)閉時(shí),油壓油就無(wú)法通過(guò)電磁閥卸油了,蝶閥也就無(wú)法自動(dòng)關(guān)閉。
特別需指出的是電磁閥有正作用型和反作用型兩種型式,正作用型電磁閥是指在蝶閥開(kāi)啟情況下,電磁閥常帶電,當(dāng)電磁閥失電時(shí),蝶閥關(guān)閉。反作用型電磁閥是指在蝶閥開(kāi)啟時(shí),電磁閥不帶電,當(dāng)電磁閥得電時(shí),蝶閥關(guān)閉。后者更適合電廠采用,因?yàn)殡姀S有穩(wěn)定的控制電源,電磁閥可保證隨時(shí)得電打開(kāi),也能避免因電源誤斷電引起蝶閥關(guān)閉聯(lián)動(dòng)跳泵。
4 檢修中常見(jiàn)缺陷的處理方法和探討
蝶閥液壓系統(tǒng)檢修中常見(jiàn)缺陷是漏油,包括內(nèi)外漏油。造成外漏的原因主要是密封部件損壞,近年來(lái)由于更換了耐油橡膠密封材料,并且加強(qiáng)大、小修的定期維護(hù),運(yùn)行中外漏現(xiàn)象基本杜絕。
造成內(nèi)漏的主要原因是各液壓控制閥的密封口(線密封)被劃傷所致,而造成密封口劃傷主要是由于系統(tǒng)中有雜質(zhì),積聚在密封口上被擠壓后使其留下痕跡,破壞密封線,從而影響密封性。
內(nèi)漏造成的故障現(xiàn)象是多種的,但是引起故障現(xiàn)象的原因并不僅只是內(nèi)漏,還有可能是電控回路的故障,這往往需要與電修人員一起檢查判別。分析判別內(nèi)漏故障點(diǎn)的方法主要是根據(jù)原理圖,采用逐個(gè)分析判別排除法進(jìn)行。我們總結(jié)出“故障分析樹(shù)圖”的方法,把缺陷現(xiàn)象從易到難地排查,判定原因直到最后排除故障的整個(gè)過(guò)程用樹(shù)圖的形式一一列出,可清晰、方便地判定故障點(diǎn),F(xiàn)列舉出二種常見(jiàn)故障分析。
避免內(nèi)漏的一個(gè)行之有效的方法是定期清理油箱,過(guò)濾壓力油,注油時(shí)經(jīng)過(guò)嚴(yán)格過(guò)濾,檢修中避免使用帶棉紗頭的碎布,這些措施都能保證油的清潔度。目前各蝶閥油系統(tǒng)維護(hù)周期是一年,基本能滿足設(shè)備健康運(yùn)行。
擺動(dòng)油缸的大小活塞電鍍層崩缺是近年檢修中發(fā)現(xiàn)的另一個(gè)主要缺陷,估計(jì)原因是使用時(shí)間長(zhǎng)鍍層不牢固疲勞脫落。鍍硬鉻層脫落后粗糙的活塞壁體,將會(huì)加劇密封圈的磨損,嚴(yán)重時(shí)引起內(nèi)漏。處理方法是退去鍍鉻層,重新鍍硬鉻,重新鍍層厚度可在0.10~0.15mm之間。重新電鍍處理有退鉻,補(bǔ)焊,校中心,粗、精啟等工藝。
蝶閥液壓系統(tǒng)檢修后閥門開(kāi)啟不了的缺陷,多數(shù)原因是由于調(diào)速閥或溢油閥行程錯(cuò)位所致。事實(shí)上調(diào)速閥(調(diào)節(jié)油流量)、溢油閥(調(diào)節(jié)系統(tǒng)最高壓力)等液壓控制閥在一次調(diào)定后就無(wú)需再調(diào)整了。
液壓系統(tǒng)外漏也曾是一個(gè)主要故障點(diǎn)。主要表征是擺動(dòng)油缸和各調(diào)節(jié)閥滲漏油,發(fā)生嚴(yán)重爆漏時(shí),系統(tǒng)油壓將無(wú)法維持而引起跳泵。通過(guò)開(kāi)展QC活動(dòng),統(tǒng)計(jì)循環(huán)水泵出口蝶閥故障次數(shù),利用柏拉圖80~20%原則分析主要故障發(fā)生在液壓系統(tǒng)外漏,并用魚(yú)骨圖分析外漏的主要原因是液壓系統(tǒng)密封圈材質(zhì)選用不當(dāng)老化和缺乏維護(hù)二大因素。在檢修中將容易老化的聚氨脂材質(zhì)的密封件更換為耐油丁腈橡膠材質(zhì),并加強(qiáng)維護(hù),堅(jiān)持每個(gè)大修期更換全部密封件,每個(gè)小修期進(jìn)行換油濾油和檢查調(diào)試。經(jīng)過(guò)PDCA循環(huán)活動(dòng),我廠12臺(tái)循環(huán)水泵出口蝶閥的機(jī)械故障率從1.25次/臺(tái)年降低至0.2次/臺(tái)年,大大提高循環(huán)水泵出口蝶閥的運(yùn)行可靠性和健康水平。
5 結(jié)束語(yǔ)
只有熟悉了解設(shè)備的每一處細(xì)節(jié),及時(shí)徹底地進(jìn)行維護(hù)和嚴(yán)格調(diào)試,才能確保設(shè)備運(yùn)行的安全性和可靠性,提高設(shè)備的健康水平。