水电站蝶阀故障维护

之前介绍组合式减压阀在国华惠州热电应用，现在介绍水电站蝶阀故障维护在一些依靠重锤自动关闭蝶阀的水电站，蝶阀运行数年后，蝶阀在关闭过程中无法关闭*关闭位置。针对这一问题，提出了一种可靠的蝶阀自动关闭程序。该方案不仅保证了蝶阀的正常关闭，而且为水电站的维护和运行提供了安全保障。它还可以保护蝶阀主轴和轴承，并延长电缆阀。蝶阀的使用时间。
1水电站蝶阀故障维护故障蝶阀概述
秦山水电站采用HD743H重锤式液控缓闭止回阀，水平双板阀结构。蝶阀组件包括阀体，阀门，工作主密封，轴承，臂，伺服，锁定装置，重量和旁通阀。蝶阀阀体采用铸焊整体结构，阀体与工作密封圈接触采用不锈钢材料，延长了密封圈的使用寿命，提高了密封性能。阀门的密封位于下游侧，密封面采用斜面结构，密封性能良好。阀体底部有8个固定螺栓作为固定阀体，可以承受伺服电机向上推力的上升力和阀门上的水流，当阀门*关闭时不能承受水推力。为了在移动水关闭时增加阀的自闭合扭矩，阀和阀体被按压。偏移设计的几何中心偏离旋转中心50毫米，这增加了封闭的可靠性。阀门的主要工作密封件围绕阀门放置有实心橡胶。它通过压环和压紧螺钉固定在阀门上。为了确保密封环的可调节和调节定位，固定有锁定螺钉。阀轴由40Cr锻钢制成，镀铬与轴承和轴端密封接触，阀门与插入的圆柱销固定。轴承由钢套和铜瓦组成。铜瓦材料为铸铝青铜（ZCuAl1OFe3），轴端密封采用U形支撑环密封圈。密封力可调，更换方便。
该阀配有两个直径为200mm的直筒摆动继电器。伺服电动机的活塞杆通过旋转臂与阀轴连接，活塞杆表面镀铬。活塞和气缸体由O形圈和PTFE密封件密封;伺服缸设有两级关闭装置和节流缓冲结构，外部通过高压软管连接。
上海申弘阀门有限公司主营阀门有：蒸汽减压阀,减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,水减压阀水电站蝶阀故障维护控制系统。蝶阀的开启由FYZ阀的液压控制装置提供动力。伺服用于将阀门和重锤推到*打开状态，然后使用液压锁锭。锁的油源来自调速器液压装置。当设备发生事故或需要正常停止时当机器切换时，锁定锁的油源脱开，蝶阀依靠自身的两个重量（每个3.5吨）和液压力*关闭阀门，用于切断水流和 保护单位。


2失败现象
秦山水电站蝶阀于2000年3月投入运行，运行至2002年3月。发现蝶阀关闭过程中，当蝶阀关闭至全行程的95％左右时， 蝶阀（重锤）停止下降，蝶阀你不能自己到达*关闭的位置。 这只能在*打开或*关闭的两个位置与蝶阀相矛盾。 蝶阀位置处于不稳定状态，漏水量大，噪声大，给水电站的维护作业带来很大的安全隐患。密封结构包括：单偏心密封，双偏心密封，三偏心密封，偏心密封。各种结构型蝶阀密封类型原理如下：

1.单偏心密封蝶阀的密封原理

由于盘的旋转中心（阀轴的中心）和阀体的中心线在单偏心蝶阀的基础上尺寸偏差，因此蝶板的密封面将比蝶阀开启过程中的单偏心密封蝶阀。当盘旋转到8°~12°时，盘的密封表面与阀座密封*分离。当*打开时，在两个密封表面之间形成较大的间隙。蝶阀的设计大大减少了两个密封面之间的机械磨损和挤压变形，进一步提高了蝶阀的密封性能。紧急切断阀

2.双偏心密封蝶阀的密封原理

由于阀座的中心线和阀体的中心线在双偏心蝶阀的基础上形成β角偏移，蝶板的密封面立即与阀座的密封面分离。蝶阀打开了。在关闭时接触并按压座椅密封表面。当*打开时，在两个密封面之间形成间隙，这与双偏心密封蝶阀相同。该设计*消除了两个密封面之间的机械磨损和划伤，大大提高了蝶阀的密封性能和使用寿命。

3.偏心密封蝶阀的密封原理

可变偏心蝶阀的*之处在于安装盘的阀杆轴为三级轴结构。三段轴杆的两个轴部分是同心的，并且中心部分轴的中心线偏离两端的轴线一个中心距离。盘安装在中间轴部分上。这种偏心结构使盘在*打开位置变成双偏心，并在盘旋转到关闭位置时变成单偏心。由于偏心轴的作用，当阀芯关闭时，阀盘从阀座的密封锥体移动一段距离，蝶阀板与阀座的密封面相匹配，以实现可靠的密封性能。

由于盘的旋转中心（即阀轴的中心）和盘的密封部分是偏心设置的，因此蝶形密封表面在打开过程中逐渐脱离阀座的密封表面，并且圆盘旋转到20°~25°。蝶板的密封表面与阀座的密封表面*分离。当*打开时，在两个密封表面之间形成间隙，使得在蝶阀的打开和关闭过程期间相对机械磨损和两个密封表面之间的压缩大大减小，从而确保减小。蝶阀密封。
3原因分析
3.1石油管道方面

这种现象可能是由于回油管路中排油不良造成的，导致继电器关闭侧的油室油不会耗尽，从而导致伺服活塞不能*返回到*关闭位置，从而导致蝶阀臂下降到达大行程。 ，使蝶阀接近*关闭位置。

在这方面，检查工作油管道，并对管道上的油阀进行分解和检查，以确保工作油管道畅通无阻。

3.2继电器结构

为了降低在关闭过程中撞击伺服电动机油底部的伺服电动机活塞的速度和压力，在操作伺服缸中设置两级关闭装置，即节流缓冲结构。

清洗继电器节流缓冲结构，调节继动节流阀，增大节流阀开度，增加回油流量，减小节流阀前后压差，有利于伺服电机。活塞下降。同时，发现伺服活塞杆表面镀铬完好，没有生锈迹象。使用上述两种方法后，没有明显的效果，表明无论操作系统（操作线和伺服装置）如何，蝶阀都不能到达*关闭位置。

3.3蝶阀关闭期间关闭蝶阀所需的扭矩小于轴承处的摩擦阻力扭矩
为了防止沉降阻碍阀门的打开，蝶阀的下边缘抵抗水流关闭，并且移动水矩M总是倾向于关闭阀门。阀门上的流体动压力沿着水流方向移动。流动方向是垂直的，垂直分量P1是向上的。 。
当百叶窗关闭时，水*静止，并且流体静压力施加到阀门。由于阀的上部和下部之间的位置不同，静水压力的中心作用在阀的中心线下方。因此，对于水平蝶形阀，产生流体静压力矩，使得闸门旋转。
在秦山水电站，蝶阀处于接近*关闭的位置，无法正常关闭。
在阀门操作中，在操作机构的每个旋转销轴上存在摩擦力和摩擦力矩。其中，阀轴与轴瓦之间的摩擦力和扭矩是主要的，其值占总摩擦力摩擦力矩的大部分。
根据设计条件，阀轴和铸铝青铜的摩擦系数一般取决于μ= 0.15，因此在压头121.5m处，蝶阀可以通过自重自动关闭。但是，蝶阀不能自动关闭的条件是μ> 0.27。所以可以结论如下：
秦山水电站＃1和＃2蝶阀运行2年后，出现闭合位置不同程度闭合的现象。我们的分析认为有两个原因：
（1）经过2年以上的操作，蝶阀可能在阀轴与轴承之间产生沉淀，导致阀轴与轴承之间的间隙减小，轴承的摩擦系数增大。在阀门的关闭过程中，当闸门接近*关闭位置时，在阀门的上侧和下侧之间形成压力差。该压力差将在阀轴上产生阻碍关闭的扭矩。阻力矩等于轴承的摩擦系数。原则上，当阻力扭矩大于阀关闭扭矩时，出现上述现象。
（2）轴承运转一段时间后，轴承润滑面可能被腐蚀，轴承磨损，摩擦系数增大，也可能引起上述现象。
4治疗方法
（1）更改关闭蝶阀的操作步骤。关闭蝶阀时，打开旁通阀并在阀门关闭后关闭旁通阀。这样，蝶阀的水压在关闭过程之前和之后始终保持平衡，消除了关闭过程中蝶阀上下两侧之间的压力差，并大大降低了关闭时的摩擦阻力。该阀门运行平稳，可以减少轴承润滑面的磨损，提高蝶阀轴承的使用寿命。
（2）当前配置的两个砝码侧面有4个M30螺孔。您可以在重物上添加一些钢板，然后用螺丝固定。这增加了重量的质量，从而在蝶形阀关闭时增加了蝶形阀的重量，从而当轴承的摩擦系数增加时蝶阀可以平稳地关闭。
在上述两种方法中，如果采用第二种方法进行改造，蝶阀可以自行平稳关闭一段时间，但在运行时间较长后，沉积物与阀轴之间的轴承和轴承与沉积物分开。润滑表面的进一步磨损，增大的摩擦系数导致摩擦阻力变得越来越大，并且蝶形阀可能无法自行关闭或甚至不能更换新的轴承。因此，考虑到处理上述问题的难度和电站的安全经济运行，采用了一种修改蝶阀关闭过程的方法，如图1所示（灰色是过程改善图中的流量）。
5实际应用
改善了秦山水电站蝶阀关闭过程后，旁通阀在关闭的同时打开，阀门充满水。蝶阀关闭，上游和下游之间没有压力差。在该过程中，基本上消除了作用在挡板上的流体静压力矩，同时，阀轴的摩擦力矩大大减小。实践证明，改进后的蝶阀运行稳定，关闭正常，关闭效果好。

同时，考虑到机组超速，调速器的主阀被拒绝，蝶阀应关闭，以防止机组超速。以这种方式，为了防止单元速度在关闭蝶阀时由于旁通阀的打开而上升，在超速保护装置的油路中，以及到调速器事故电磁阀的燃料管。当超速保护装置启动时，事故电磁阀也起作用，调速器主压力阀快速朝向关闭侧，关闭叶片以防止装置飞行。



六，结论
应用关闭过程的蝶阀在蝶阀关闭前后具有较小的静水压力，大大降低了阀轴的摩擦力矩，减少了主轴和蝶阀轴承的磨损，延长了蝶阀的轴向磨损。蝶阀主轴。轴承的维护周期也保证了蝶阀的稳定运行，确保了水电站的安全经济运行。

如果对于带有大量沉积物的蝶阀，不要使用这种带自动关闭装置的蝶阀，因为使用了带自动关闭装置的蝶阀，经过长时间运行后， 随着阀轴中的沉积物和轴承的相互沉淀和轴承润滑表面的磨损，轴承的摩擦系数增大，摩擦阻力变得越来越大，蝶阀不会自行关闭。 这肯定会增加蝶阀的检测次数，缩短蝶阀的使用寿命，不利于水电站的安全经济运行。与本产品相关论文禁油脱脂氧气减压阀操作维护