DN1800型循環(huán)水泵出口蝶閥液控裝置改造

總第94期電站輔機Vol. 942005年9月第3期Power Station Auxiliary EquipmentSept. 2005 ,NO.3文章編號:1672- 0210(2005)03 - 0024 - 04DN1800型循環(huán)水泵出口蝶閥液控裝置改造劉貴鋒' ,路新賢',趙東摟2(1.淮北國安電力有限公司，安徽淮北235000; 2. 淮北康迪電力科技有限公司，安徽淮北235000)摘要:通過(guò)對DN1800型循環(huán)水泵出口蝶閥在關(guān)閉初期出現卡澀的原因分析,提出加裝液壓關(guān)閉裝置來(lái)保證循環(huán)水泵出口蝶閬正確快速關(guān)閉的改造方案。實(shí)踐證明,此項改進(jìn)有效地解決了由于長(cháng)期運行循環(huán)水泵出口蝶閥不能自動(dòng)快速關(guān)閉的問(wèn)題,為300 MW汽輪發(fā)電機組的安全運行提供了保障,有一定的推廣應用價(jià)值。關(guān)鍵詞:循環(huán)水泵;液壓堞閥;液控裝置;改造中囝分類(lèi)號:TH134文獻標識碼:BImprovement of Hydraulic Control Unit of ButterflyValve on the Outlet of DN1800 Circulating PumpLIU Guifeng' ,LU Xinxian' ,ZHAO Donglou?(1. Huaibei Guoan Electric Power Co. ,Ltd. , Huaibei, Anhui, 235000 China2. Huaibei Kangdi Electric Science & Tech. Co. ,Ltd. , Huaibei , Anbui, 235000 China)Abstract:A hydraulic control unit was suggested to be installed so as to ensure correctly quick closure of the butterflyvalve on the outlet of the circulating pump based on the analysis of the trouble occurred at the beginning of butterflyclosure of DN1800 circulating pump. It was verified that the improvement solved the problem of which the butterflyvalve could not be closed automatically because of long-term operation. Thus, safe operation for 300 MW turbine driv-en generating unit could be guaranteed.Key words; circulating pump; bydraulic butterfly valve; hydraulic control unit; improvement可靠,液壓開(kāi)啟、保壓泄壓、關(guān)閉各階段的操作靈活1引言自如,連鎖保護正常。但在機組連續運行1~1.5年.國內某大型閥門(mén)廠(chǎng)生產(chǎn)的(C) HD(H)7BT41X后,經(jīng)常出現閥門(mén)關(guān)閉指令發(fā)出、開(kāi)啟液壓系統泄壓一10、DN1800型液控蝶閥,用于國產(chǎn)300 MW汽輪后，閥門(mén)不能自動(dòng)關(guān)閉現象,給機組的安全運行帶來(lái)發(fā)電機組汽機循環(huán)水泵出口,起到截止閥和止回閥隱患。如果在循環(huán)水泵事故跳閘狀態(tài)下,其液控蝶的雙重作用,避免和減少循環(huán)水系統中水的倒流以閥不能自動(dòng)關(guān)閉,有造成兩臺機組真空破壞引起跳及產(chǎn)生過(guò)大水錘和較大的壓力波動(dòng)、以保護水泵系閘的可能。對同類(lèi)型蝶閥的用戶(hù)及電廠(chǎng)進(jìn)行調查也統和機組真空免受破壞,在發(fā)電機組運行中起到十有同樣問(wèn)題,并多次請制造方到現場(chǎng)檢修解決這一分重要的作用。問(wèn)題,但運行到一定周期又會(huì )出現同樣問(wèn)題。通過(guò)對淮北第二發(fā)電廠(chǎng)4臺DN1800型液控蝶本文通過(guò)對該液控蝶閥不能自動(dòng)關(guān)閉的原因進(jìn)閥的運行情況調查發(fā)現,該蝶閥運行初期動(dòng)作靈活行分析,找出影響蝶閥自動(dòng)關(guān)閉的主要原因,并介紹中國煤化工收稿日期:2004-09 25;修回日期:2005 05-06作者簡(jiǎn)介:劉貴鋒(1968-),男,高級工程師,畢業(yè)于武漢水利電力學(xué)院.MHCNM H.Gx事熱力發(fā)電廠(chǎng)設備方面技術(shù)管理工作。24DN1800型循環(huán)水泵出口蝶閥液控裝置改造電站輔機總第94期(2005 No. 3)了一種通過(guò)加裝液壓自動(dòng)關(guān)閉裝置解決該蝶閥不能支架.上加裝關(guān)閉雙向液壓缸(即雙向液壓千斤頂),在重自動(dòng)快速關(guān)閉的方法,為汽輪發(fā)電機組的安全運行、錘連桿上焊接一塊頂板,將液壓推桿與頂板有效接觸。減少非計劃停運提供了可靠的保障。當蝶閥關(guān)閉指令發(fā)出后,關(guān)閉液壓缸推桿能夠自動(dòng)推動(dòng)重錘作自動(dòng)關(guān)閉運動(dòng),使重錘克服閥門(mén)閥芯的最大靜摩2原因分析擦力,達到自動(dòng)關(guān)閉的目的,同時(shí)液壓推桿還能夠自動(dòng)退材料機械回到原始位置,對循環(huán)水泵出口蝶閥的下次開(kāi)啟不會(huì )產(chǎn)水中雜物多\軸套澗滑不足門(mén)軸彎曲變形環(huán)生任何影響。根據現場(chǎng)實(shí)際，確定液壓缸行程L≥300密封材料易老化液壓缸活塞卡酒閥芯 與閥體間腺過(guò)小卡澀mm(以關(guān)閉液壓缸固定位置和重錘自動(dòng)關(guān)閉的最佳角度閥芯門(mén)軸結垢嚴重被壓系統不能正常意壓密封填料壓得過(guò)緊確定) ,最大推力N≤10 t(通過(guò)油泵出口溢流閥調節油壓閥芯門(mén)軸銹蝕嚴重控制信號錯誤重錘開(kāi)啟角度過(guò)大能|來(lái)實(shí)現) ,推桿單程時(shí)間T≤20 s(滿(mǎn)足蝶閥快速關(guān)閉時(shí)間導致關(guān)閉力矩過(guò)小直|的要求并通過(guò)油泵流量出力和液壓缸直徑的選擇來(lái)實(shí)動(dòng)奮人員制度環(huán)境3確定要因通過(guò)閥門(mén)解體檢查,制造方和現場(chǎng)工程技術(shù)人員對上述16個(gè)末端因素,逐一進(jìn)行分析,最后確定關(guān)閉被壓缸閥芯門(mén)軸結水垢嚴重和重錘開(kāi)啟角度過(guò)大,導致重開(kāi)啟液壓缸錘的關(guān)閉力矩小于閥芯門(mén)軸動(dòng)作的所需力矩,是循環(huán)水出口蝶閥不能自動(dòng)關(guān)閉的主要原因。門(mén)鈾支架.正常情況下,蝶閥重錘角度在零度時(shí)為全關(guān)位，90度為全開(kāi)位。實(shí)踐證實(shí),該閥門(mén)重錘在75度左復位頂起! 2下三通換向閥右時(shí)能夠實(shí)現自動(dòng)快速關(guān)閉,但是如果將75度定為中油泵閥門(mén)全開(kāi)位,則影響循環(huán)水泵的出力,臧少循環(huán)水流出^溢流閥量,導致凝汽器真空下降,影響機組經(jīng)濟運行;同時(shí)圈1液壓 自動(dòng)關(guān)閉系統原理還將影響到循環(huán)水泵出口蝶閥的自動(dòng)復位功能。因此,如何消除閥芯門(mén)軸結水垢嚴重所引起的蝶閥不能自動(dòng)關(guān)閉是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。電源及電機目前解決循環(huán)水泵出口蝶閥因卡澀不能自動(dòng)關(guān)|mo熱控接點(diǎn)閉的問(wèn)題,有以下兩種解決辦法:第一是更換進(jìn)口電M IJNRJB自動(dòng)啟動(dòng)①@七動(dòng)快關(guān)球閥,但更換費用高達40多萬(wàn)元/臺;第二是延時(shí)回路按照蝶閥制造制造廠(chǎng)的規定,在該蝶閥運行1~1. 5*Z熱控按點(diǎn)手動(dòng)啟動(dòng)年后,進(jìn)行解體檢修--次,但受現場(chǎng)條件所限(機組u0延時(shí)停止運行中無(wú)法有效隔離該閥門(mén)進(jìn)行檢修,機組停運時(shí)間短,該閥門(mén)解體檢修時(shí)間又不夠等),只能隨機組J2網(wǎng)頂起升壓大修(4年一次)才能進(jìn)行。通過(guò)上述分析和解決辦下5接點(diǎn)復位換向法的比較,為了徹底解決循環(huán)水泵出口蝶閥因卡澀不能自動(dòng)關(guān)閉的難題,結合現場(chǎng)實(shí)際,經(jīng)過(guò)認真細致手動(dòng)復位AISJ_ . AIB地研究,確定對該蝶閥液壓控制系統進(jìn)行技術(shù)改造。換向電避閥中國煤化工-運行指示4改造方案的設計MHCNMHG停止指示4.1自 動(dòng)關(guān)閉系統基本原理圖2電氣自動(dòng)控制 系統原理如圖1所示,通過(guò)加裝液壓自動(dòng)關(guān)閉系統,在門(mén)軸2:電站輔機總第94期(2005 No. 3)4.2自動(dòng)關(guān) 閉控制原理4.3.3鞏固措施如圖2所示,該液壓自動(dòng)關(guān)閉系統的控制原理及時(shí)修改運行操作規程和加強運行人員培訓，如下:在循環(huán)水泵停止運行或跳閘或出口蝶閥關(guān)閉每次在閥門(mén)開(kāi)關(guān)操作時(shí),運行人員應及時(shí)檢查確認指令發(fā)出,蝶閥開(kāi)啟和保壓的液壓缸電磁閥動(dòng)作泄該閥門(mén)動(dòng)作情況,并做好記錄。無(wú)論在循環(huán)水泵正壓到零的同時(shí),液壓關(guān)閉系統油泵自動(dòng)連鎖啟動(dòng),同常工作狀態(tài)或在備用狀態(tài)下，液壓關(guān)閉系統的操作時(shí)油泵出口三通換向電磁閥“頂起”側帶電,關(guān)閉系把手均應置于“自動(dòng)”位置,只有在設備檢修狀態(tài)下.統高壓油通過(guò)“頂起”側油管作用于關(guān)閉液壓缸,使或在事故狀態(tài)下方可切到“手動(dòng)"位,否則,在循環(huán)水關(guān)閉液壓推桿推動(dòng)重錘作蝶閥關(guān)閉運動(dòng)。當蝶閥重泵在跳閘情況下,蝶閥液壓自動(dòng)關(guān)閉系統就不能起錘從90度全開(kāi)位運動(dòng)到75度時(shí)，該行程開(kāi)關(guān)反饋到自動(dòng)關(guān)閉作用,其后果可能導致蝶閥不能關(guān)閉而信號給油泵出口三通換向電磁閥發(fā)出換向切換指造成機組被迫停運。令,使“復位”側電磁閥帶電,高壓油通過(guò)“復位”側電5實(shí)施結果磁閥油管作由于關(guān)閉液壓缸，使液壓缸推桿自動(dòng)退回到原始位置。然后,關(guān)閉液壓系統油泵通過(guò)延時(shí)從2004年3月15日至2004年4月15日,對繼電開(kāi)關(guān)自動(dòng)停止運行,從而完成一次液壓自動(dòng)關(guān)淮北第二發(fā)電廠(chǎng)兩臺機組4臺循環(huán)水泵出口液控蝶閉過(guò)程。設計中為了便于系統安裝后的調試，設計閥采用上述方案進(jìn)行了改造,實(shí)施結果完全能夠達加裝了手動(dòng)操作開(kāi)關(guān),實(shí)現了手動(dòng)啟動(dòng)和手動(dòng)復位到閥門(mén)的自動(dòng)快速關(guān)閉的要求,連鎖保護動(dòng)作符合功能。設計要求,有效地解決了液控蝶閥閥芯門(mén)軸結水垢4.3安全技術(shù)要點(diǎn)嚴重所引起的蝶閥不能自動(dòng)關(guān)閉問(wèn)題。4.3.1安全技術(shù)措施在機組迎峰度夏期間，由于環(huán)境溫度和循環(huán)水本設計方案是在原來(lái)蝶閥液壓開(kāi)啟系統的基礎溫度的影響,為了調節機組的真空度,經(jīng)常需要通過(guò)上增加的液壓自動(dòng)關(guān)閉系統,如何防止發(fā)生開(kāi)啟液?jiǎn)⑼Ｑh(huán)水泵,經(jīng)過(guò)運行記錄統計表明,淮北第二發(fā)壓機和關(guān)閉液壓機構相互作用,造成設備損壞,設計電廠(chǎng)從2004年6月到2004年10月共計啟停循環(huán)中必須采取有效的安全技術(shù)保證措施:第一,液壓自水泵34次,其出口蝶閥正確動(dòng)作合格率為100%。動(dòng)關(guān)閉系統油泵應該在開(kāi)啟液壓缸未泄壓到零時(shí)啟為機組的安全經(jīng)濟運行起到了十分重要的作用。與動(dòng)閉鎖(手動(dòng)操作也應具有啟動(dòng)閉鎖保護);第二,設同期相比,2003年機組迎峰度夏期間,循環(huán)水泵啟計中必須考慮重錘上的焊接頂板必須具有機械保護停次數為21次,蝶閥能夠自動(dòng)關(guān)閉的合格次數僅有作用,為此,頂板與重錘連桿之間的焊接強度以滿(mǎn)足11次,1號,2號,3號循環(huán)水泵出口蝶閥因卡澀不能蝶閥關(guān)閉的最大靜摩擦即可，切不可將頂板與重錘自動(dòng)關(guān)閉的情況尤為嚴重。每次循環(huán)水泵停運前，連桿之間焊接強度加大,此處的薄弱環(huán)節在液壓關(guān)都需要人工用大錘振動(dòng)或人工撞鐘式將蝶閥重錘關(guān)閉系統失靈或誤操作時(shí),能夠將頂板與重錘連桿之閉下去,同時(shí),由于這種情況，機組的真空度也很少間的焊逢剪掉,同時(shí)頂板的厚度選擇應該合適(15通過(guò)啟停循環(huán)水泵來(lái)調節,有時(shí)循環(huán)水流量過(guò)大,造mm左右),這樣能夠起到機械保護作用,第三,因為成廠(chǎng)用電率不必要的升高,影響了機組的安全經(jīng)濟開(kāi)啟液壓缸在蝶閥開(kāi)啟過(guò)程中需要有一定的擺動(dòng)角運行。從改造后的一年多來(lái)的實(shí)際應用情況看,該度,所以關(guān)閉液壓缸固定的位置不要影響開(kāi)啟液壓液壓自動(dòng)關(guān)閉裝置,已經(jīng)成為該蝶閥正常運行不可缸的自由擺動(dòng),為此,關(guān)閉液壓缸應固定在門(mén)軸支架缺少的一部分,運行可靠。的側面。上述三項安全技術(shù)措施是保證此項技術(shù)改6經(jīng)濟性分析造成功必要條件。4.3.2液壓元件的可靠性6.1 此項改造投資少見(jiàn)效快，節約設備更換費用:為了保證液壓關(guān)閉系統動(dòng)作可靠,所有液壓元如果堞閥的設備費用高達中國煤化工件的額定工作壓力應大于20 MPa,液壓站工作壓力40關(guān)閉裝置的全部改小于10MPa,高壓油泵選用齒輪油泵或柱塞式油造費CN MH&備改造資金達100泵，電磁換向閥及溢流閥應選用質(zhì)量可靠產(chǎn)品。多萬(wàn)元,大大降低了生產(chǎn)成本。此外,改造成功后，DN1800型循環(huán)水泵出口蝶閥液控裝置改造電站輔機總第94期(2005 No. 3)提高了機組調節最佳真空度的能力，提高了機組運.性,又為機組安全運行創(chuàng )造了良好的環(huán)境。行的經(jīng)濟性。同時(shí),有效避免了每次因蝶閥故障影.7結論響機組真空造成停機事故而產(chǎn)生的經(jīng)濟損失80多.萬(wàn)元。通過(guò)對DN1800型循環(huán)水泵出口蝶閥液壓控制6.2 此項改造延長(cháng)了設備檢修周期,提高設備可靠系統進(jìn)行技術(shù)改造,有效的解決了循環(huán)水泵出口蝶性:原制造廠(chǎng)家要求該閥門(mén)的檢修周期為1~1.5閥由于長(cháng)期運行中出現的卡澀而不能自動(dòng)關(guān)閉的問(wèn).年/次,但是現場(chǎng)的實(shí)際情況,由于隔離措施不能滿(mǎn)題,保證了循環(huán)水泵出口蝶閥的正確快速關(guān)閉,并使足短期檢修的要求,往往不能按期進(jìn)行解體大修,只其檢修周期由原來(lái)的1~1.5年延長(cháng)到與機組的檢有4年一次檢修。通過(guò)對蝶閥液壓控制系統進(jìn)行改修周期一致,為300MW汽輪發(fā)電機組的安全運造,有效地解決了這一問(wèn)題,延長(cháng)蝶閥的檢修周期到行、減少非計劃停運提供了可靠保障。此項技術(shù)改4年一次(與機組大修周期一致),每年可減少設備造具有一定的推廣應用價(jià)值。檢修費用達10萬(wàn)元。同時(shí)提高了設備運行的可靠(上接第23頁(yè))費用52萬(wàn)元,生產(chǎn)能力提高70%,可多生產(chǎn)2塊管將調整后的切削參數在產(chǎn)品上進(jìn)一步試驗，板,減少外包費用100萬(wàn)元。共計節約費用152萬(wàn)2004年10~12月生產(chǎn)實(shí)際情況抽樣調查情況見(jiàn)表元 。我們對新的切削參數進(jìn)行了總結,編制了新的表6抽樣調查情況表數控三軸深孔鉆床操作規范,指導操作工人認真執.萊電廠(chǎng)600MW總孔數| 抽祥數抽查不抽查行新的操作規范,以求管板鉆孔一次合格率穩定達序號合格數標、使鉆頭消耗費用明顯下降、管板的生產(chǎn)速度和質(zhì)機組制造年份(R)合格率(%)(只)量穩步提高,鉆孔的總體效益得到較大提增。2004年10月5812250195.2通過(guò)本次質(zhì)量改進(jìn)活動(dòng),對BTA鉆頭深孔切294.8削原理有了更深一層次的了解,也為提高高加管板2004年11月26285097.245576697. 6深孔鉆孔- -次合格率、加快管板生產(chǎn)速度、降低生產(chǎn)2004年12月53462291.2成本等做了一些有益的實(shí)驗,并取得了較為實(shí)用的合計I25174| 125經(jīng)驗數據,可直接應用于生產(chǎn)實(shí)踐中。但深孔切削是一項高難度的專(zhuān)業(yè)技術(shù),其中還有許多專(zhuān)業(yè)性很4結論強的問(wèn)題,比如怎樣消除震紋怎樣有效控制孔徑尺經(jīng)過(guò)短短六個(gè)月的攻關(guān),取得了非常明顯的成寸;如何控制鉆孔垂直度等難題,還有待我們作進(jìn)一功，鉆孔一次合格率實(shí)現了預期的目標。步研究和探討。采用新的切削參數,比國產(chǎn)鉆頭鉆孔工藝綜合參考文獻:生產(chǎn)效率提高70%,原來(lái)一塊60萬(wàn)超臨界管板鉆頭消耗250只鉆頭,刀具費用20萬(wàn)元;經(jīng)過(guò)攻關(guān),現[1]火力電力設備技術(shù)手冊第四卷[M].北京:機械工業(yè)出版社.1998.在只需120只鉆頭,刀具費用9.6萬(wàn)元。2004年10~12月車(chē)間生產(chǎn)5塊60萬(wàn)高加管板,可節約刀具I111+l+1+14+1+141+1+1+1+1+1+14+1+1+1+14+1+1+1+1+1+11◆HI1+1+10141+1+1+10+10+141041+1+1+1]1]1|+1◆|1(上接第12頁(yè))[9]江得厚楊汝周,孫志寬.選擇電站鍋爐脫硫技術(shù)方案的可行性探中國煤化工. chinenvironment. com/chi-[8]火電廠(chǎng)煙氣脫硫關(guān)鍵技術(shù)與設備國產(chǎn)化規劃要點(diǎn). [DB/OL]. ht-tp://www. cleaner. com. cn/222 - zc. htm,2004-06- 14.THCNMHG27