制冷系統(tǒng)安全閥起跳的故障與分析講解

1、 制冷系統(tǒng)安全閥起跳的故障與分析講解 1、閥門漏泄 設(shè)備正常工作壓力下，閥瓣與閥座密封面處發(fā)生超過允許程度滲漏，平安閥泄漏會引起介質(zhì)損失。另外，介質(zhì)不斷泄漏還會使硬密封材料遭到破壞，常用平安閥密封面都是金屬材料對金屬材料，力求做光滑平整，要介質(zhì)帶壓狀況下做到肯定不漏也是特別困難。，工作介質(zhì)是蒸汽平安閥，規(guī)定壓力值下，出口端肉眼看不見，也聽不出有漏泄，就認為密封性能是合格。一般造成閥門漏泄緣由主要有以下三種狀況：一種狀況是，臟物雜質(zhì)落到密封面上，將密封面墊住，造成閥芯與閥座間有間隙，閥門滲漏。消退這種故障方法就是清除掉落到密封面上臟物及雜質(zhì)，一般鍋爐預(yù)備停爐大小修時，首先做平安門跑砣試驗，發(fā)覺漏

2、泄停爐后都進行解體檢修，是點爐后進行跑砣試驗時發(fā)覺平安門漏泄，估量是這種狀況造成，可跑砣后冷卻20分鐘后再跑舵一次，對密封面進行沖刷。另一種狀況是密封面損傷。造成密封面損傷主要緣由有以下幾點：一是密封面材質(zhì)不良。例如，39號爐主平安門多年檢修，主平安門閥芯與閥座密封面普遍已經(jīng)研很低，使密封面硬度也大大降低了，造成密封性能下降，消退這種現(xiàn)象最好方法就是將原有密封面車削下去，然后按圖紙要求重新堆焊加工，提高密封面表面硬度。留意加工過程中肯定保證加工質(zhì)量，如密封面消失裂紋、沙眼等缺陷肯定要將其車削下去后重新加工。新加工閥芯閥座肯定要符合圖紙要求。目前使用YST103通用鋼焊條堆焊加工閥芯密封面效果就

3、比較好。二是檢修質(zhì)量差，閥芯閥座研磨達不到質(zhì)量標準要求，消退這種故障方法是損傷程度采納研磨或車削后研磨方法修復(fù)密封面。造成平安閥漏泄另一個緣由是裝配不當或有關(guān)零件尺寸不合適。裝配過程中閥芯閥座未完全對正或結(jié)合面有透光現(xiàn)象，是閥芯閥座密封面過寬不利于密封。消退方法是檢查閥芯四周協(xié)作間隙大小及勻稱性，保證閥芯頂尖孔與密封面同正度，檢查各部間隙不允許抬起閥芯；圖紙要求適當減小密封面寬度實現(xiàn)有效密封。?2、閥體結(jié)合面滲漏指上下閥體間結(jié)合面處滲漏現(xiàn)象，造成這種漏泄主要緣由有以下幾個方面：一是結(jié)合面螺栓緊力不夠或緊偏，造成結(jié)合面密封不好。消退方法是調(diào)整螺栓緊力，緊螺栓時肯定要按對角把緊方式進行，最好是邊緊

4、邊測量各處間隙，將螺栓緊到緊不動為止，并使結(jié)合面各處間隙全都。二是閥體結(jié)合面齒形密封墊不符合標準。例如，齒形密封墊徑向有稍微溝痕，平行度差，齒形過尖或過坡等缺陷都會造成密封失效。使閥體結(jié)合面滲漏。檢修時把好備件質(zhì)量關(guān)，采納合乎標準齒形密封墊就可以避開這種現(xiàn)象發(fā)生。三是閥體結(jié)合面平面度太差或被硬雜質(zhì)墊住造成密封失效。對閥體結(jié)合面平面度太差而引起閥體結(jié)合面滲漏，消退方法是將閥門解體重新研磨結(jié)合面直至符合質(zhì)量標準。雜質(zhì)墊住而造成密封失效，閥門組裝時仔細清理結(jié)合面避開雜質(zhì)落入。3、沖量平安閥動作后主平安閥不動作這種現(xiàn)象通常被稱為主平安門拒動。主平安門拒動對運行中鍋爐來說危害是特別大，是重大設(shè)備隱患，嚴

5、峻影響設(shè)備平安運行，一旦運行中壓力容器及管路中介質(zhì)壓力超過額定值時，主平安門不動作，使設(shè)備超壓運行極易造成設(shè)備損壞及重大事故。分析主平安門拒動緣由之前，首先分析一下主平安門動作原理。如圖1，當承壓容器內(nèi)壓力升至沖量平安閥整壓力時，沖量平安閥動作，介質(zhì)從容器內(nèi)管路沖向主平安閥活塞室內(nèi)，活塞室內(nèi)將有一個微小擴容降壓，此時活塞室內(nèi)壓強為P1，活塞節(jié)流面積為Shs，此時作用活塞上f1為：f1=P1×Shs.(1)此時承壓容器內(nèi)介質(zhì)壓強為P2，閥芯面積為Sfx，則此時介質(zhì)對閥芯一個向上作用力f2為：f2=P2×Shx?.(2)通常平安閥活塞直徑較閥芯直徑大，式(1)與式（2）中Shs

6、Sfx?P1P2將彈簧閥桿對閥芯向上拉力設(shè)為f3及將運動部件與固定部件間摩擦力（主活塞與活塞室間摩擦力）設(shè)為fm，則主平安門動作先決條件：作用活塞上作用力f1略大于作用閥芯上使其向上作用力f2及彈簧閥桿對閥芯向上拉力f3及運動部件與固定部件間摩擦力（主活塞與活塞室間摩擦力）fm之和時，即：f1f2+f3+fm時主平安門才能啟動。實踐，主平安門拒動主要與以下三方面因素有關(guān)：一是閥門運動部件有卡阻現(xiàn)象。這可能是裝配不當，臟物及雜質(zhì)混入或零件腐蝕；活塞室表面光滑度差，表面損傷，有溝痕硬點等缺陷造成。這樣就使運動部件與固定部件間摩擦力fm增大，其他條件不變狀況下f1f2+f3+fm主平安門拒動。例如，

7、2021年3號爐大修前過熱主平安門跑砣試驗時，發(fā)生了主平安門拒動。檢修時解體檢查發(fā)覺，活塞室內(nèi)有大量銹垢及雜質(zhì)，活塞活塞室內(nèi)無法運動，造成了主平安門拒動。檢修時對活塞，脹圈及活塞室進行了除銹處理，對活塞室溝痕等缺陷進行了研磨，裝配前將活塞室內(nèi)壁勻稱涂上鉛粉，并嚴格按次序?qū)﹂y門進行組裝。鍋爐水壓試驗時，對脈沖管進行沖洗，然后將主平安門與沖量平安閥連接，大修后點爐時再次進行平安閥跑砣試驗一切正常。二是主平安門活塞室漏氣量大。當閥門活塞室漏氣量大時，式（1)中f1一項作用活塞上作用力偏小，其他條件不變狀況下f1f2+f3+fm主平安門拒動。造成活塞室漏氣量大主要緣由與閥門本身氣密性和活塞環(huán)不符合尺寸

8、要求或活塞環(huán)磨損過大達不到密封要求有關(guān)系。例如，39號爐主平安閥對活塞環(huán)質(zhì)量要求是活塞環(huán)棱角應(yīng)圓滑，自由狀態(tài)開口間隙不大于14，組裝后開口間隙=11.25，活塞與活塞室間隙B=0.120.18，活塞環(huán)與活塞室間隙為S=0.080.12，活塞環(huán)與活塞室接觸良好，透光應(yīng)不大于周長16。對活塞室內(nèi)要求是，活塞室內(nèi)溝槽深度不超過0.080.1mm，其橢圓度不超過01mm，圓錐度不超過0.1mm，應(yīng)光滑無擦傷，但解體檢修時檢查發(fā)覺每臺爐主平安門活塞環(huán)、活塞及活塞室都不符合檢修規(guī)程要求，目前一般活塞環(huán)與活塞室間隙都S0.20，且活塞室表面缺陷更為嚴峻，嚴峻影響了活塞室汽密性，造成活塞室漏汽量偏大。消退這種

9、缺陷方法是：對活塞室內(nèi)表面進行處理，更換合格活塞及活塞環(huán)，有節(jié)流閥沖量平安裝置系統(tǒng)中關(guān)小節(jié)流閥開度，增大進入主平安門活塞室進汽量，條件允許狀況下也可以增加沖量平安閥行程來增加進入主平安門活塞室內(nèi)進汽量方法推動主平安閥動作。三是主平安閥與沖量平安閥匹配不當，沖量平安閥蒸汽流量太小。沖量平安閥公稱通徑太小，致使流入主平安閥活塞室蒸汽量不足，推動活塞向下運動作用力f1不夠，即f1f2+f3+fm致使主平安閥閥芯不動。這種現(xiàn)象多發(fā)生于主平安閥式?jīng)_量平安閥有一個更換時，考慮不周而造成。例如2021年5號爐大修時，將兩臺重錘式?jīng)_量平安閥換成兩臺哈爾濱閥門廠生產(chǎn)A49H-P54100VDg20脈沖式平安閥，

10、此平安閥一般與A42H-P54100VDg125型彈簧式主平安匹配使用，將它與蘇產(chǎn)Dg150×90×250型老式主平安閥配套使用，此種主平安閥與A29H-P54100VDg125型彈簧式主平安閥本比公稱通徑要大氣密性較差，5號爐飽和平安閥定砣完畢，進行跑砣試驗時造成主平安閥拒動。后來我們將沖量平安閥解體，將其導(dǎo)向套與閥芯協(xié)作部分間隙擴大，以增加其通流面積，再次跑砣試驗一次勝利。說沖量平安閥與主平安閥匹配不當，公稱通徑較小也會引起主平安閥拒動。?4、沖量平安閥回座后主平安閥延遲回座時間過長發(fā)生這種故障主要緣由有以下兩個方面：是，主平安閥活塞室漏汽量大小，沖量平安閥回座了，但存

11、管路中與活塞室中蒸汽壓力仍很高，推動活塞向下力仍很大，造成主平安閥回座遲緩，這種故障多發(fā)生于A42Y-P5413.7VDg100型平安閥上，這種型式平安閥活塞室汽封性良好。消退這種故障方法主要開大節(jié)流閥開度和加大節(jié)流孔徑加以解決，節(jié)流閥開度開大與節(jié)流孔徑增加都使留脈沖管內(nèi)蒸汽快速排放掉，降低了活塞內(nèi)壓力，使其作用活塞上向下運動推力快速減小，閥芯集汽聯(lián)箱內(nèi)蒸汽介質(zhì)向上推力和主平安閥自身彈簧向上拉力作用下快速回座。另緣由就是主平安閥運動部件與固定部件之間磨擦力過大也會造成主脈沖閥回座遲緩，解決這種問題方法就是將主平安閥運動部件與固定部件協(xié)作間隙掌握臺標準范圍內(nèi)。?5、平安閥回座壓力低平安閥回座壓力

12、低對鍋爐經(jīng)濟運行有很大危害，回座壓力過低將造成大量介質(zhì)超時排放，造成不必要能量損失。這種故障多發(fā)生200MW機組所使用A49H型彈簧脈沖平安閥上，分析其緣由主由以下幾個因素造成：一是電磁脈沖閥上蒸汽排泄量大，這種形式?jīng)_量平安閥開啟后，介質(zhì)不斷排出，推動主平安閥動作。是沖量平安閥前壓力因主平安閥介質(zhì)排出量不夠而連續(xù)上升，脈沖管內(nèi)蒸汽沿汽包或集氣聯(lián)箱連續(xù)流向沖量平安閥維持沖量平安閥動作。另此種型式?jīng)_量平安閥介質(zhì)流通是經(jīng)由閥芯與導(dǎo)向套之間間隙流向主平安閥活塞室，介質(zhì)沖出沖量平安閥密封面，其四周形成動能壓力區(qū)，將閥芯抬高，達到?jīng)_量平安閥連續(xù)排放，蒸汽排放量越大，閥芯部位動能壓力區(qū)壓強越大，作用閥芯上向

13、上推力就越大，沖量平安閥就越不簡單回座，此時消退這種故障方法就是將節(jié)流閥關(guān)小，使流出沖量平安閥介質(zhì)流量削減，降低動能壓力區(qū)內(nèi)壓力，使沖量平安閥回座。造成回座壓力低其次因素是：閥芯與導(dǎo)向套協(xié)作間隙不適當，協(xié)作間隙偏小，沖量平安閥啟座后，此部位瞬間節(jié)流形成較高動能壓力區(qū)，將閥芯抬高，延遲回座時間，當容器內(nèi)降到較低時，動能壓力區(qū)壓力減小，沖量閥回座。消退這種故障方法是仔細檢查閥芯及導(dǎo)向套各部分尺寸，協(xié)作間隙過小時，減小閥瓣密封面直往式閥瓣阻汽帽直徑或增加閥瓣與導(dǎo)向套之間徑向間隙，來增加該部位通流面積，使蒸汽流經(jīng)時不至于過分節(jié)流，而使局部壓力上升形成很高動能壓力區(qū)。造成回座壓力低另一個緣由就是各運動零

14、件磨擦力大，有些部位有卡澀，解決方法就是仔細檢查各運動部件，嚴格按檢修標準對各部件進行檢修，將各部件協(xié)作間隙調(diào)整至標準范圍內(nèi)，消退卡澀可能性。?6、平安閥頻跳頻跳指是平安閥回座后，待壓力稍一上升，平安閥又將開啟，反復(fù)幾次消失，這種現(xiàn)象稱為平安閥"頻跳"。平安閥機械特性要求平安閥整動作過程中達到規(guī)定開啟高度時，不允許消失卡阻、震顫和頻跳現(xiàn)象。發(fā)生頻跳現(xiàn)象對平安閥密封極為不利，極易造成密封面泄漏。分析緣由主要與平安閥回座壓力達高有關(guān)，回座壓力較高時，容器內(nèi)過剩介質(zhì)排放量較少，平安閥已經(jīng)回座了，當運行人員調(diào)整不當，容器內(nèi)壓力又會很快升起來，又造成平安閥動作，像這種狀況可開大節(jié)流閥開度方法予以消退。節(jié)流閥開大后，通往主平安閥活塞室內(nèi)汽源削減，推動活塞向下運動力較小，主平安閥動作機率較小，避開了主平安閥連續(xù)啟動。?7、平安閥顫振平安閥排放過程中消失抖動現(xiàn)象，稱其為平安閥顫振，顫