電站蒸汽輪機(jī)安全閥密封不嚴(yán)故障分析及處理

甘智勇 張 利 屈 斌 王 建 王梓樾 張 寧

（國(guó)網(wǎng)天津市電力公司電力科學(xué)研究院 天津）

一、引言

電站蒸汽輪機(jī)及組成系統(tǒng)承載高溫高壓氣體、壓力水的管道和壓力容器很多，為保證這些管理及容器不超壓一般用到安全閥，安全閥是最有效的手段。當(dāng)受壓系統(tǒng)中的壓力超過額定值時(shí)，它能自動(dòng)打開，把過剩的介質(zhì)排放到大氣中去，以保證壓力容器和管道系統(tǒng)安全運(yùn)行，防止事故的發(fā)生，而當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)壓力回降到工作壓力或略低于工作壓力時(shí)又能自動(dòng)關(guān)閉。安全閥工作的可靠與否直接關(guān)系到設(shè)備及人身的安全，所以必須給予足夠的重視。雖然安全閥數(shù)量和型號(hào)很多，但其結(jié)構(gòu)基本相同，常出現(xiàn)的故障也基本相同，就一些共性的問題和常出現(xiàn)的故障進(jìn)行討論并提出處理方法。

二、安全閥常見故障及處理方法

在高低加、除氧器和熱網(wǎng)加熱器的汽、水側(cè)均裝設(shè)有彈簧式安全閥，彈簧壓力大小靠上邊的螺母和鎖母進(jìn)行調(diào)整。一般在進(jìn)行機(jī)組大小修時(shí)，所有的安全閥均要進(jìn)行檢查并整定，以符合運(yùn)行時(shí)設(shè)備壓力的要求。安全閥經(jīng)常出現(xiàn)的問題一般為泄漏或叫安全閥密封不嚴(yán)。若機(jī)組運(yùn)行過程中安全閥出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，沖刷壞了安全閥密封面。首先應(yīng)檢查壓力容器或管路是否超壓。在不超壓的情況下出現(xiàn)泄漏，在檢查以下原因。

1.安全閥密封面未清理

檢修結(jié)束安裝工程中，安全閥密封面未清理干凈，有雜物，彈簧施壓后存在縫隙，造成在運(yùn)行當(dāng)中泄漏的現(xiàn)象。一般出現(xiàn)這種情況，利用手動(dòng)微微打開安全閥放汽，可以吹掉雜物，回座后便嚴(yán)密不漏了。

2.安全閥密封面出現(xiàn)損傷或凹槽

由于雜物太硬(如鐵銷、焊雜等)使密封面出現(xiàn)損傷，或由于泄漏時(shí)間長(zhǎng)，高壓力的水或蒸汽使密封面出現(xiàn)凹槽。在這樣的情況下進(jìn)行放汽吹掃就不起作用了，必須處理結(jié)合面。一般是進(jìn)行車削，但車削過程使密封面變薄，硬度受到了影響，運(yùn)行一段時(shí)間后還是會(huì)出現(xiàn)漏汽或損傷結(jié)合面的現(xiàn)象。如某廠200 MW機(jī)組高加汽側(cè)安全門，由于修前發(fā)現(xiàn)有泄漏現(xiàn)象，停機(jī)小修時(shí)進(jìn)行密封面修研，使得密封面變薄，從而造成密封性能下降，運(yùn)行一段時(shí)間后，出現(xiàn)沖刷損壞，造成泄漏。所以，應(yīng)該嚴(yán)格按照安裝圖紙要求對(duì)損壞嚴(yán)重的安全門密封面進(jìn)行補(bǔ)焊，然后再進(jìn)行車削。一般這種結(jié)合面補(bǔ)焊，需要采用和母材一致或接近母材的焊條。

3.安全閥安裝使用不得當(dāng)

安全閥在安裝使用過程中，壓力等級(jí)整定不合適也是造成安全閥運(yùn)行中泄漏的一個(gè)主要原因。在運(yùn)行當(dāng)中出現(xiàn)因?yàn)閴毫φㄟ^低造成泄漏的例子也很多，這種情況只能將設(shè)備退出運(yùn)行，重新整定安全閥。

4.檢修工藝問題

檢修工藝問題造成安全閥泄漏。密封面經(jīng)過研刮后，安裝的閥芯和閥座不對(duì)正，這種情況就只能更換安全閥了。如果幾次檢修后，使得密封面變寬，這樣也不利于密封。在進(jìn)行檢查過程中，發(fā)現(xiàn)此類問題，應(yīng)對(duì)安全閥密封面進(jìn)行車削，使密封面寬度符合圖紙要求后再投入運(yùn)行。

5.安全閥選型問題

安全閥選型問題也容易造成閥門泄漏或超壓時(shí)出現(xiàn)顫振，主要原因是安全閥排汽能力不足，不能及時(shí)泄掉壓力，出現(xiàn)這種情況的另一個(gè)原因是安全閥雖然選擇正確，但出口管過細(xì)，也容易造成排汽時(shí)的顫振。在選型和安裝過程中嚴(yán)格按照規(guī)定和圖紙要求進(jìn)行，此類問題就可以解決。

6.運(yùn)行振動(dòng)使螺絲鎖母松脫

運(yùn)行當(dāng)中由于振動(dòng)使安全閥壓力彈簧的螺絲鎖母出現(xiàn)松脫，安全閥整定壓力降低，造成安全閥在未超壓的情況下就發(fā)生泄壓。在運(yùn)行設(shè)備不能退出的情況下，只能重新緊固鎖母，向下壓彈簧，保證不漏，但這樣也就使得安全閥的整定壓力變得未知了，設(shè)備運(yùn)行已經(jīng)變得不安全，必須盡快利用設(shè)備停運(yùn)期間進(jìn)行重新整定。

三、結(jié)束語(yǔ)

對(duì)電站蒸汽輪機(jī)安全閥的常見故障原因進(jìn)行分析，提出在實(shí)際工作中常用的解決方法?，F(xiàn)在電廠多為亞臨界、超臨界甚至超超臨界機(jī)組，系統(tǒng)壓力很高，多數(shù)安全閥采用了主輔閥結(jié)構(gòu)、電磁熱工控制的手段，運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性得到了很大提高，但安全閥配置不當(dāng)或不能滿足使用要求就容易發(fā)生事故，為確保安全閥的工作狀態(tài)良好，動(dòng)作靈敏，必須在使用中加強(qiáng)維護(hù)、定期校驗(yàn)。