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德國KRACHT克拉克安全閥故障解析
常見(jiàn)故障原因分析及解決方法
1、 閥門(mén)漏泄
在設備正常工作壓力下,閥瓣與閥座密封面處發(fā)生超過(guò)允許程度的滲漏, 此時(shí)安全閥的泄漏會(huì )引起介質(zhì)損失, 而介質(zhì)的不斷泄漏會(huì )使硬的密封材料遭到破壞。
常用的安全閥的密封面都是金屬材料對金屬材料,雖然力求做得光潔平整, 但是要在介質(zhì)帶壓情況下做到不漏也是非常困難的。
因此, 對于工作介質(zhì)是蒸汽的安全閥,在規定壓力值下, 如果通過(guò)視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)都沒(méi)有發(fā)現出口端有漏泄, 就認為密封性能是合格的。
一般造成閥門(mén)漏泄的原因主要有以下2 種情況。
(1) 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問(wèn)隙, 從而引起閥門(mén)滲漏。消除這種故障的方法就是清除掉落到密封面卜的臟物及雜質(zhì)。
一般在鍋爐準備停爐進(jìn)行維修時(shí),首先做安全門(mén)跑陀試驗, 發(fā)現漏泄停爐時(shí),進(jìn)行解體檢修。如果在點(diǎn)爐后進(jìn)行跑砣試驗時(shí)發(fā)現安全門(mén)漏泄, 估計是這種情況造成的.可在跑砣碗后且冷卻20 分鐘后再跑舵1 次, 對密封面進(jìn)行沖刷。
(2) 密封面損傷。造成密封面損傷的主要原因有以下幾點(diǎn):
①密封面材質(zhì)不良。消除這種現象的方法就是將原有密封面車(chē)削下去, 然后按圖紙要求重新堆焊加工,提高密封面的表面硬度。
注意在加工過(guò)程中一定保證加工質(zhì)量, 如密封面出現裂紋、沙眼等缺陷一定要將其車(chē)削下去后重新加工。新加工的閥芯、閥座一定要符合圖紙要求。
②檢修質(zhì)量差, 閥芯閥座研磨達不到質(zhì)量標準要求。消除這種故障的方法是根據損傷程度采用研磨或車(chē)削后研磨的方法修復密封面。
③裝配不當或有關(guān)零件尺寸不合適。在裝配過(guò)程中閥芯、閥座未*對正或結合面有透光現象, 或者是閥芯與閥座密封面過(guò)寬不利于密封。
消除方法是檢查閥芯周?chē)浜祥g隙的大小及均勻性, 保證閥芯尖孔與密封面同正度。檢查各部間隙不允許抬起閥芯。根據圖紙要求適當減小密封面的寬度以實(shí)現有效密封。
2、閥體結合面滲漏造成這種漏泄的主要原因有以下幾個(gè)方面。
(1) 結合面的螺栓緊力不夠或緊偏, 造成結合面密封不好。消除方法是調整螺栓緊力,在擰緊螺栓時(shí)一定要按對角把緊的方式進(jìn)行,是邊擰緊邊測量各處間隙. 將螺栓擰緊到無(wú)法再擰動(dòng)為止, 并使結合面各處間隙一致。
(2 ) 閥體結合面的齒形密封墊不符合標準。例如, 齒形密封墊徑向有輕微溝痕, 平行度差, 齒形過(guò)尖或過(guò)坡等缺陷都會(huì )造成密封失效, 從而使閥體結合面滲漏。在檢修時(shí)把好備件質(zhì)量關(guān), 采用合乎標準的齒形密封墊就可以避免這種現象的發(fā)生。
(3 ) 閥體結合面的平面度太差或被硬的雜質(zhì)墊住, 造成密封失效。對由于閥體結合面的平面度太差而引起閥體結合面滲漏的, 消除的方法是將閥門(mén)解體并重新研磨結合面直至符合質(zhì)量標準。
由于雜質(zhì)墊住而造成密封失效的, 在閥門(mén)組裝時(shí)認真清理結合面, 以避免雜質(zhì)落人。
3、沖t 安全閥動(dòng)作后主安全閥不動(dòng)作
這種現象通常被稱(chēng)為主安全門(mén)的拒動(dòng)。主安全門(mén)拒動(dòng)對運行中的鍋爐來(lái)說(shuō)危害是非常大的, 是重大的設備隱患, 嚴重影響設備的安全運行。
運行中的壓力容器及管路中的介質(zhì)壓力一旦超過(guò)額定值時(shí), 主安全門(mén)不動(dòng)作, 使設備超壓運行極易造成設備損壞及重大事故。
通過(guò)實(shí)踐, 主安全門(mén)拒動(dòng)主要與以下3 方面因素有關(guān)。
(1) 閥門(mén)運動(dòng)部件有卡阻現象。
形成原因有: 裝配不當,造成臟物及雜質(zhì)混人或零件腐蝕; 活塞室表面光潔度差, 表面損傷, 有溝痕硬點(diǎn)等缺陷。
(2 ) 是主安全門(mén)活塞室漏氣量大。
造成活塞室漏氣量大的主要原因與閥門(mén)本身的氣密性和活塞環(huán)不符合尺寸要求或活塞環(huán)磨損過(guò)大達不到密封要求有關(guān)系。
消除這種缺陷的方法是:對活塞室內表面進(jìn)行處理, 更換合格的活塞及活塞環(huán), 在有節流閥的沖盤(pán)安全裝置系統中關(guān)小節流閥開(kāi)度, 增大進(jìn)入主安全門(mén)活塞室的進(jìn)汽量, 在條件允許的情況下也可以通過(guò)增加沖量安全閥的行程來(lái)增加進(jìn)人主安全門(mén)活塞室內的進(jìn)汽量方法推動(dòng)主安全閥動(dòng)作。
(3 ) 主安全閥與沖量安全閥的匹配不當, 沖量安全閥的蒸汽流太小。沖量安全閥的公稱(chēng)通徑太小, 致使流人主安全閥活塞室的燕汽量不足, 推動(dòng)活塞向下運動(dòng)的作用力不夠。
4、安全閥的回座壓力低
安全閥回座壓力低對鍋爐的經(jīng)濟運行有很大危害?；刈鶋毫^(guò)低將造成大量的介質(zhì)超時(shí)排放, 造成不必要的能量損失。這種故障多發(fā)生在20 MW 機組所使用的A49 H 型彈簧脈沖安全閥上, 其原因主要為:
(1) 彈簧脈沖安全閥上蒸汽的排泄量大, 這種形式的沖安全閥在開(kāi)啟后, 介質(zhì)不斷排出, 推動(dòng)主安全閥動(dòng)作。
消除這種故障的方法就是將節流閥關(guān)小, 使流出沖量安全閥的介質(zhì)流量減少, 降低動(dòng)能壓力區內的壓力, 從而使沖量安全閥回座。
(2) 閥芯與導向套的配合間隙不適當, 配合間隙偏小, 沖量安全閥啟座后, 在此部位瞬間節流形成較高的動(dòng)能壓力區,將閥芯抬高, 延遲回座時(shí)間, 當容器內壓力降到較低時(shí), 動(dòng)能壓力區的壓力減小, 沖量閥回座。
消除這種故障的方法是認真檢查閥芯及導向套各部分尺寸, 配合間隙過(guò)小時(shí), 減小閥瓣密封面直往式閥瓣阻汽帽直徑或增加閥瓣與導向套之間徑向間隙, 來(lái)增加該部位的通流面積, 使蒸汽流經(jīng)時(shí)不至于過(guò)分節流, 從而使局部壓力升高形成很高的動(dòng)能壓力區。
5 、安全閥的頗振
安全閥在排放過(guò)程中出現的抖動(dòng)現象, 被稱(chēng)為安全閥的頗振。頗振現象的發(fā)生極易造成金屬的疲勞, 使安全閥的機械性能下降, 造成嚴重的設備隱患, 發(fā)生顫振的原因主要有以下幾個(gè)方面。
( 1) 閥門(mén)的使用不當, 選用閥門(mén)的排放能力太大。消除的方法是選用額定排量盡可能接近設備的必需排放量的閥門(mén)。
(2 ) 進(jìn)口管道的口徑小于閥門(mén)的進(jìn)口通徑, 或進(jìn)口管阻力太大。消除的方法是: 在閥門(mén)安裝時(shí), 使進(jìn)口管內徑不小于閥門(mén)進(jìn)口通徑或者減少進(jìn)口管道的阻力。
排放管道阻力過(guò)大, 造成排放時(shí)過(guò)大的北壓也是造成閥門(mén)頗振的一個(gè)因素, 可以通過(guò)降低排放管道的阻力加以解決。
6 、安全閥的頻跳
頻跳指的是安全閥回座后, 待壓力稍一升高, 安全閥又將開(kāi)啟, 反復幾次出現, 這種現象被稱(chēng)為安全閥的“ 頻跳" 。
安全閥機械特性要求安全閥在整動(dòng)作過(guò)程中達到規定的開(kāi)啟高度時(shí),不允許出現卡阻、震頗和頻跳現象。發(fā)生頻跳現象對安全閥的密封極為不利, 極易造成密封面的泄漏。形成原因主要與安全閥回座壓力過(guò)高有關(guān)。
回座壓力較高時(shí), 容器內過(guò)剩的介質(zhì)排放量較少, 安全閥已經(jīng)回座了, 當運行人員調整不當, 容器內壓力又會(huì )很快升起來(lái), 所以又造成安全閥動(dòng)作。這種情況可通過(guò)增大節流閥的開(kāi)度的方法予以消除。
節流閥開(kāi)度增大后, 通往主安全閥活塞室內的汽源減少, 推動(dòng)活塞向下運動(dòng)的力較小,主安全閥動(dòng)作的幾率較小, 從而避免了主安全閥連續啟動(dòng)。
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