淺談電站閥門(mén)的維修及工藝

阮紅明

【摘 要】閥門(mén)是電站系統(tǒng)不可或缺的設(shè)備，其質(zhì)量的好壞直接影響電站的運(yùn)行，因此要加強(qiáng)對(duì)電站閥門(mén)的監(jiān)測(cè)、維護(hù)等工作。基于此，論文主要概述了電站閥門(mén)，分析了電站閥門(mén)存在的問(wèn)題和策略，研究了電站閥門(mén)的工藝。

【Abstract】Valve is an indispensable equipment of power station system， its quality directly affects the operation of power station， so it is necessary to strengthen the monitoring and maintenance of power station valve. Based on this， this paper mainly summarizes the power station valve， analyzes the existing problems and strategies of the power station valve， and studies the technology of the power station valve.

【關(guān)鍵詞】電站閥門(mén);維修;工藝

【Keywords】power station valve; maintenance; technology

【中圖分類(lèi)號(hào)】TH134? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2019）05-0167-02

1 引言

眾所周知，閥門(mén)在各類(lèi)系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用，在系統(tǒng)運(yùn)行、生產(chǎn)等方面具有重要意義。如果其出現(xiàn)性能或者質(zhì)量方面的問(wèn)題，將會(huì)給企業(yè)帶來(lái)不小的經(jīng)濟(jì)損失，因此要加強(qiáng)閥門(mén)的維護(hù)工作。在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，閥門(mén)的重要性不言而喻，一旦發(fā)生問(wèn)題將會(huì)給電力行業(yè)帶來(lái)?yè)p失。其中，作為電站設(shè)備與系統(tǒng)的重要設(shè)備——電站閥門(mén)，其在系統(tǒng)運(yùn)行中占有十分重要的地位。因此，要對(duì)電站閥門(mén)中存在的問(wèn)題和缺陷進(jìn)行有效分析和研究，并找到相應(yīng)的解決措施進(jìn)行解決，從而為電站閥門(mén)的正常使用提供支撐，進(jìn)而保障電站閥門(mén)運(yùn)用的高效性。

2 電站閥門(mén)概述

閥門(mén)是一種常用的設(shè)備，其主要是用來(lái)控制流向、開(kāi)閉管路、對(duì)輸送介質(zhì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制的管路附件。閥門(mén)具有調(diào)節(jié)、導(dǎo)流、分流、穩(wěn)壓等功能，在各個(gè)行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。就閥門(mén)來(lái)說(shuō)，其按照功能分，可分為調(diào)節(jié)閥、止回閥、關(guān)斷閥等;按照材質(zhì)分，可分為不銹鋼閥門(mén)、鑄鐵閥門(mén)、鉻鉬釩鋼閥門(mén)等;按照特殊用途分，可分為排污閥、放空閥、排氣閥等。其中，閥門(mén)在電站中具有廣泛應(yīng)用，其是電站系統(tǒng)的一個(gè)重要流體控制設(shè)備，對(duì)各類(lèi)管網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行有著直接的影響。為了保障閥門(mén)在機(jī)組運(yùn)行中的安全性、可靠性，則需要加強(qiáng)閥門(mén)各個(gè)階段（采購(gòu)階段、制造階段、包裝階段、運(yùn)輸階段等）的監(jiān)督工作，從而保障閥門(mén)的質(zhì)量，進(jìn)而為各類(lèi)管道的有效運(yùn)行提供保障。

3 電站閥門(mén)存在的問(wèn)題

就電站閥門(mén)質(zhì)量來(lái)說(shuō)，其是否合格的評(píng)判參數(shù)包括強(qiáng)度、剛度、可靠性、密封性、使用年限等。在整個(gè)電力系統(tǒng)中，電站閥門(mén)是一個(gè)不可缺少的重要設(shè)備，因此在選用電站閥門(mén)時(shí)，應(yīng)選擇性能穩(wěn)定、質(zhì)量高的閥門(mén)。盡管選擇了較好的閥門(mén)，但在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中，其還是會(huì)有一些問(wèn)題或者故障的出現(xiàn)，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

3.1 閘板的損傷

作為閘閥中的重要部件，閘板的性能良好與否直接影響著閘閥的運(yùn)行，因此要重視閘板部件，保障其密封性，使其具有良好的性能，從而發(fā)揮真正的作用。在閘板的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，拉伸力、壓縮力、流體帶來(lái)的沖刷等方面都是其受力的重要來(lái)源。關(guān)于密封面，其所受的壓力主要來(lái)自摩擦力、擠壓力，而閘板的壓力是靜壓力、殘余應(yīng)力，其中靜壓力的主要影響因素為液體、閥座，殘余應(yīng)力的主要影響因素為制造因素[1]。由上述受力分析可知，復(fù)雜性、多樣性是閘板具有的重要特性，當(dāng)外界負(fù)荷較大時(shí)，很可能會(huì)導(dǎo)致閘板損傷。另外，在多種受力的作用下，液體會(huì)得到進(jìn)一步強(qiáng)化，會(huì)給閘板的密封體帶來(lái)一定的腐蝕作用，使得閘板的密封性降低，從而造成閘板出現(xiàn)損傷問(wèn)題。

3.2 系統(tǒng)的故障

經(jīng)相關(guān)調(diào)查表明，閥門(mén)控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障引發(fā)的事故在閥門(mén)出現(xiàn)事故中占有較大的比例。經(jīng)大量研究和分析得知，閥門(mén)開(kāi)度設(shè)計(jì)不合理、轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)缺乏靈活性等因素是導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)故障的主要原因，同時(shí)也是閥門(mén)控制系統(tǒng)故障的直接影響因素。其中，閥門(mén)的開(kāi)度設(shè)計(jì)直接影響著生產(chǎn)的有序開(kāi)展，因此要對(duì)其加以重視和關(guān)注，現(xiàn)階段，開(kāi)度的相關(guān)研究越來(lái)越廣泛，也漸漸成為主要的研究方向和問(wèn)題。而傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方面，在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步與發(fā)展的背景下，閥門(mén)逐漸走向了數(shù)字化、智能化，智能化的閥門(mén)可以根據(jù)不同的工況，自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)和實(shí)施，在一定程度上做到了實(shí)時(shí)性，增加了閥門(mén)的靈活性。另外，智能化閥門(mén)的核心部分是數(shù)字定位器，通過(guò)微處理器的應(yīng)用，可以提高閥門(mén)執(zhí)行器的定位準(zhǔn)確性，并可有效監(jiān)視和記錄閥門(mén)的相關(guān)數(shù)據(jù)。

3.3 強(qiáng)度和使用壽命方面的問(wèn)題

除了上述兩項(xiàng)問(wèn)題外，閥門(mén)強(qiáng)度方面還存在著問(wèn)題。機(jī)組啟動(dòng)次數(shù)的多少?zèng)Q定了閥門(mén)的強(qiáng)度和使用壽命，并且調(diào)節(jié)閥的調(diào)速是一個(gè)重要的影響因素。因此，要保障閥門(mén)的強(qiáng)度、密封性等，從而實(shí)現(xiàn)閥門(mén)工作的高效性。通常情況下，當(dāng)機(jī)組啟動(dòng)較為頻繁時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)閥門(mén)難以滿(mǎn)足運(yùn)行要求的狀況，該狀況出現(xiàn)的原因主要是閥門(mén)的強(qiáng)度不夠，因此要加強(qiáng)閥門(mén)的強(qiáng)度，從而保障閥門(mén)的正常有效運(yùn)行。另外，在閥門(mén)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)按照基本負(fù)荷進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)還要全面考慮各種因素，比如溫度、蠕變、靜壓等。除此之外，還要考慮疲勞壽命問(wèn)題，如果未將此問(wèn)題考慮其中，將會(huì)導(dǎo)致閥門(mén)設(shè)計(jì)質(zhì)量不高，難以滿(mǎn)足實(shí)際的運(yùn)行需要，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中要重視疲勞壽命問(wèn)題，從而使得設(shè)計(jì)工況與運(yùn)行工況相符，進(jìn)而使閥門(mén)的使用壽命延長(zhǎng)。

4 電站閥門(mén)的維修研究

為了保障電站閥門(mén)的正常有效運(yùn)行，則需要相關(guān)工作人員對(duì)其可能存在的問(wèn)題進(jìn)行研究和分析，并找到相應(yīng)的維修對(duì)策，從而保障電站閥門(mén)的可靠性。具體的維修策略如下。

4.1 定期維護(hù)和檢查

對(duì)電站閥門(mén)進(jìn)行定期檢查和維護(hù)是保障電站閥門(mén)運(yùn)行可靠、安全的重要手段，因此，應(yīng)做好電站閥門(mén)的檢查、維護(hù)工作。同時(shí)，還要及時(shí)總結(jié)閥門(mén)運(yùn)用的方法，即閥門(mén)的安全操作和簡(jiǎn)化維修，通過(guò)有效保證上述兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，從而確保閥門(mén)的有效運(yùn)行，進(jìn)而推動(dòng)電站的發(fā)展、電力行業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

4.2 針對(duì)不同問(wèn)題，采取不同的措施

在電站閥門(mén)的實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，閥門(mén)的主要問(wèn)題為振動(dòng)、控制、強(qiáng)度等方面的問(wèn)題。經(jīng)上文問(wèn)題的分析，發(fā)現(xiàn)電站閥門(mén)的問(wèn)題具有復(fù)雜性、多樣性的特點(diǎn)，但這些問(wèn)題產(chǎn)生的原因卻存在共性。為了使得這些問(wèn)題能夠有效解決，則需要相關(guān)工作人員全面、系統(tǒng)地分析電站閥門(mén)的影響因素，全方位了解和掌握閥門(mén)相關(guān)問(wèn)題的本質(zhì)，從而找到問(wèn)題的原因，并提出相關(guān)的措施，以保障閥門(mén)的有效運(yùn)行。在這些問(wèn)題中，強(qiáng)度、動(dòng)態(tài)、靜力、穩(wěn)定性等因素是主要的因素，應(yīng)加強(qiáng)這些因素的研究和控制。

4.3 做好閥門(mén)的檢驗(yàn)和監(jiān)測(cè)

在選用閥門(mén)的過(guò)程中，應(yīng)做好閥門(mén)的質(zhì)量檢驗(yàn)工作，即對(duì)閥門(mén)的各個(gè)質(zhì)量特性進(jìn)行觀察、測(cè)量、試驗(yàn)等判斷，從而保障閥門(mén)的質(zhì)量符合使用需求，從而發(fā)揮閥門(mén)的重要性能。另外，為了有效解決閥門(mén)問(wèn)題，應(yīng)對(duì)閥門(mén)控制系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)時(shí)診斷系統(tǒng)故障等，從而保障閥門(mén)的生產(chǎn)質(zhì)量，進(jìn)而推動(dòng)電力行業(yè)的發(fā)展。在信息技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)得到了開(kāi)發(fā)和利用，其可以對(duì)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，所以可以將該技術(shù)應(yīng)用到閥門(mén)監(jiān)測(cè)中，從而有效獲取閥門(mén)工作的運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)其進(jìn)行有效判斷和問(wèn)題處理。同時(shí)，該技術(shù)的應(yīng)用還提高了閥門(mén)的操作性，在一定程度上降低了閥門(mén)的維修次數(shù)，使得維修費(fèi)用降低、經(jīng)濟(jì)效益增加。

5 電站閥門(mén)的工藝分析

通過(guò)移動(dòng)閥瓣可以實(shí)現(xiàn)電站閥門(mén)切斷的目的，且該移動(dòng)方式有很多種，應(yīng)根據(jù)電站閥門(mén)的實(shí)際情況，選擇適宜的移動(dòng)方式。因閥門(mén)閥桿啟閉行程較短，在一定程度上能夠保障切斷的高效性、可靠性。對(duì)于截止閥來(lái)說(shuō)，其閥瓣通常采用鑄鋼或鍛鋼進(jìn)行制作，當(dāng)打開(kāi)閥瓣時(shí)，會(huì)有效分離閥座與閥瓣密封面，從而降低密封面的機(jī)械磨損程度，使其具有良好的密封性。然而密封面也存在一定的缺點(diǎn)，即部分顆粒會(huì)沾附在密封面上，為了有效避免這一問(wèn)題，應(yīng)盡量將閥瓣制成鋼球或者瓷球。另外，一般截止閥中閥瓣、閥座的維修更換比較容易，不需要閥門(mén)的整體拆裝，可通過(guò)一體化的焊接方法，實(shí)現(xiàn)閥門(mén)與管線(xiàn)的連接。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電站閥門(mén)是其有效運(yùn)行的重要設(shè)備，當(dāng)其發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)查找閥門(mén)出現(xiàn)問(wèn)題的原因，并制定相應(yīng)的措施進(jìn)行解決。同時(shí)，加強(qiáng)定期維護(hù)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等，從而降低故障的發(fā)生率，增加電站的經(jīng)濟(jì)效益。

【參考文獻(xiàn)】

【1】汪浩.水電站機(jī)電設(shè)備維護(hù)檢修管理[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2016（1）：148-150.