林永祥
(中國電建集團上海能源裝備有限公司,上海 201316)
各品牌閥門對于檢修周期的規定各不相同,但隨著近年來國內閥門行業整體產品質量的提高以及服務水平的不斷進步,各電廠已基本達成共識:中低壓閥門的大修周期為6~8年,高壓閥門則為3~4年。班組長要根據各閥門使用時間、工作環境、操作特點、泄漏情況等,綜合制定鍋爐閥門大修計劃,包括磨損內件的修復、老化電器元件更換等等。每日的例行巡檢除需關注閥門是否發生內漏、外漏以及能否正常動作外,更應注重如閥后溫度變化趨勢、閥門開度是否合理等細節,這將決定何時實施小修計劃,避免更大的損失,一般來說鍋爐閥門小修周期為1~2年。
安裝在不同位置的鍋爐閥門承擔著不同作用,班組長應結合閥門種類及用途綜合規定檢修內容。在鍋爐系統中使用的閥門一般分為通用類和特殊類,通用類閥門包括截止閥、閘閥、止回閥和安全閥等,此類閥門多數采用標準產品,價值不高,故作為上述閥門的檢修只需觀察閥體外部是否有疏松缺陷,避免閥體因長時間使用沖刷造成閥門外漏。對于內件發現有損壞應立即更換備件,返修成本過高,使用周期縮短,意義不大。而對于特殊類閥門如主蒸汽管道上的疏水截止閥或吹灰蒸汽調節閥而言,因其重要性高且價值大,應在閥門解體后針對不同閥內件逐一檢查。在閥門的解體檢查過程中存在許多注意事項,經過長時間高溫高壓的使用,疏水截止閥閥芯或吹灰蒸汽調節閥套筒表面可能會出現一些細小裂紋,而這些裂紋通常不能用肉眼及時發現,需要通過滲透檢測或其它手段予以判斷。
主蒸汽疏水截止閥廣泛應用于蒸汽疏水管道、蒸汽供熱設備上,具有排出管道和設備中蒸汽凝結水的作用,且能夠防止蒸汽泄漏。該閥門運行工況存在介質溫度高、進口壓力高、壓差大等情況,所以該閥門經常出現因汽蝕、兩相流而造成的損壞現象,是一種較為難“伺候”的閥門產品。
本公司的主蒸汽疏水截止閥為下進上出的不平衡式結構,閥體采用整體鍛件,閥內減壓部件為套筒,閥桿與閥芯為“一體式”結構,體蓋之間利用自密封結構確保不發生外漏。
檢修該閥門前應仔細閱讀該閥門的總裝圖及維修說明書,掌握并熟悉該產品結構型式和特點。檢修的過程分為看、拆、測、修復、復裝5個步驟。(1)看,所謂“看”即在拆保溫層前首先觀看閥門啟閉過程是否出現卡澀、停頓現象。如有卡澀、停頓則除繼續檢查閥門本身外,更應關注驅動裝置是否發生故障;其次保溫層拆除后觀察閥體、盤根處是否有蒸汽氣化現象。閥體表面發生氣化,則說明閥體沖刷嚴重,需要將小孔挖大后根據閥體材料選擇適用的電焊條或焊絲進行補焊,并在焊后做相應的熱處理及無損檢測,合格后方可繼續使用。(2)拆,首先拆除閥芯與執行器連接的夾塊,看夾塊內螺紋、閥芯頭部螺紋以及執行器絲桿螺紋是否有損傷、滑絲,如出現1/3以上螺紋損傷,則建議更換連接夾塊。接著依次拆除密封套壓蓋、密封套、盤根、導向襯套、墊環、自密封圈、螺紋擋圈,取出閥芯、套筒、閥座。(3)測,測量閥芯與套筒的間隙,并與原始尺寸做對比。(4)修復,閥芯、閥座、套筒作為3大內件,具有較強的可修復價值。當閥芯與套筒間隙值增大0.1~0.5mm,則可通過堆焊或火焰噴涂閥芯外圓,然后磨至原始尺寸,套筒內側利用內圓磨床可實現光潔度和圓度的修復,這樣就可以確保金屬材料熱膨脹系數一致,重現設計要求。閥芯和閥座密封面是比較容易吹損的,修復時必須將原硬質合金堆焊層全部撤去,才可進行重新堆焊,不能只撤去其中受損的一部分,因為經過高溫焊接和焊后熱處理后,硬質合金與硬質合金的附著力無法達到閥門工作要求,容易再次撥落。只有硬質合金與基體材料粘合,才能夠保證高的抗沖刷能力。(5)復裝,零件修復或更換后,按明細表所示,清點檢查,外表無明顯劃痕后方可復裝。按維修說明書要求復裝閥門后需先進行動作試驗,然后根據現場環境決定試壓過程。未經過試驗的產品,一般不得直接用于生產使用。
吹灰蒸汽調節閥位于電廠的鍋爐吹灰管路系統內,是電廠工況最為惡劣的調節閥之一。工作壓力和工作壓差高,且對閥門調節特性有較為嚴格的要求,一般以進口產品為主。
本公司的吹灰蒸汽調節閥采用先導式、迷宮芯包結構,閥體進出口摒棄傳統設計理念,采用上進下出式利于密封面的保護。經過近百臺同類型閥門工程應用,該閥門維修周期可突破4年,深受用戶喜愛。
該閥門檢修除關注常規內容外,應注重以下3點:第一,閥芯外圓防沖刷“擋板”的修復應盡可能恢復至初始設計尺寸,因閥芯、閥座密封面“躲藏”在“擋板”后,如不注意原始尺寸修復,則容易出現閥芯無法準確落入閥座的現象,造成長期小開度運行、閥門關閉不嚴,沖刷極其嚴重。第二,閥芯、閥座密封面堆焊的硬質合金材質與普通閥門不同,非STL6、STL12組合。而采用公司獨特的專利配方,確保在600℃以上工況運行時,具有更好的抗沖刷、耐磨能力。如采用常規方案,則該閥門使用效果將大打折扣,增加維修次數和維修成本。第三,由于吹灰系統存在大量灰渣,容易造成迷宮芯包降壓孔的堵塞,故在機組運行時,技術人員應定期觀察閥門開度并做好相應記錄,如同負荷下閥門開度提高10mm以上,則判斷芯包堵塞嚴重,需要進行解體更換。堵塞的芯包需返廠進行特殊處理,待“垃圾”清理干凈后可重復使用。
綜上所述,鍋爐閥門的檢修工作一定要引起重視,工作人員要定時定期地按廠家要求開展檢查。如果使用過程中出現了異樣,那就要靈活調整檢修時間,確保閥門處于良好狀態,為鍋爐系統的安全運作提供支撐和保障。