行業(yè)新聞

      2 工作原理

      2.1  彈簧緊急切斷閥

      彈簧緊急切斷閥工作原理如圖5所示。

      彈簧緊急切斷閥門(mén)有3種開(kāi)關(guān)方式，分別為慢開(kāi)、慢關(guān)和快關(guān)。

      慢開(kāi)：保安油給壓，慢開(kāi)信號使電磁閥6、3帶電，電磁閥6、3開(kāi)啟，保安油經(jīng)電磁閥6推動(dòng)閥5活塞向左移動(dòng)．壓力油P經(jīng)閥5進(jìn)入閥4底部，將閥4關(guān)閉；同時(shí)，壓力油將液控單向閥2打開(kāi)，壓力油經(jīng)電磁閥3和液控單向閥2進(jìn)入油缸底部。壓力油推動(dòng)活塞向左（開(kāi)閥方向）運動(dòng)，由傳動(dòng)機構帶動(dòng)閥板旋轉慢速開(kāi)啟，同時(shí)在活塞推動(dòng)下彈簧被壓縮蓄能。

      慢關(guān)；慢關(guān)信號使電磁閥3失電，電磁閥6仍然帶電，電磁閥3的壓力油口被關(guān)閉，回油口與液控單向閥2接通，此時(shí)液控單向閥2與油缸是接通的，被壓縮的彈簧推動(dòng)活塞向右（關(guān)閥方向）移動(dòng)，活塞推動(dòng)油缸中的油緩慢地流出油缸，經(jīng)液控單向閥2和電磁閥3流回油箱；同時(shí)，由傳動(dòng)機構帶動(dòng)閥板放置慢速關(guān)閉。

      快關(guān)：快關(guān)信號使電磁閥6失電或保安油P1失壓，閥5活塞在彈簧作用下向右移動(dòng)，閥5與油箱接通；此時(shí)．液控單向閥2關(guān)閉，彈簧推動(dòng)活塞向右（關(guān)閥方向）移動(dòng)，被活塞快速擠出油缸的油推開(kāi)閥4快速流回油箱；同時(shí)，由傳動(dòng)機構帶動(dòng)閥板旋轉快速關(guān)閉，關(guān)閉時(shí)間為0.3~0.9s。

      正常使用時(shí)采用慢關(guān)，而當汽輪機抽汽系統出現緊急情況時(shí)，閥門(mén)快關(guān)。

      2.2 蓄能器緊急切斷閥

      蓄能器緊急切斷閥門(mén)也有3種開(kāi)關(guān)方式，分別為慢開(kāi)、慢關(guān)和快關(guān)。蓄能器緊急切斷閥工作原理如圖6所示。液壓站投入，當液壓系統的壓力低于規定的壓力下限時(shí)，油泵啟動(dòng)，蓄能器蓄能，系統補壓；當液壓系統的壓力達到規定的壓力上限時(shí)，油泵停止工作，處于待運狀態(tài)。

      閥門(mén)慢速開(kāi)關(guān)：閥門(mén)慢速開(kāi)關(guān)信號使電磁閥8帶電，壓力油經(jīng)過(guò)a至b到電磁閥8，從電磁閥8出來(lái)后在k點(diǎn)分兩路進(jìn)入閥12、11的活塞上部，使閥12、11關(guān)閉；快關(guān)油路被切斷，閥門(mén)進(jìn)入慢速開(kāi)關(guān)狀態(tài)。慢開(kāi)：慢開(kāi)信號使電磁閥7帶電，壓力油經(jīng)a－b－7－d－9－f－13進(jìn)入下油缸，推動(dòng)活塞向上（開(kāi)閥方向）運動(dòng)，上油缸內的油流出，經(jīng)C－10－7－g排入油箱，傳動(dòng)機構帶動(dòng)閥板旋轉慢速開(kāi)啟。慢關(guān)：慢關(guān)信號使電磁閥7失電，壓力油經(jīng)a－b－7－10－c－14進(jìn)入上油缸，推動(dòng)活塞向下（關(guān)閥方向）移動(dòng)，下抽缸內的油流出，經(jīng)f－9－d－7－g排入油箱，傳動(dòng)機構帶動(dòng)閥板旋轉慢速關(guān)閉。

      閥門(mén)快速關(guān)閉：閥門(mén)快速關(guān)閉信號使電磁閥8失電，閥12、11活塞上部的油經(jīng) k－8－d－7－g排入油箱，使閥12、11打開(kāi)；閥門(mén)進(jìn)入快關(guān)狀態(tài)，壓力油經(jīng)a－b－12－c－14進(jìn)入上油缸，推動(dòng)活塞向下（關(guān)閥方向）快速移動(dòng)，下油缸內的油流出，經(jīng)f－11－g快速排入油箱，傳動(dòng)機構帶動(dòng)閥板旋轉快速關(guān)閉，關(guān)閉時(shí)間為0.3－0.9s。當閥門(mén)慢開(kāi)或慢關(guān)運行時(shí)，中停信號通過(guò)電磁閥的作用使油缸的供/回油路都被切斷，閥門(mén)可以停止在行程中間的某個(gè)位置。

      3 緊急切斷閥性能試驗

      對在大武口發(fā)電廠(chǎng)供熱抽汽管道上安裝的DN900彈簧緊急切斷閥進(jìn)行了現場(chǎng)性能試驗。試驗時(shí)汽輪機正常運行，為檢驗閥門(mén)的性能，人為發(fā)出關(guān)閉閥門(mén)信號。

      3.1 熱態(tài)靜壓?jiǎn)?、閉試驗

      在汽輪機正常運行、蒸汽壓力和溫度為設計允許值范圍內、切斷閥門(mén)出口汽流的情況下，測得閥門(mén)的全開(kāi)時(shí)間為12min28s，快關(guān)時(shí)間為0.497s。

      3.2 熱態(tài)帶壓有正向流量的啟、閉試驗

      在汽輪機正常運行時(shí)，蒸汽壓力和溫度為設計允許值范圍內，閥門(mén)處有汽流通過(guò)（蒸汽從汽輪機流向熱網(wǎng)加熱器），測得閥門(mén)的正常開(kāi)啟時(shí)間為13min20s，正常關(guān)閉（慢關(guān)）時(shí)間為3min3s。

      3.3 熱態(tài)帶壓有正向流量的快關(guān)試驗

      在汽輪機正常運行時(shí)，蒸汽壓力和溫度為設計允許值范圍內，閥門(mén)處有汽流通過(guò)，測得閥門(mén)的快關(guān)時(shí)間為0.638s。

      以上試驗測試，時(shí)間計量使用成都鐘表廠(chǎng)生產(chǎn)的411型毫秒表和精密型毫秒表，其它壓力、溫度和流量的測量使用現場(chǎng)指標儀表。對閥門(mén)的啟閉時(shí)間，是指從控制系統發(fā)出指令到閥門(mén)動(dòng)作完成所用的時(shí)間。

      3.4 嚴密性檢查

      由于現場(chǎng)條件的限制，不能精確地測量閥門(mén)關(guān)閉時(shí)的泄漏量。根據電廠(chǎng)的實(shí)際使用情況，在抽汽供熱管道上此閥門(mén)后有1個(gè)電動(dòng)關(guān)閉閥，關(guān)閉此閥門(mén)后，能夠安全地進(jìn)行檢修工作，表明此閥門(mén)關(guān)閉時(shí)可以達到零泄漏。

      此閥門(mén)投入運行后，未出現系統振動(dòng)和異常噪聲的問(wèn)題。

      4 應用實(shí)例

      目前，有些電廠(chǎng)采用的是進(jìn)口緊急切斷閥，有些電廠(chǎng)采用的是國產(chǎn)緊急切斷閥。國產(chǎn)緊急切斷閥的價(jià)格比進(jìn)口緊急切斷閥低1/3，可為電廠(chǎng)節約資金。

      4.1 國產(chǎn)彈簧緊急切斷閥

      寧夏石嘴山市大武口發(fā)電廠(chǎng)裝有4臺N100－90/535型凝汽式汽輪發(fā)電機組。2000年為實(shí)施熱電聯(lián)產(chǎn)，進(jìn)行機組供熱技術(shù)改造。供熱抽汽設計參數：壓力0.245MPa；溫度126℃；流量16t/h。供熱汽源取自汽輪機連通管，采取在連通管上打孔抽汽的方式。在抽汽管道上靠近抽汽口的位置安裝一個(gè)由江南閥門(mén)有限公司生產(chǎn)的彈簧緊急切斷閥?？礻P(guān)動(dòng)力由壓力油壓縮彈簧提供，壓力油引自汽輪機調速油?？刂菩盘栍须?、液兩路信號，分別是主汽門(mén)關(guān)閉信號和保安油壓跌落信號。閥門(mén)型式：PN1.6DN900、法蘭聯(lián)接、合金密封。供熱系統運行時(shí)，閥門(mén)處于常開(kāi)狀態(tài)；供熱系統正常啟/停機過(guò)程中，閥門(mén)慢速開(kāi)啟/關(guān)閉；當供熱機組甩負荷或事故工況時(shí)，閥門(mén)快速關(guān)閉。

      4.2 國產(chǎn)蓄能器緊急切斷閥

      2002年，吉林熱電廠(chǎng)進(jìn)行了機組供熱系統技術(shù)改造，在抽汽管道上靠近抽汽口的位置安裝一個(gè)由東北電力調節技術(shù)研究所生產(chǎn)的蓄能器壓力油緊急切斷閥?？礻P(guān)閥帶有液壓油站，壓力油需10L；控制信號為電信號，閥門(mén)采用合金密封，快關(guān)時(shí)間能達到<0.5s。

      4.3 進(jìn)口緊急切斷閥

      雞西發(fā)電廠(chǎng)裝有2臺C100－N125－13.2/535/535/0.245型抽汽式汽輪發(fā)電機組。1998年安裝，2002年實(shí)施熱電聯(lián)產(chǎn)。供熱抽汽設計參數：壓力0.245MPa；溫度244℃；流量260t/h。供熱汽源取自汽輪機可調整抽汽口。在抽汽管道上靠近抽汽口的位置安裝1個(gè)由德國阿達姆斯閥門(mén)公司生產(chǎn)的蓄能器壓力油緊急切斷閥?？礻P(guān)閥帶有獨立的液壓油站。閥門(mén)型式：PN1.0DN1200、焊接聯(lián)接、合金密封。

      5 結束語(yǔ)

      根據雞西發(fā)電廠(chǎng)、大武口發(fā)電廠(chǎng)與吉林熱電廠(chǎng)的實(shí)際運行值況，緊急切斷閥的快速關(guān)閉時(shí)間在0.9s以?xún)?，可滿(mǎn)足機組在甩負荷或事故工況下的快速關(guān)閉、阻止汽水倒流的要求，并且閥門(mén)密封嚴密能夠達到零泄漏，運行情況良好，可有效地保護汽輪機。

      參考文獻：
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