电厂阀门检修 文档

一．阀门的一般知识1.阀门的作用和分类在锅炉设备及管道上装设大一不一，形式多样的各种阀门，它们的作用是用来通断和调节介质的流量。

阀门可以按结构特点和用途进行分类。

（1）按结构特点分为：1闸阀闸阀的门芯（即闸门）移动的方向与介质的流动方向垂直。

2球阀（又称为截止阀）球阀的阀芯沿阀座中心线移动。

（2）按用途分为：1截止阀用于接通和切断管道中的介质（如蒸汽，水，油等）2调节阀用于调节管道中介质的流量，以适应不同工况的需要。

3逆止阀用来自动防止管道中介质倒流。

4安全阀必要时经过安全阀向外排除多余的介质，以防介质压力超过规定的数额。

5减压阀用于降低介质的压力。

此外，还有一些特殊用途的阀门，如疏水阀，排污阀等。

2阀门的公称压力和公称直径（1）公称压力，工作压力阀门的公称压力是指在规定的温度下的允许压力（规定温度为：对于铸铁和铜阀门为120℃；对于碳素钢阀门200℃；对于钼钢和鉻钼钢阀门为350℃），工作压力是指阀门在工作状态下的压力，用符号P表示，。

阀门所承受的工作压力与工作介质的温度有关，因此在工作压力下的右下角注介质的工作温度。

例如介质的工作温度为540℃，其工作压力为P54表示。

角码数字54是介质的工作温度缩小10倍的数字。

（2）公称直径阀门的通道直径是按管子的公称直径制造，所以阀门的公称直径也就是管子的公称直径。

用符号Dg表示。

管子的公称直径是国家标准中规定的管子内径的公称数值，它不同于管子的实际内经值。

同一外径的管子由于壁厚不同可以有不同的实际内径，其实际内经有33，32.4，32，31，30毫米……等十余种，而公称直径只有一个32毫米。

按公称直径为32制造的阀门对于同一外径为38毫米的不同内经的管子都使用，这就大大的简化了阀门的制造和选用。

3阀门的材料阀门的材料取决于介质的工作压力和温度。

当介质的工作压力不高于20公斤每立方厘米，工作温度不高于300℃时，阀门壳体用铸铁制成。

当介质的工作压力不高于64公斤每立方厘米，工作温度不高于300℃时，阀门壳体可用碳素钢制成。

当介质为高温高压时，阀门壳体则用合金钢制成。

二锅炉一般阀门1球阀（截止阀）球型阀门安装在公称直径小于Dg100的水，汽管道上做为启闭装置；小于Dg32的球型阀可以做为节流装置。

球型阀是又阀体，阀盖，阀杆等组成。

阀瓣与阀杆的连接是可活动的，这样可以保证阀瓣准确的落在阀体的阀座上，使阀瓣与阀座的密封面结合面达到严密的结合。

在阀盖内放有弹性填料，填料由螺栓，填料压盖压紧。

通过截止阀的流体可以从阀瓣的上部引入，也可以阀瓣的下部引入。

从上部引入关闭严密，但开启力过大，从下部引入开启省力水阻力小，关闭状态填料不受压，但关闭时费力，而且作用力过大时不严密。

为此Dg＜50时流体从阀瓣下部引入；Dg为50～100时流体从阀瓣上部引入，此时可以装旁路阀，开启时，应先打开旁路阀，平衡阀瓣两侧的作用力，然后打开主阀。

球型阀具有严密性好，检修维护方便的优点。

它的缺陷是流动阻力较大，开关困难等。

所以它仅用于公称直径100毫米一下的管道中。

2闸阀闸阀安装于工程直径大于Dg大于100的水，汽管道上，做为启闭装置。

闸阀的种类很多，常用于楔式闸阀，在高压管道中，多采用双闸板楔式闸阀。

闸阀的门芯又能对准门的楔形双闸板组成。

这种闸阀在关闭时，阀杆向下移动，由于万向顶的作用，闸板压紧在阀座上。

闸阀与球型阀相比，其优点是启闭省力，水阻力小。

允许流体两个方向流动；其缺点是闸阀高度尺寸大，开启行程大，启闭时密封面容易擦伤，易泄漏。

在闸阀的两边管道上，应装设一个尺寸较小的旁路阀。

在闸门未开启之前，前开旁路阀门，以减小闸板两端的压力差，使容易开启。

闸阀在使用时应全开或全闭，不允许做调节阀用，否则易磨损密封接合面，造成泄露。

3调节阀调节阀是用来调节流体流量的。

调节阀的阀门开度与流量有一定的关系，开度越大，流量越大。

性能好的阀门应该是开度与流通面积成正比的关系。

调节阀的种类很多，图9-10是旋转式给水调节阀。

这种阀门的阀瓣与阀座都是圆筒形，在圆筒上各开一个小窗。

用旋转阀瓣的方法改变阀瓣上窗口的面积来调节流量，当小窗口重合时，调节阀的开度为最大，两个小窗口错开越多，开度越小，完全错开时，开度为零。

开度的大小由调节柄的位置决定，当调节柄从0度位置变化到60度位置时，则阀门从零到全开。

调节柄可以远距离控制。

4减压阀减压阀是利用介质通过阀瓣时产生的阻力，造成压力损耗，达到减压的目的。

减压阀的压降是通过改变阀瓣与阀座的缝隙来实现的。

由于介质及减压特性的要求不同，阀瓣的形状也是多种多样的，一般有圆形和窗形。

有的减压阀能自动保持阀后压力为恒定值，如薄膜式，弹簧薄膜式，活塞式，波纹管式及杠杆弹簧式等。

5逆止阀逆止阀是自动防止流体逆向流动的安全装置。

常用的逆止阀是升降型逆止阀，它分为弹簧式和不带弹簧式两种。

图9-11带弹簧式的升降型逆止阀结构。

阀瓣能在阀盖衬套内上下移动，当流体从阀瓣下部引入时，阀瓣依靠流体压力自动开启，当断流和倒流时，阀瓣自动依靠重力落下，阀门关闭。

三锅炉安全阀1.安全法的作用安全阀是锅炉的重要附件。

它的作用是当锅炉压力超过规定值时，能自动开启排除蒸汽，使压力恢复正常，以确保锅炉和汽轮机工作安全。

现代锅炉一般把安全阀装在过热器出口联箱上，一确保安全法的排气由过热器排除，保证过热器安全。

每台锅炉至少有应有两个安全阀，一为工作安全阀，一为控制安全阀，控制安全阀的启动压力为汽包工作压力的 1.05倍，工作安全阀的启动压力为汽包工作压力的1.08倍。

控制安全阀应先启动以发出超压信号。

安全阀的脉冲信号（或动作信号）可分别来自过热器出口和汽包，或来自过热器出口。

直流锅炉的安全阀装在过热器出口联箱上，其启动压力为工作压力的1.1倍。

2安全阀的种类常用的安全阀有重锤式，弹簧式，脉冲式三种。

（1）重锤式安全阀的结构如图9-12所示。

它由阀体，阀瓣，阀杆，杠杆及重锤部件组成。

其工作原理是通过杠杆和阀杆将重锤的力作用在阀瓣上，使阀门保持严密状态。

当作用在阀瓣上的蒸汽压力超过重锤作用在阀瓣上的力时，阀瓣被顶起，使蒸汽排出。

安全阀开启的压力，可借变动重锤在杠杆上的位置来调整。

当重锤向外移动时，安全阀的开启压力升高；反之，开启压力降低。

重锤式安全阀的优点是结构简单，工作可靠，调整方便。

其缺点是易泄漏卡涩，蒸汽排放量小，结构笨重。

这种安全阀一般用于中小型锅炉。

（2）弹簧式安全阀的结构的阀瓣是靠弹簧的压紧力压紧在阀座上。

当蒸汽压力超过弹簧压力时，弹簧被压缩，同时阀杆上升，阀瓣开启，使蒸汽排出。

安全阀的开启压力是通过调整螺丝，即调节弹簧的松紧来实现的。

这种安全阀的体积比重锤式小，排气量较大。

其缺点是机构较复杂，而且弹簧质量不过关时，弹簧的弹力易受温度等因素的影响而变化，因此可靠性差，同样也存在漏气的问题。

我国对弹簧式安全阀进行了改进，发展成一种活塞式盘形弹簧安全阀，该阀配有压缩空气辅助装置，改善了漏气和启闭的灵敏性，此种阀门已在我国大型超高压400吨/时锅炉和亚临界压力 1000吨/时锅炉上采用。

它与一般弹簧式安全阀不同之处，就在于弹簧的上面增加一个活塞，压缩空气通过压力变送器引入活塞的上部或下部，即达到了阀瓣的启闭作用，如果气压正常，压缩空气受压力变送器的作用由气管进入活塞上部，在阀瓣上加了一压缩空气的作用力，使之关闭严密。

如果气压升高，达到了启动压力，这时压力继电器动作，使活塞上部的压缩空气切断而通入活塞下部，迅速将阀瓣升起，排出蒸汽。

压力恢复正常后，压缩空气又自动切换，使阀门关闭。

当压缩空气中断时，可单独利用弹簧压紧力来控制启动压力。

这种阀门具有工作可靠，阀瓣与阀座间的严密性好，启动灵敏性好，排气量大的优点，适用于高压以上大容量的锅炉。

（3）脉冲式安全阀脉冲式安全阀由主安全阀，脉冲阀和连接管道组成。

其工作原理是：主安全阀由小脉冲阀控制。

在正常情况下，主阀被高压蒸汽压紧，严密关闭。

当气压超过规定值时，小脉冲阀先打开，蒸汽经过导气管进入主安全阀活塞上面，由于活塞受压面积大于阀瓣受压面积，作用在活塞上的压力可以克服蒸汽和弹簧的作用力，将主阀打开；压力将到一定数额后，小脉冲阀关闭，活塞上的气源切断，因此主安全阀又关闭。

而活塞上的余气可以起缓冲作用，使主安全阀缓慢关闭，以免阀瓣与阀座因撞击而损伤。

小脉冲阀一般是重锤式或脉冲式结构，其动作可以是超压的机械开启，也可以用压力继电器和电磁线圈组成电气自动开启，回坐系统，也可以在控制盘上用电磁开关远距离操作。

脉冲式安全阀关闭时，具有良好的气密性，这是由于小脉冲阀的阀瓣的面积很小，不易漏气，而主阀瓣由于蒸汽压力作用关闭十分严密。

同时主阀的面积不受重锤等条件限制，可以做的很大，因此在大型锅炉中使用较普遍。

水位计和膨胀指示器（一)水位计1.水位计的作用及重要性水位计是过路的重要部件，它用来指示汽包水位的高低。

汽包水位是锅炉运行中必须严密监视的重要项目之一。

水位过高会造成蒸汽带水，损坏过热器和汽轮机设备；水位过低会造成锅炉缺水，使受热面损坏，甚至引起锅炉爆炸。

所以没有水位计的汽包锅炉是不允许投入运行的。

为了可靠的监事和控制好汽包水位，一般每台锅炉至少要在汽包上装设两个彼此独立的水位计。

以防水位计发生故障时不能显示水位，分段蒸发的锅炉在近段和每个远段至少各装一个水位计。

2.水位计的类型水位计分为一次水位计和二次水位计。

一次水位计称为就地水位计，属于这种水位计的有玻璃板水位计和云母片水位计；二次水位计又称为低位和低读水位计，有机械式和电子式两种类型。

此外现在大型锅炉还装有电接点水位计，有的电厂还用工业电视来监视水位。

这里仅对直接装在汽包上的一次水位计做一介绍，关于机械式和电子式的二次水位计及电接点水位计，热工仪表课程中有详细的介绍，这里不做介绍。

目前高压以上的锅炉常用云母片水位计，云母片是有几层叠起来用压框固定在水位计本体上，运行人员在外边通过透明的云母片看到水位计的高低。

汽包压力的高低决定云母片的层数，为避免云母片在工作介质下弯曲变形，应把观察缝的宽度制在3-5毫米范围内。

云母片的优点是在高温碱性炉水中有很好的化学稳定性，且强度也高，不易损坏。

但云母片受到炉水中沉渣多次冲刷后，表面会生成褐色薄膜，逐渐失去透明性，因此每隔一定时间（20-30天）就要更换一次。

3水位计与汽包的连接水位计的上端与汽包气侧相通，下端与汽包水侧相通，形成一个连通管，所以水位计中的水柱能反映汽包的水位，但是，应该说明。

水位计指示的水位总是略低汽包中的实际水位，且汽包压力越高相差数值越大。

这是水位计中的水受外界空气的冷却，温度低于炉水，所以水位计中的水重度大于汽包中的炉水，加上炉水中带有气泡重度更小，因此水位计的叶面略低于汽包中的液面。

锅炉压力越高，相应的炉水饱和温度越高，重度差越大，因而液面相差越大。