火电厂电动阀门机械故障分析

火电厂电动阀门机械故障分析
摘要：现阶段，科学技术的发展迅速，火电厂建设的发展也越来越完善。

在火
电厂的整套生产系统中，有着大量的管道阀门，其中电动阀门凭借着可远程控制、安装简单、操作方便、稳定性高等特点得到了越来越广泛的应用。

同时不可避免
的其自身产生的机械故障的数量也呈现一个逐渐增多情况，要准确有效分析故障
原因，根据原因提出针对性措施，从而加以有效解决，提升整体管理工作有效性，令电动阀门正常运作，保证系统安全运行。

关键词：火电厂；电动阀门；机械故障分析
引言
热力系统阀门内漏是火力发电厂运行过程中的一项关键问题，通过合理的措
施防止阀门控制是火电厂节能减排的一项关键措施。

此外，如果存在阀门内漏情况，火力发电厂运行过程中，介质流体有易燃、有毒、易爆等物质，具体生产过
程中则容易发生火灾、中毒、爆炸等各种事故，将会对周的环境造成不良影响，
一方面会浪费大量能源，另一方面也会破坏电力生产。

1阀门内漏对火电厂生产造成的不良影响
阀门内漏对火电厂的生产情况会造成直接影响，具体体现在以下几个方面：（1）安全生产是火力发电厂生产过程中的一个重要环节，如果火力发电厂生产
的安全性无法得到保障，将会对火力发电厂运行的经济性、安全性、高效性等多
个方面都会造成不良影响，影响火力发电厂的生产。

阀门内漏将会导致火力发电
厂中各项运行设备，无法进行隔离，主要表现在安全措施无法执行到位，这将会
对工作人员的生命安全造成威胁。

（2）阀门内漏会对火力发电厂生产的经济性
造成直接影响。

表现在以下几个方面：①在经过升压、加热后的工质没有得到有效利用，而是直接的被排放到大气或地沟中，这无疑造成了能源浪费。

②高压、高温工质没有得到利用，被直接排入到凝汽器中，这将会致使凝汽器负荷增加，
机组真空程度将会发生明显降低，汽轮在运行过程中的效率将与期望的效率相比
存在较大差距。

③由于阀门存在内漏，设备消缺时，安全措施无法及时退出，或者退出后，无法及时进行相应的检修工作，这将会导致机组在运行过程中经济性
降低。

④内漏阀门数量的增加，将会增加阀门研磨、修复，以及火力发电厂在运行过程中的更换费用，这也将会导致火力发电厂生产的经济效益降低。

（3）企
业在经营过程中，一方面要追求自身的经济利益，另一方面也担负着重要的社会
责任，阀门内漏将会导致生产过程中部分高压水、汽被直接排入到大气中，这将
会火力发电厂周围的水资源造成严重的污染，破坏人们的生活环境。

2火力发电厂阀门泄漏情况介绍
火力发电厂中蒸汽经过一系列的管道和阀门进行传输，蒸汽的泄漏不仅会影
响机组运行安全性，也会造成其经济性下降。

火电机组热力系统泄漏可分为外漏
和内漏，系统外漏是指工质泄漏至系统之外不再参与系统循环，造成能量和水资
源的浪费。

内漏是指系统由于部分阀门磨损或卡涩后严密性降低，使得部分工质
漏流至疏水扩容器或凝汽器中。

内漏不仅造成直接做功能力的减少，运行热耗增加，还增加了凝汽器热负荷以及凝结水泵、给水泵的功耗，影响机组出力。

火电
机组阀门外漏时比较明显，大多通过检修处理等措施即可解决。

而多数阀门内漏
肉眼难以观察，因此阀门泄漏多数为内漏情况。

机组阀门内漏的原因主要有：新
建投产机组在管道冲洗和吹扫时阀门阀芯受到冲刷，或是管道冲洗时存在死角，
导致部分阀门的阀芯被异物卡涩；长时间运行的机组，经过多次启停后，由于阀
门质量良莠不齐，易造成阀芯磨损。

火电厂正常运行时很多疏水阀门常处于关闭
状态，若管道或阀门泄漏必然会导致相关管道和阀门温度的升高，与无泄漏管道
阀门在温度分布上明显不同。

机组阀门内漏容易发生在汽轮机本体疏水阀，高压
导汽管疏水阀，主蒸汽、再热蒸汽门前疏水阀，高/低压旁路阀，加热器事故疏水阀等部位。

可能发生内漏的阀门大致可分为三种：一类阀门（高品质蒸汽），如
主蒸汽管道、热再热蒸汽管道、冷再热管道、一段及二段抽汽管道等管道的疏水阀，其内漏对机组热经济性影响较大；二类阀门（低品质蒸汽及高品质水），如
六段及七段抽汽管道、1号及2号高压加热器危急疏水管道等管道的疏水阀，其
内漏对机组热经济性影响次之；三类阀门（水），如各低压加热器危急疏水管道、除氧器溢放水管道等管道疏水阀门，其内漏对机组热经济性影响最小。

通常在机
组运行过程中或是进行热力系统性能试验前，都应对系统泄漏情况进行检查，如
发现管道疏水温度偏高，一般应组织有关人员进行针对性的内漏检查和测定。

目
前尚无较理想的方法检测阀门泄漏状况，通常采用现场手摸、听音和红外测温仪
等方式进行内漏检测。

这些方法仅能逐一检测可疑泄漏点，而火电厂中系统复杂，疏水管道和阀门众多，疏水温度测点布置较少而大多集中于疏水集管上，而且集
管的保温措施较好，很难辨别管道或阀门泄漏的具体情况，检测效率较低。

因此，使用红外成像仪测量阀门及管道的温度分布状况来检查阀门内漏具有可行性，其
最主要的特点是可以非接触式地大面积检测阀门及管道的温度分布状况，对阀门
及管道的温度场分布及阀门内漏情况有整体性了解，大大提高阀门内漏检测效率
和质量。

3电动阀门常见故障解决措施分析
3.1阀门泄露的解决措施
阀芯阀座和密封材料损坏导致的内漏，应在设备停运时及时进行检修，通过
研磨、焊接或者直接更换受损部件等方式修复阀门；阀门没有关闭到位导致的内漏，应重新调整电动阀门的行程，同时要对电动执行机构的计数器进行检查，确
保计数器可靠运行。

填料、密封垫损坏导致的外漏则必须更换新的填料和密封垫，安装新填料和密封垫时应紧固均匀，不得使填料压盖或法兰歪斜；阀体损坏导致
的外漏可视泄露情况采取捻打或者是焊接的方式进行堵漏，当采用以上两种方法
都不能处理泄露时，应在设备停运时进行处理。

3.2阀门卡涩不能动作的解决措施
在阀门发生卡涩时，首先应手动操作阀门，当手动操作能控制阀门时，即可
排除机械部件损坏，此时再进行电动操作，如能操作则判断为阀门“开过头”或“关
过头”，故障消除。

当电动操作不动时，或者手动操作也不能动作时，应按以下方式进行排查、解决。

阀门密封或填料摩擦力过大造成的卡涩应适当的松动密封或
填料压盖，减小摩擦力，或者是更换摩擦系数更小的密封或填料；传动装置蜗轮、蜗杆（或者梯形螺纹）间的摩擦力过大时，应判断传动装置损坏或者是缺少润滑油，可针对性的检修传动装置或者是添加润滑油；流体对阀瓣的动态压力过大主
要存在于闸阀，其阀前阀后压差过大时会造成开阀力矩过大，这种情况应该在阀
门安装时设置旁路预启阀，用于平衡阀前阀后压力；阀杆和轴承上力矩过大时，
应当对轴承进行检查，更换损坏轴承或者是加注润滑油脂。

3.3执行机构动作而阀门不动作的解决措施
出现这种故障时阀门传动机构已经造成损坏，必须进行传动机构进行维修或
者更换。

而在预防这种故障时，应考虑对电动执行机构的力矩设置进行调整，降
低力矩限值，确保其在传动机构可承受力矩范围内运行。

同时应在日常维护保养
中注意添加润滑油脂，确保传动机构润滑良好，减少摩擦。

结语
阀门内漏对于火电厂运行过程中的能耗会产生直接影响，因此要做好阀门内
漏控制。

火电厂生产过程中，做好阀门内漏预防和运行维护工作，有效减少阀门
内漏情况的发生，通过合理的预防措施，采用有效的维护手段，可以减少阀门内
漏情况的发生，从而降低火电厂在运行过程中的能源消耗，提高经济效益。

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