汽轮机抽汽逆止阀介绍

图 1

图 3 图2

汽轮机抽汽逆止阀介绍

一值 丁湧

抽汽逆止阀的作用

抽汽逆止阀就是保证汽轮机安全运行的重要设备之一,当汽轮机甩负荷时,它们迅速关闭,保护汽轮机不致因蒸汽的回流而超速,并防止加热器及管路带水进入汽轮机。机组正常运行中,运行人员要特别注意各抽汽逆止阀在正常状态,以保证在事故情况下能可靠动作,保护汽轮机。

抽汽逆止阀的结构特点

1、采用倾斜阀座,如图1。

1)倾斜角度为30°,开启角度为45°,开启角度

小,关闭行程短。

2)倾斜阀瓣对密封面有下压力,有利于密封。

3)介质压降小。 2、由于阀瓣下面斜向布置,不用专门设疏水点,积水直接由逆止阀后的疏水管路疏出。

3、根据不同用途配备不同结构

1)高排逆止阀采用双气缸,即一个辅助关闭气缸,

一个强迫开启气缸。

2)小管径抽汽管道采用气缸连杆上下部都带螺母

的结构,如1段抽汽、2段抽汽逆止阀,结构如图2。

3)大管径抽汽管道采用气缸连杆上部带螺母,下

部不带螺母的结构,如3段抽汽、4段抽汽、5段

抽汽与6段抽汽逆止阀,结构如图3。

4)根据阀门尺寸大小,配备适当的重锤。

重锤的重量为阀瓣重量的50％,以平衡50％阀

瓣重量,一方面保证阀瓣能自由摆动,另一方面

减小逆止阀前后压降。

抽汽逆止阀的工作过程 宁海电厂二期工程采用阿德伍德—莫利公司生产的抽汽逆止阀,阀门的基本

构成为一摆动的阀瓣,允许流体从进口进入,自由通过阀体进入管路。该阀门就是一种自由摆动,重力关闭的止回阀。当进口压力稍高于出口压力时,阀瓣会开启;当进口压力稍低于出口压力或回流发生时,阀瓣会关闭。阀门通常配备一个侧装气缸,也叫辅助关闭气缸,它的作用就是当失气时给阀瓣提供一个正向关闭力,在管内流体倒流前,由于阀瓣紧靠住管壁,这个正向关闭力可以先让阀瓣先关闭一定角度,有助于逆止阀快速关闭。在正常条件下,利用气缸下部进口提供的压缩空气,推动活塞压缩弹簧,使连杆处于伸出位置,这时阀瓣可以自由开关。排除气缸中的压缩空气,弹簧使活塞与杠杆臂向下运动,从而使轴与阀门阀瓣朝关闭方向转动。如果发生逆向流体,阀门将以正常方式关闭。向气缸进口提供压缩空气时,阀门将恢复正常工作。

逆止阀的开启与关闭完全靠管道内介质在阀瓣前后产生的压差,辅助气缸的作用只就是在逆止阀需要关闭的时候可以起到辅助关闭的作用。如图4中A部分,就是一个特殊的结构,气缸连杆与阀瓣的轴通过两个带60°角度空缺的圆环套在一起,在供气电磁阀带电时,将气缸的连杆向上提起,而实际与阀瓣连接的轴在A的作用下只走了60°的空行程,阀瓣实际并没有动作。当汽轮机需要快速关闭抽汽逆止阀的时候,同时让供气电磁阀失电,这样A又向关闭方向走60°的行程,给逆止阀一个正向关闭的力,如果管道内介质不存在了,则逆止阀快速关闭。

图4

图4

外侧汽缸组件:

抽汽逆止阀在线活动性试验

抽汽逆止阀具有在线诊断功能,要求每个月做一次活动试验。所有气缸的进排气口间管道上都装有手动测试三通阀,如图4。当该手动测试阀动作时,空气进入气缸的上面,从而平衡活塞两边的压力,使气缸弹簧向下移动活塞与杠杆臂,从而朝关闭方向转动轴与阀门阀瓣。该动作不会完全关闭有正常流体下的逆止门,而只就是提供了一个验证阀门与气缸就是否正常工作的途径。由于活动试验时逆止阀并没有关闭,只就是阀瓣有一个向关闭方向的动作,OM上监视可能不明显,必须在就地观察,才能判断出逆止阀的活动机构就是否正常。

运行期间注意事项

1、在机组启动,抽汽管道建立抽汽前一定要将逆止阀的供气电磁阀送电,使气缸的

连杆将位置释放出来,否则当抽汽管道内介质冲开阀瓣的时候会强行将气缸的连杆提起,造成部件损坏。

2、由于抽汽逆止阀就是根据管道内介质使阀瓣前后产生压差而启闭的,所以在机组负荷较低的时候,阀瓣前后压差不能使抽汽逆止阀全开,阀门会处于中间某一位置。

3、关于抽汽逆止阀的反馈问题,抽汽逆止阀厂家只有全开全关两个杆式的限位开关,只能显示全开全关,但就是我们单位要求加装中间位置显示限位开关,目前各抽汽管道母管上的逆止阀带有全行程显示限位开关,分支管路上的逆止阀没有,就是磁条感应的,能显示任何位置。但就是小型的逆止阀有个问题,就就是它与限位开关接触的三角块部件上下部都有固定螺母,在电磁阀带电通气时,阀杆向上移动,带动三角块向上移动到全开限位开关位置,则全开反馈来,但就是管道内如果没有介质流过,阀瓣实际没有开启,限位开关不能真正反映逆止阀的实际真实位置。大型的逆止阀三角块下部没有螺母,就不会出现这种问题,大家在运行过程中要注意这一点。

4、气动止回阀设计为失气关闭,关闭时间应小于3秒。但在正常运行中,供气电磁阀故障或压缩空气失去时,逆止阀不会关闭。这就是因为压缩空气控制的辅助气缸只就是提供一个辅助关闭的作用,虽然压缩空气的失去,会使气缸的连杆带动阀瓣朝关闭方向转动,但就是只会关闭一小部分,因为管道内的介质仍然存在,阀瓣前后的压差会使逆止阀保持开启状态,也可以说气缸活塞弹簧的力量只能克服管道内压差的一部分。

5、由于高压缸排汽管道内蒸汽流量比较大,流量变化也较频繁,为防止蒸汽在小流量时造成阀瓣不能开启或频繁启闭,损坏阀门,在高排逆止阀的控制回路中加装一个强迫开启气缸,即双气缸。工作过程如下:

当机组负载小于105kg/s时,1、2、3电磁阀得电,空气流向为A-B,气缸2强迫阀瓣开启一定角度;当机组负载大于105kg/s时,电磁阀2失电,将气缸2解列,不参与控制,这时高排逆止阀处于正常工作状态。

图5 附抽汽逆止阀现场照片