張彥超，李冬鋒，李國才

（中國原子能科學研究院，北京 102413）

0 引言

為防止循環(huán)水系統(tǒng)循泵啟動與停止時，系統(tǒng)內循環(huán)水倒流，特在系統(tǒng)管路上設置液控止回閥。液控止回閥可有效保護循泵因循環(huán)水倒流而發(fā)生倒轉，主要防止以下事故發(fā)生：①并列運行停泵時，閥門不嚴造成倒轉，引起葉輪竄動、軸套松弛，嚴重時使動靜部分摩擦而損壞；②泵倒轉時應快速關閉出口閥，在倒轉工況下嚴禁啟動，否則不僅引起系統(tǒng)沖擊發(fā)生水錘現(xiàn)象，且會因啟動力矩過大燒毀電機。而在系統(tǒng)啟動前檢查時，發(fā)現(xiàn)液控止回閥出現(xiàn)以下故障：①液壓站電接點壓力表超限，油泵不能啟動；②更換壓力表，油泵可啟動但油壓無法保持，且油泵頻繁起停；③閥開啟時電機及油泵油箱有過熱現(xiàn)象。為消除以上故障，進行如下分析。

1 液控止回閥工作原理

1.1 結構組成

圖1 閥體結構

液控止回閥主要由閥門本體、液壓站及驅動控制三部分組成：①閥門本體由閥體、閥板、閥門軸、密封件等組成（圖1）；②液壓站由油箱、油管、電機、油泵、儲能器、截止閥、單向閥、節(jié)流閥、溢流閥、三通電磁換向閥、電磁換向閥、舉升油缸、鎖定油缸、行程指示、行程開關等組成；③驅動控制由切換開關、控制按鈕、指示燈、繼電器、操作面板、重錘等組成（圖2）。

1.2 控制原理

通過“本地/遠控”按鈕，可實現(xiàn)本地與遠程PLC 控制開關。

圖2 工作原理

（1）液壓站控制。點動“油泵啟動”按鈕，油泵運行指示燈點亮，當油壓達到電接點壓力表設定上限值時，油泵自動停止。

（2）儲能器控制。液壓站內壓低于電接點壓力表設定下限值時，儲能器電磁閥得電，油泵自動開啟向儲能器儲存壓力，當壓力達到上限壓力時，電磁閥失電油泵自動停止，儲能器自動保壓。

2 液控止回閥故障原因分析與維修

2.1 故障分析（圖3）

圖3 故障分析

2.2 原因分析

（1）油泵自動啟動但油壓無法保持，油泵出現(xiàn)頻繁起?，F(xiàn)象，止回閥無法進行開關。可能原因：①液壓管路不暢，發(fā)生堵塞或漏流現(xiàn)象；②液壓站電磁閥換向閥、三通換向閥等發(fā)生堵塞或卡澀現(xiàn)象；③液壓站手動泄壓針形截止閥漏流；④液壓站舉升與鎖定油缸，接到開到位信號后無法鎖定。

（2）閥門開啟時，電機及油泵油箱過熱?？赡茉颍孩俳泳€端子老化、破損等導致短接，使電機連續(xù)工作摩擦振動產生熱量引起溫度升高；②電接點壓力表達到額定值，鎖定油缸無法鎖定，電機帶動油泵持續(xù)運轉，摩擦振動產生熱量，引起溫度升高。

（3）閥體出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象。可能原因：傳動與閥體連接軸產生銹蝕現(xiàn)象，導致閥體卡澀。

為防止循環(huán)水泵啟動與停止時，循環(huán)水泵發(fā)生倒轉現(xiàn)象，避免水泵倒轉而導致的嚴重后果，必須保證液控止回閥能夠安全、穩(wěn)定、可靠運行。因此，需對該閥故障做全面排查。

2.3 故障查找確認

（1）閥體檢查。打開管線連接節(jié)發(fā)現(xiàn)閥板處于中間狀態(tài)，用銅棒輕輕敲擊振動閥板無動作，表明閥板傳動部分已卡澀，導致閥體無法動作（圖4）。

（2）液壓站檢查。對截止閥、單向閥、節(jié)流閥、溢流閥、三通電磁換向閥、電磁換向閥、舉升油缸、鎖定油缸、行程開關等進行檢查，發(fā)現(xiàn)手動針形截止閥閥針彎曲導致泄漏無法保壓（圖5）。

圖4 閥板卡澀

（3）控制檢查。對反饋觸點信號與控制柜指示燈進行檢查，測量控制柜端子與液壓站端子連接引線，測量液壓站端子與電磁閥連接引線，測量控制柜端子與控制開關連接引線，未發(fā)現(xiàn)異常。

2.4 故障維修

（1）清理銹蝕。清理閥體表面銹蝕，在傳動轉軸位置噴灑松動液浸泡，待銹蝕清理干凈后再用銅棒輕輕振動閥板，開關活動靈活，卡澀消除。

（2）測繪加工針型閥針。經過詳細檢查測量，閥針彎曲變形已無法消除。通過查找原始加工圖紙，并進行實際測繪確認，對針型閥針進行機加工。加工完成后組裝，并進行壓力試驗檢查，滿足運行壓力要求。

3 液控止回閥功能鑒定

圖5 針型閥針彎曲變形

3.1 蓄能器檢查

依據(jù)技術文件對蓄能器補充氮氣進行調校，壓力保持在5.2±0.2 MPa。

3.2 手動試壓

①檢查各單向閥、節(jié)流閥、截止閥等，并更換各閥密封膠圈，確保無泄漏點；②檢查液壓油缸活塞、密封環(huán)，密封面及膠圈，安裝正確；③用杠桿手動對執(zhí)行機構進行試壓，正常。

3.3 調試檢查與確認

（1）確認接線。按電氣原理圖和接線端子連接圖檢查確認接線無誤，開啟電源，指示燈變亮。點動“油泵啟動”按鈕，檢查電機旋轉方向是否正確，如相反則調整相序。

（2）液壓站控制。點動“油泵啟動”按鈕，油泵指示燈變亮；當油壓達到設定上限值時，電機自動停止。

（3）儲能器控制。當液壓站內壓低于設定下限值時，油泵自動運行向儲能器儲壓；當壓力達到設定上限值時，油泵停運儲能器保壓力。

（4）開閥控制。將“本地/遠控”按鈕打到“本地”，點動“開閥”按鈕，油泵運行指示燈亮；鎖緊油缸升到位后，閥關到位指示燈熄滅，閥開到位指示燈亮；鎖緊電磁閥得電，推動鎖緊指示燈出現(xiàn)頻繁閃亮。由此表明：鎖定油缸未能正常鎖定，重新調整配重上限位開關，使鎖定開關處于正常鎖定位置。

（5）關閥控制。點動“關閥”按鈕，閥開到位指示燈熄滅，依靠重錘完成關閥；當全關到位時，閥關到位指示燈點亮。

（6）遠程控制。將“本地/遠控”按鈕打到“遠控”位置，根據(jù)控制指令進行開閥或關閥動作，正常。

4 結論

對液控止回閥解體檢修，驗證了故障分析的準確性，確保了閥門功能實現(xiàn)和穩(wěn)定運行。通過分析得到結論：①液控止回閥頻繁啟停的原因是手動泄壓截止閥閥針發(fā)生彎曲，引起閥門漏流，造成系統(tǒng)壓力無法保持；②開閥過程中，閥體無動作原因是閥門驅動軸發(fā)生銹蝕，引起閥體卡澀；③通過該閥的檢修，對另兩臺同型號閥的維修提供實戰(zhàn)經驗，避免了此類故障重復發(fā)生，同時為后期液控止回閥的維修提供技術儲備。