武國偉
摘 要:泄漏問題是電廠閥門主要的故障類型之一,介質(zhì)外流很容易污染周圍電力設(shè)備,造成電力設(shè)備故障停運,影響電廠正常供電,帶來額外的成本支出。本文簡單分析了電廠閥門泄漏的具體危害,分類探討了常見的泄漏類型及原因,并在此基礎(chǔ)上詳細講述了閥門發(fā)生泄漏問題時的處理措施及預(yù)防對策,以期為電廠閥門檢修保養(yǎng)提供參考。
關(guān)鍵詞:電廠閥門;泄漏問題;帶壓堵漏
前言:在電廠設(shè)備運行過程中,閥門最常見的故障類型就是閥門泄漏,具體又可以分為內(nèi)泄漏和外泄漏兩種,外泄漏就是介質(zhì)通過閥門及部件縫隙流入外界環(huán)境,對外界環(huán)境造成一定污染的現(xiàn)象。而內(nèi)泄漏則是指閥門密封不嚴,即使關(guān)閉后還是會有介質(zhì)在管道內(nèi)流動,一般情況下外泄漏導致的問題要比內(nèi)泄漏更加嚴重。
1電廠閥門常見的泄漏問題
1.1閥門填料的泄漏
為增加閥桿與閥蓋的密封性,一般電廠在安裝閥門時,會在二者之間加入特定的填料,它可以堵塞二者之間的縫隙,降低閥門的泄漏率。但電廠管網(wǎng)系統(tǒng)實際運行過程中,閥門的使用頻率是非常高的,多次開關(guān)閥門會增加閥桿的運行次數(shù),很容易對填料造成磨損,從而破壞閥門的密封性。其次閥桿在運行過程中還會出現(xiàn)繞軸線轉(zhuǎn)動或上下位移的情況,久而久之使閥門填料出現(xiàn)松動,也很容易導致閥門介質(zhì)外流。再加上火電廠部分介質(zhì)是高溫、高腐蝕的,很容易使填料發(fā)生燒焦、萎縮等情況,造成密封性下降。此外,一些火電廠不注意保養(yǎng)和更換填料,填料老化、失去彈性也是常見的泄漏原因之一。
1.2閥門本體的泄漏
電廠管網(wǎng)規(guī)模較為龐大,所用到的閥門種類、用途、位置、形式等都各不相同,如果電廠未能做好閥門的質(zhì)量管理,很容易在采購到質(zhì)量不過關(guān)的閥門,如存在砂眼、氣孔、裂紋等的閥門[1],給后續(xù)的運轉(zhuǎn)埋下安全隱患。并且,電網(wǎng)輸送介質(zhì)有一定的特殊性,在長期的沖刷、磨損下,閥門也很容易出現(xiàn)質(zhì)量問題,提升泄漏率。閥門本體泄漏所造成的影響是很大的,泄漏事故發(fā)生后,機組內(nèi)的汽水勢必遭受損失,電廠不得不增加補煤量和補水量,以維持鍋爐的正常運轉(zhuǎn),泄漏的液體一旦進入管道內(nèi)部,還會損壞吊架,降低整個系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。更換閥門時,還必須停運設(shè)備,阻礙生產(chǎn)的正常進行。
1.3閥蓋、法蘭泄漏
閥門安裝時,法蘭和閥蓋會在螺栓緊固作用下發(fā)生一定程度的彈性或塑性變形,再加以墊片的填充,實現(xiàn)法蘭閥蓋的密封作業(yè)。引發(fā)閥蓋和法蘭泄漏的原因比較多,常見的有以下幾種:一是裝配技術(shù)不過關(guān),技術(shù)人員在安裝時沒有對準中心,墊片偏離造成局部比壓不足,產(chǎn)生泄漏隱患。緊固螺栓時,還會出現(xiàn)緊力不均勻的問題,結(jié)合面間隙不一致就很容易給介質(zhì)泄漏留出通道;二是接觸面不平整,在管網(wǎng)運行過程中,法蘭和閥蓋很容易受到介質(zhì)的侵蝕,出現(xiàn)溝壑、紋路等導致泄漏;三是設(shè)備老化,設(shè)備在長期運行的過程中會頻繁振動,從而加大密封墊片與法蘭之間的縫隙,產(chǎn)生泄漏。
2電廠閥門泄漏的對策探討
2.1閥門泄漏的預(yù)防措施
2.1.1合理把控閥門強度
閥門故障是電廠運行中較為常見的故障類型,閥門內(nèi)部件的損傷與閥門運轉(zhuǎn)強度和振動情況有很大關(guān)系,因此在進行對策討論時,一定要考慮到閥門日常強度因素。電廠要建立起閥門分類管理制度,將閥門強度管理細化到使用、維修和保養(yǎng)等方面,可以對故障類型和閥門振動情況作相關(guān)性分析,充分把握故障機理,并在此基礎(chǔ)上對閥門使用進行規(guī)劃,在滿足正常生產(chǎn)活動的基礎(chǔ)上,減少閥門開關(guān)次數(shù),合理控制開關(guān)力度,以提升閥門部件的穩(wěn)定性和耐磨性。
2.1.2實時監(jiān)測閥門狀態(tài)
對于關(guān)鍵、重要或易出現(xiàn)故障的閥門及閥門部件,如閥座、閥桿、閥瓣等,電廠應(yīng)當加強狀態(tài)監(jiān)測,并對故障情況進行分類分析,可以通過添加潤滑油減少部件磨損。同時,現(xiàn)階段國外已經(jīng)有很多閥門制造企業(yè)開始探索和研發(fā)監(jiān)測控制系統(tǒng)和故障診斷系統(tǒng),將之與電氣自動化技術(shù)相結(jié)合,可以有效提高閥門運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性,這對于我國來說也是一個新的預(yù)防思路。在動態(tài)化實時監(jiān)測技術(shù)下,閥門運行數(shù)據(jù)可以被實時傳送到監(jiān)控設(shè)備中,一方面可以實現(xiàn)泄漏故障預(yù)警,另一方面也能在故障發(fā)生時,快速、準確地定位故障點,提高搶修效率,減少經(jīng)濟損失。
2.2.2加大閥門檢修力度
為降低閥門泄漏故障的發(fā)生率,電廠應(yīng)當建立起日常檢修制度,配備日常巡檢制度,提高工作人員的專業(yè)素養(yǎng)和故障敏感度,對故障情況、檢修時間等進行詳細記錄,其中高壓管閥雖然在檢修流程、質(zhì)量驗收等方面有著高度的一致,但其密閉性只能通過汽水系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)情況來判斷,檢修過程中要加以注意。在對安全閥進行冷校驗時,必須指定專人負責高壓給水,防止壓力超標。開門時要緩緩開啟,均勻升壓,防止燙傷。電廠還可以選擇能夠滿足氣壓要求的塑料閥門來降低故障率,盡量把閥門安裝在較為隱蔽的位置,以降低外部沖擊引起故障的概率。
2.2閥門泄漏的維修技術(shù)
2.2.1填料泄漏的對策
在對閥門填料進行維修時,應(yīng)當結(jié)合填料狀態(tài)決定維修方案,當填料比較厚時,可以采用注劑孔的方法,對密封腔內(nèi)部直接進行注射作業(yè)。在實際操作過程中,這個標準一般為8mm,技術(shù)人員應(yīng)當先以注射膠頭大小為依據(jù),在填料表面鉆出大小、深度適中的盲孔,用絲錐處理過后穿過注膠頭,并將注射頭插入填料壁內(nèi)部進行注射[2]。在維修過程中一定要做好安全防護,防止管道中的氣液體噴射中傷工作人員。當填料比較薄時,維修的重點就應(yīng)當放在加厚處理上,維修過程需要借助專門型號和大小的輔助夾具,打造成標準的閥門填料函,并在此基礎(chǔ)上對外壁進行修理。如果電廠沒有合適器材,技術(shù)人員也可以將普通橡膠板點在輔助夾具下面,以提升填料壁與螺紋的貼合度。
2.2.2閥門本體泄漏的對策
閥門本體泄漏時,主要有以下兩種維修方法:一是粘接法,在泄漏量不是很大的閥門中,可以選用固化速度較快的膠黏劑進行帶壓堵漏,初步緩解閥門泄漏情況,同時技術(shù)人員要快速尋找泄漏點,利用鉚釘或軟金屬進行填堵[3]。在高壓介質(zhì)管道中,泄漏事故會引起較大的安全隱患,技術(shù)人員可以利用卡具進行頂壓處理,通過卡具與泄漏點的對接實現(xiàn)密封。在挑選密封劑時,要重點關(guān)注其化學性能和耐溫性能,既不能對閥桿和填料壁產(chǎn)生腐蝕,也要避免與介質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng),同時,填料最好能夠具有一定的耐老化性能和潤滑性能,以滿足電廠閘門長期穩(wěn)定運行的要求,要確認堵漏維修后閥門能夠正常開關(guān)。
2.2.3法蘭及閥蓋泄漏的對策
法蘭閥蓋泄漏與螺栓、墊片安裝不合理、質(zhì)量不過關(guān)有很大關(guān)系,因此在事故發(fā)生時,技術(shù)人員首先就要確認這兩個部分的狀態(tài),如果發(fā)現(xiàn)確實是這兩個部分的原因,就應(yīng)當及時采取措施進行墊片調(diào)整或螺栓緊固施工。其次,法蘭之間的距離也是發(fā)生泄漏的原因之一,技術(shù)人員可以采用帶壓焊接的方法縮小法蘭間距,提高裝置密閉性。此外,很多電廠在高壓管道中會采用焊接方法進行閥門連接,減少甚至淘汰法蘭裝置,雖然焊接后的管道拆卸不便,也無法進行單獨的水壓試驗,但其密閉性和經(jīng)濟性都得到了顯著提升,技術(shù)人員可以考慮焊接的思路,以提高閥門防漏性能。
結(jié)論:
閥門泄漏不僅會造成火電廠能源浪費,還會污染外界環(huán)境,甚至引發(fā)火災(zāi)、中毒等重大安全事故,給火電廠帶來巨額經(jīng)濟損失。目前電廠閥門及閥門部件由于質(zhì)量不達標、密閉性不嚴等問題,極易發(fā)生泄漏事故。因此,電廠一定要重視這一問題,制定相關(guān)的規(guī)章制度,加強日常巡檢和記錄,不斷改進維修技術(shù),以全面降低閥門故障機率,提高電廠運行的穩(wěn)定性。
參考文獻:
[1]傘浩軒.試論電廠閥門常見泄漏問題及應(yīng)對措施[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2019(27):6.
[2]李振宇.關(guān)于電廠常見管閥的檢修技術(shù)探討[J].科技風,2019(08):218.
[3]李金輝.電廠常見管閥的檢修要點探析[J].技術(shù)與市場,2019,26(02):113+115.