石志超 范玉國
【摘要】本文介紹了某電廠輔變區(qū)域消防雨淋閥復位困難的故障情況。結合雨淋閥組的設備結構,通過維修檢查和歷史共模分析確認故障原因。
【關鍵詞】消防,雨淋閥,防復位器,復位困難
1 引言
某電廠輔變區(qū)域消防雨淋閥定期試驗,存在動作后無法復位的故障。維修專業(yè)結合雨淋閥組的設備結構特點,通過維修檢查和歷史共模分析故障原因,并制定改進行動。
2 設備介紹
該電廠輔變區(qū)域設置有自動消防系統(tǒng)水噴霧系統(tǒng),主閥為國產(chǎn)ZSFM雨淋閥組。雨淋閥為隔膜式結構。由控制腔內(nèi)水壓作用于隔膜,隔膜壓住閥座,隔斷主回路的消防水。通過控制腔的泄壓,主閥開啟,實現(xiàn)消防水的噴霧功能。
控制腔室的進水管有兩個并聯(lián)的管線(DN15)組成,其一為普通球閥控制,為消防系統(tǒng)在線時快速進水充壓。作為旁路使用,正常運行時關閉;其二為防復位器,在運行期間,通過內(nèi)部的孔板結構補水,維持控制腔室的壓力,防止雨淋閥因管線泄漏出現(xiàn)控制腔室壓力下降,而出現(xiàn)主閥誤開啟。
防復位器除了在日常期間維持控制腔室的壓力外,另一個作用是在真實火情時,防止由于控制腔室內(nèi)壓力下降緩慢或通過孔板再次補水建立壓力,主閥出現(xiàn)隔膜拒動或開啟后關閉的情況。故稱之為“防復位器”。
3 原因分析
3.1防復位器失效
防復位器結構如圖3,通過橡膠材質(zhì)的密封環(huán)(件2)的移動,實現(xiàn)功能。其運行原理是:
■ 正常運行期間, 防復位器上下游水壓相同。由于密封環(huán)與上下游介質(zhì)的有效接觸面積不同,受來自下游的壓力大,與上游本體形成密封,見圖3左。隔斷溢流孔,而上游供水管線通過孔板與下游聯(lián)通,維持控制腔室壓力。
■ 消防系統(tǒng)試驗或火情工況下,控制腔室壓力泄壓。密封環(huán)受上游供水管線的壓差作用,移動到圖3右的位置,與下游本體形成密封,阻斷供水管線通過孔板向控制腔室補水,防止主閥復位。
■ 雨淋閥在線時,通過旁路球閥對控制腔室快速充壓。由于防復位器中溢流孔的設置,密封環(huán)兩側受到的水壓力,下游大于上游,密封環(huán)達到正常工作狀 。
在實際的雨淋閥在線操作中,觀察到的現(xiàn)象是初始階段溢流孔有水流出。當控制腔室的壓力上漲至接近上游供水管線時,溢流孔排水的現(xiàn)象逐漸消失。直至溢流孔無外漏,控制腔室的壓力與上游供水管線相同,說明雨淋閥復位成功。
對雨淋閥多次復位操作和管線沖洗后,防復位器的溢流孔始終有水流出。專業(yè)在緊急更換后,雨淋閥一次復位成功。對拆下的舊防復位器解體,發(fā)現(xiàn)其密封環(huán)有一定的膨脹變形,與本體存在一定程度的干涉,無法正常移動。
3.2歷史共模分析
自輔變改建以來,新消防系統(tǒng)的防復位器歷史現(xiàn)象都是沒有正常復位或復位困難。相對于3個月一次的雨淋閥動作試驗,防復位器故障概率不高,但均發(fā)生在動作試驗期間。
以1號輔變區(qū)域雨淋閥為例,2016年2月更換后直至2021年底出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象,跨度3年半;以2號輔變區(qū)域雨淋閥為例,2015年9月更換后直至2018年3月出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象,跨度2年半。說明防復位器內(nèi)部的橡膠密封環(huán)存在老化的現(xiàn)象。
4 分析結論
該電廠輔變區(qū)域消防雨淋閥復位困難的直接原因是防復位器卡澀,根本原因是防復位器內(nèi)部橡膠密封環(huán)老化。
5 糾正措施
根據(jù)分析結論,消除雨淋閥防復位功能失效和復位困難的隱患,需要通過預防性維修保障防復位器的功能可靠。即定期更換防復位器內(nèi)的橡膠密封環(huán),更換周期為2年。
6、結束語
[1]消防雨淋閥復位困難除了考慮主閥原因外,還要綜合考慮閥組附件的影響;
[2]雨淋閥組橡膠密封件,特別是動密封件,存在老化的情況,需要定期檢查和更換。
作者簡介:石志超,生于1986年,男,本科學歷,工程師,研究方向:電廠機械設備的維修管理。