羅 軍,李子剛,劉 文
(紅塔集團(tuán)玉溪卷煙廠,云南 玉溪, 653100)
動力疏水閥泵是一種自動排出蒸汽中冷凝水的閥泵,具有閥和泵的功能,它一般安裝在蒸汽輸送管道沿途及用汽設(shè)備的出口,能快速排除蒸汽輸送管道和用汽設(shè)備內(nèi)積存的冷凝水。疏水閥泵主要在葉片復(fù)烤機(jī)上使用,型號為TLV GT10L,以保證生產(chǎn)中能穩(wěn)定、正常、安全、高效地利用熱能對煙片進(jìn)行加工。因為這種裝置不僅能維持蒸汽的品質(zhì),而且可以減少蒸汽的損失, 防止冷凝水積存在熱交換器中造成“滯流”后對設(shè)備和管道的破壞,還能回收冷凝水再利用,節(jié)約能源和資源。由于動力疏水閥泵把閥和泵的功能整合在一個腔體內(nèi),結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,出現(xiàn)的一些故障是以前單獨的閥和泵所沒有的。
動力疏水閥泵主要應(yīng)用在葉片復(fù)烤機(jī)干燥區(qū)熱交換器的冷凝水排放管道上,型號為TLVGT10L,在蒸汽加熱系統(tǒng)中起到阻汽排水的作用,保證生產(chǎn)中能穩(wěn)定、正常、安全、高效地利用熱能對煙片進(jìn)行加工。防止冷凝水積存在熱交換器中造成“滯流”后,對設(shè)備和管道產(chǎn)生破壞,還能回收冷凝水再利用,節(jié)約能源和資源動力,疏水閥泵是將疏水閥和冷凝水泵相結(jié)合的產(chǎn)物,有的還帶有止回閥和排氣閥,利用蒸汽、氮氣或者壓縮空氣作為動力介質(zhì)源,快速排除疏水閥泵內(nèi)的冷凝水,無需電力,無需考慮防爆要求。其工作原理:冷凝水進(jìn)入疏水閥泵腔體,浮球會根據(jù)冷凝水水位通過連桿操控內(nèi)部排氣、排水和動力介質(zhì)閥的開啟和關(guān)閉。當(dāng)入口壓力大于出口壓力時,冷凝水將會從導(dǎo)管排出,這時疏水閥泵以疏水閥模式運行(圖1)[1]。
圖1 疏水閥泵以疏水閥模式運行
當(dāng)入口壓力小于出口壓力時,冷凝水累積在疏水閥泵腔體內(nèi),導(dǎo)致內(nèi)部水位上升,當(dāng)浮球到達(dá)它的上啟動點,它會轉(zhuǎn)換閥塊開關(guān)狀態(tài),關(guān)閉排氣閥,動力介質(zhì)閥打開,在動力介質(zhì)提供的蒸汽壓力下使疏水閥泵腔體內(nèi)的冷凝水快速排出。在此過程中入口端止回閥關(guān)閉,出口端止回閥打開。當(dāng)水位回落到下啟動點,浮球的位置將轉(zhuǎn)換閥塊的開關(guān)狀態(tài),排氣閥打開而動力介質(zhì)閥關(guān)閉,同時入口止回閥打開而出口止回閥關(guān)閉。冷凝水進(jìn)入疏水閥泵腔體內(nèi),開始新一輪的循環(huán)工作(圖2)。
圖2 疏水閥泵以疏水泵模式運行
動力疏水閥泵可以滿足多種冷凝水處理的需要,有以下幾個特點:
(1)內(nèi)置疏水閥,對應(yīng)工作情況在疏水泵和疏水閥之間自動轉(zhuǎn)換,無需外設(shè)疏水閥。
(2)內(nèi)部有速動機(jī)構(gòu)(圖3),可以瞬時打開或關(guān)閉驅(qū)動介質(zhì),轉(zhuǎn)換驅(qū)動介質(zhì)進(jìn)口閥和氣體排放閥。
圖3 內(nèi)部速動機(jī)構(gòu)工作情況
(3)可在線維護(hù)和維修,打開一個端蓋或者塞蓋就可以清洗內(nèi)部閥件。
2.2.1 動力疏水閥泵不排冷凝水
在生產(chǎn)過程中我們發(fā)現(xiàn)熱交換器的蒸汽壓力值在上升但是溫度值在下降,打開冷凝水排放系統(tǒng)旁路閥,發(fā)現(xiàn)蒸汽壓力值下降而溫度值在升高,因此判斷出現(xiàn)此現(xiàn)象應(yīng)該是冷凝水排放系統(tǒng)主路上的動力疏水閥泵出現(xiàn)了問題。經(jīng)過分析和現(xiàn)場檢查,故障原因有:管道有雜質(zhì)、空氣綁、蒸汽鎖、浮球損壞、動力介質(zhì)壓力不達(dá)標(biāo),旁路泄漏,連接管道上的閥門未按要求打開或者關(guān)閉。
2.2.2 動力疏水閥泵直排蒸汽
在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)冷凝水回水管道壓力值比平時升高,觀察動力疏水閥泵后部窺視閥發(fā)現(xiàn)內(nèi)部充滿蒸汽,因此判斷出現(xiàn)此現(xiàn)象應(yīng)該是疏水閥泵失去了阻汽排水的作用,出現(xiàn)了疏水閥泵直排蒸汽的故障。經(jīng)過分析和現(xiàn)場檢查,故障原因有:主閥組件及冷凝水排放孔有雜質(zhì),無法關(guān)閉排水口,內(nèi)部閥件損壞,止回閥損壞。
2.2.3 動力疏水閥泵外泄漏
在生產(chǎn)設(shè)備巡查、點檢過程中發(fā)現(xiàn)動力疏水閥泵體外部出現(xiàn)泄漏,出現(xiàn)故障后需要關(guān)閉此疏水閥泵,停止工作,防止泄漏增大。開啟旁路閥生產(chǎn),但是生產(chǎn)溫度的波動就不方便控制。經(jīng)過分析和現(xiàn)場檢查,故障原因有:閥泵體密封墊子材料選擇不當(dāng)、制作不規(guī)范、端蓋螺栓緊固不到位、管螺紋磨損、配合及密封不嚴(yán)。
針對上述蒸汽疏水閥泵的故障,采取以下方法進(jìn)行排除[3]:
主要因為管道有雜質(zhì)、空氣綁、蒸汽鎖、浮球損壞、動力介質(zhì)壓力不達(dá)標(biāo),旁路泄漏幾方面因素造成。因此采取的維修方法是:
(1)定期清潔疏水管道和過濾器的過濾網(wǎng),保證過濾網(wǎng)孔的順通,防止管道有雜質(zhì)。
(2)對疏水閥泵排空、動力介質(zhì)閥組件進(jìn)行檢查清潔、保養(yǎng)疏通,防止空氣綁、蒸汽鎖現(xiàn)象產(chǎn)生(圖4、5)。
圖4 閥組件清理前
圖5 閥組件清理后
(3)對內(nèi)部疏水閥組件及速動結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查清潔保養(yǎng)疏通,防止雜質(zhì)卡死運動機(jī)構(gòu),浮球損壞的進(jìn)行更換(圖6、7)。
圖6 浮球及速動結(jié)構(gòu)檢查
圖7 浮球及速動結(jié)構(gòu)清理
(4)檢查調(diào)整動力介質(zhì)(蒸汽)壓力,達(dá)到0.5 MPa。
(5)檢查連接管道閥門,未按要求打開的進(jìn)行打開,未關(guān)閉的進(jìn)行關(guān)閉,有內(nèi)泄露、損壞的進(jìn)行更換。
經(jīng)過上述方法的修理和維護(hù),可以排除疏水閥泵不排冷凝水這一故障。
主要由于主閥組件及冷凝水排放孔有雜質(zhì),無法關(guān)閉排水口,內(nèi)部閥件損壞,止回閥損壞等因素造成。因此采取的維修方法是:
(1)檢查清理附著在主閥組件及冷凝水排放孔的雜質(zhì),防止雜質(zhì)阻塞,無法關(guān)閉排水口(圖8)。
圖8 主閥組件清理
(2)修復(fù)或者更換損壞的內(nèi)部閥件及止回閥,防止造成冷凝水直排,失去阻汽排水的功能(圖9、10)。
圖9 銑床微量銑削汽蝕表面
圖10 銑削修復(fù)好后的汽蝕表面
經(jīng)過上述方法的修理和維護(hù),排除疏水閥泵直排蒸汽這一故障。
主要由于清洗閥體后安裝端蓋時,密封墊子材料選擇不當(dāng)、制作不規(guī)范、端蓋螺栓緊固不到位、管螺紋磨損、配合及密封不嚴(yán)等因素造成。采取的維修方法是:
(1)清洗閥泵體后安裝端蓋時,密封墊子盡量使用配套的密封金屬墊,必要時涂抹耐高溫密封膠,輔助密封(圖11)。如果沒有金屬墊,要選用耐壓、耐高溫的材料,按尺寸制作,密封槽接觸部位尺寸不能過小。安裝緊固端蓋時,螺栓應(yīng)該對角預(yù)緊,然后按預(yù)緊順序依次緊固連接螺栓。
圖11 涂抹耐高溫密封膠輔助密封
(2)清洗閥體、排放閥體內(nèi)積水時經(jīng)常拆卸排污口塞蓋,造成排污口管螺紋磨損,密封不嚴(yán),因此安裝塞蓋時要纏繞生料帶,防止泄漏(圖12、13)。
圖12 磨損的排污口管螺紋
圖13 纏繞生料帶的排污口塞蓋
本文中所列的蒸汽疏水閥泵故障現(xiàn)象及排除方法,系在實際使用中總結(jié)出來的。通過對動力疏水閥泵不排冷凝水、動力疏水閥泵直排蒸汽和動力疏水閥泵外泄漏等故障進(jìn)行分析,查找故障原因并制定故障解決措施,提高了動力疏水閥使用壽命,降低維修成本。
經(jīng)過上述方法的修理和維護(hù),可以排除疏水泵外泄漏這一故障。