逆止阀和安全阀检修工艺

逆止阀和安全阀检修工艺•编制人:施云刚•2007年06月04日课程目录第一节保护类阀门概述一、逆止门的作用二、安全门的要求第二节逆止门的分类一、升降式逆止阀结构及工作原理1、卧式升降式逆止门2、立式升降式逆止门3、升降式抽汽逆止门二、旋起式逆止门结构及工作原理1、卧式旋启式逆止阀2、立式旋启式逆止阀3、旋启式汽轮机抽汽逆止阀第三节安全门一、安全阀的基本特性和要求1、安全阀的各种压力定义2、对安全阀的工作要求二、安全阀的分类1、杠杆重锤式安全门2、弹簧式安全门三、安全门检修1、安全阀检修的准备工作2、安全阀解体检查3、安全阀检修4、安全阀组装5、安全阀冷态校验6、安全阀热态校验第一节保护类阀门概述•热力设备和管道上装有一些保护用的阀门,在发电厂中常用的有逆止阀、安全阀和疏水阀等。一、逆止门的作用•逆止阀又叫止回阀，主要安装在各种泵的出口，锅炉给水管道，汽轮机抽汽管道以及其它不允许介质反方向流动的地方。•泵出口的逆止阀主要是防止泵停止运行后介质倒流，使泵反转；锅炉给水管道的逆止阀防止给水泵停止后高压给水倒流；汽轮机抽汽管道上的逆止阀当汽轮机故障停机或紧急跳闸时防止抽汽回流（特别是母管制），造成汽轮机超速。二、安全门的作用•安全阀广泛用于各种承压容器和管道上，防止压力超过规定值，它是一种自动机构，当压力超过规定值后自动打开泄压，而压力回降到工作压力或略低于工作压力时又能自动关闭。它的可靠性直接关系到设备及人身的安全。•发电厂中，安全门用在锅炉汽包、过热器、再热器、高压加热器、除氧器、抽汽管道和供汽管道等容器和管道上。第二节逆止门的分类一、升降式逆止阀1、卧式升降式逆止门2、立式升降式逆止门3、升降式抽汽逆止门二、旋启式逆止阀1、卧式旋起式逆止门2、立式旋起式逆止门3、旋起式汽轮机抽汽逆止门一、升降式逆止阀升降式逆止阀可分为卧式和立式，又可分为自重式和它动式。1、卧式升降式逆止阀•阀门的本体与截止阀本体相同，为保证阀盖能沿正确方向起落，在阀盖内设有阀杆导向装置。卧式升降式逆止阀工作原理•介质有阀盘下进入时，阀盘就被介质压力推起，将通路打通，当介质逆向流动时阀盘在自身重力的作用下，落到本体阀座上，将通路关闭。•大通径的高压逆止阀大都采用强制关闭装置，它的不同点是在阀盖与阀盘的上部之间装一弹簧。•卧式升降式逆止阀安装在水平管道上。强制关闭式逆止阀结构图2、立式升降式逆止阀1-阀体2-定位轴3-压缩弹簧4-阀芯5-轴套6-支架7-杠杆8-活门9-空排盘10-节流孔板立式升降式逆止阀工作过程•当入口流量达到一定值后，阀芯4在介质的作用下升起一定的高度，介质即流出。同时由于逆止阀阀芯的上升，带动杠杆7转动，使再循环阀的刀片式活门8向下移动，关闭阀口。当介质流量减少时，逆止阀阀芯下落，杠杆的左端与阀芯相连的部分也下降，这样使右端活门8上升，开启再循环门维持水泵最小的允许流量。当停泵时，阀芯4自动下落，关闭阀口通道，防止高压给水倒流。立式升降式逆止阀的特性•这种逆止阀安装在高压给水泵的出口管路上，防止给水倒流。它还带有保持水泵最小流量的自动再循环阀，也就是说当给水泵在低负荷或出口截止门关闭状态时，自动再循环门处于开启位置以保证水泵的安全运行。当逆止阀开启时，自动再循环门自动关闭。•在运行中经常发生刀片式活门损坏、自动再循环门开关失灵，因而常有一部分给水从再循环门流走，影响正常给水。3、汽轮机抽汽逆止阀•1-工作水入口•2-压盖3-活塞•4-套筒5-压缩弹簧•6-支承环7-操纵杆•8-阀盖9-阀芯•10-阀体11-放水塞•12-缓冲器壳•13-阀杆•14-控制水出口二、旋启式逆止阀旋启式逆止阀又叫转动式逆止阀，也称为翻板式逆止阀。1、卧式旋启式逆止阀卧式旋启式逆止阀工作过程•正常情况下，阀盘靠自身的重量挂在转轴上，紧贴阀座的密封面。当又介质流时，阀盘被抬起，它能围绕转轴从关闭位置自由转到开启位置，并且差不多与介质的流向平行。•卧式旋启式逆止阀由于阻力小，可适用于大直径的管道上，它可用在主给水管上，直径可达1m以上。2、立式旋启式逆止阀立式旋启式逆止阀工作特性•转轴的外部用杠杆与自动再循环门相连，当有给水流动时，阀盘被顶起，围绕转轴转动开启，同时通过连接杠杆使自动再循环门关闭。当给水停止时，阀盘靠自重和介质的反流作用关闭，同时打开自动再循环门，保证一定给水流量，防止给水泵汽化。•再循环的流量可通过小手轮来调整，一般要求再循环流量不少于额定值的20%。3、旋启式汽轮机抽汽逆止阀1-阀盖2-阀芯拉杆3-阀芯4-阀体5-杠杆6-活塞杆7-拉伸弹簧8-活塞9-活塞缸10-工作水出口11-放水塞12-水进口13-行程开关14-传动轴•旋启式汽轮机抽汽逆止阀采用液压式，这种液压操作机构与立式升降式相似，动作原理也一样。第三节安全门•安全阀是一种起保护作用的阀门，正常情况下处于关闭状态，当被保护的设备或管道中的介质压力超过规定值后,安全阀自动开启排放介质,使压力下降,当压力达到规定值后,安全阀又自动关闭。一、安全阀的基本特性和要求1、安全阀的各种压力定义▲最高允许压力：介质通过安全阀排放时，被保护容器内允许最高压力。▲运行压力：容器在工作中经常承受的表压力。▲容器的计算工作压力：进行容器壁厚强度计算的压力。▲全开压力：安全阀在全开启行程下的阀前压力，它又叫排放压力。▲整定压力：调整的使安全阀开启的入口压力。▲关闭压力：又叫回座压力，是安全阀开启后，当容器压力下降到该压力时安全阀关闭的压力。▲回差：指容器的工作压力同安全阀的关闭压力之差。▲背压：指在安全阀排出侧建立起来的压力。背压可能是固定的，也可能是变动的，影响着安全装置的工作，向大气排放时，背压为零。2、对安全阀的工作要求•当达到最高允许压力时，安全阀要尽可能开启到应达到的高度，并排放出规定量的介质。•达到开启压力时，要迅速开启。•安全阀在开启状态下排放时应稳定无震荡。•当压力降低到回座压力时，应能及时有效地关闭。•安全阀处于关闭状态下，应保持良好的密封性能。安全阀的排放能力•是指在单位时间内流经安全阀的介质流量。•安全阀的排放能力要保证能放掉系统中可能产生的最大过剩介质量，给予系统设备有效的保护。二、安全阀的分类•按作用在阀瓣上的载荷形式分：杠杆重锤式和弹簧式（这两种电厂应用最广）。•按作用原理分：直接作用式和间接作用式（电厂常见的是脉冲式安全阀）。•按关闭件的开度分：微启式（主要用于液体介质）和全启式（主要用于蒸汽或气体介质）。安全阀的构造及工作原理•杠杆重锤式安全阀•弹簧式安全阀•全启式两段作用弹簧安全阀•平衡安全阀•高压锅炉安全阀•脉冲安全阀•电磁泄压阀1、杠杆重锤式安全阀•1-反冲盘•2-重锤•3-杠杆•4-阀瓣•5-阀座杠杆重锤式安全阀工作原理•重锤2通过杠杆3将重力作用在阀杆上，使阀瓣4紧压在阀座5上，保持阀门关闭。当容器内的压力大于重锤作用在阀瓣上的力时，阀瓣开启，蒸汽通过环形间隙高速流出，遇到反冲盘，使流束改变方向，产生的反作用力使阀杆进一步上升，开大阀门。调整反冲盘的位置，可以改变安全阀的升程和回座压力，调整重锤的位置，可以得到不同的开启压力。2、弹簧式安全阀弹簧式安全阀弹簧式安全阀工作原理•当系统处于计算压力时，阀门处于关闭状态，阀瓣上受到介质作用力和弹簧的作用力。当系统压力升到阀门动作压力时，某一瞬间，介质开始产生泄漏，随压力的升高，阀瓣开始升起。•这种安全阀是随着容器内压力的升高而逐渐开启的，它是微启式安全阀。当系统压力回到工作压力或稍低于工作压力时，安全阀关闭。三、安全阀的检修安全阀的检修与阀门检修基本相同,本节就其特殊内容叙述。•1）安全阀检修的准备工作在锅炉检修前应修好备用安全阀,并进行冷态校验合格后,将其运到检修现场,锅炉检修时将安全阀换上即可。这样有利于缩短锅炉检修期限。2）安全阀的解体检查•安全阀在检修前应解体检查,以便了解各个部件的状态,以确定检修内容和方法。在解体前应测量和记录各部尺寸,如弹簧的长度,弹簧调整螺母位置,重锤位置,各处间隙,节流阀开度等等。这样有利于检修后的组装和调整工作。安全阀解体后应对如下部件进行检查；（1）检查安全阀弹簧。可用小锤敲打弹簧,听其声音以判断有无裂纹等损坏。若声音清亮则说明弹簧没有损坏;若声音嘶哑则说明有损坏,应仔细查出损坏的地方。然后再由金属检验人员作1~2点金相检查。•（2）检查活塞环（胀圈）有无缺陷,并测量胀圈接口的间隙。在活塞室内间隙应为0.20~0.30毫米,在活塞室外自由状态其间隙应为1毫米。检查活塞有无裂纹,检查活塞室有无裂纹、沟槽和麻坑。•（3）检查安全阀阀头和阀座的密封面有无沟槽和麻坑等缺陷。•（4）检查弹簧安全阀的阀杆有无弯曲。检查时可将阀杆夹在车床上用千分表检查。阀杆的弯曲每500毫米长度允许的弯曲不超过0.05毫米。•（5）检查安全阀法兰连接螺丝有无裂纹、拉长、丝扣损坏等缺陷,并由金属检验人员做金相检查。3）安全阀的检修(1)密封面研磨安全阀阀头和阀座密封面的研磨方法和阀门密封面研磨相同,但要求更高。先用研磨头和研磨座分别研磨阀座和阀头,达到要求后将阀头与阀座合研,至全面接触的宽度为阀座密封面宽的1/2为止,其光洁度应达0.012微米。(2)活塞环与活塞室检修活塞环(涨圈)断裂后应更换新的。活塞环应光滑,一般要用零号砂布铺在平板上对其上下面进行研磨,研磨时应用两只手的母指和中指将其压住,沿圆周方向反复转动,切不可直线移动以免活塞环断裂。活塞环的圆周面应用零号砂布沾上黑铅粉摩擦,后将活塞环放人活塞室试验,检查其与活塞室是否光滑接触。由于活塞环很脆容易断裂,所以在拆装时应特别注意。从活活塞上拆卸时,应先将事先准备好的锯条片从坏的接口处插入,再沿圆周方向移动,移动90°后再从环的接口处插入第二个锯条片;用同样方法将锯条片从环接口的另一端插入。这样四根锯条片即可将活塞环从活塞环槽中撬出来。此时,即可将其顺轴向拉出来。如下页图所示：拆卸活塞环的方法装活塞环则于拆卸相反,先将锯条片贴在活塞上,把活塞环套上,再逐根沿一个方向把锯条片抽出,活塞环即可进入活塞环槽中,装好后应使活塞环口互相错开。所使用的锯条片应将锯齿磨去,其端部和四边亦应磨成圆弧状,以免划伤活塞环。活塞室内壁若有沟槽或麻坑肘,应用零号砂布沿圆周方向研磨,研磨好后应抹上黑铅粉,切忌用油。4)安全阀的组装•安全阀各部件检修完后在组装时,应根据解体前测量的记录进行组装工作,各处尺寸、间隙等如有变动也要做好记录保存。5)安全阀的冷态校验•安全阀检修好后可进行冷态校验,这样可保证热态校验一次成功,缩短热校验时间,并且减少了由于校验安全阀时锅炉超过额定压力运行的时间。安全阀的冷态校验可在专用的校验台上进行。脉冲安全阀的冷态校验系统如图示脉冲安全阀的冷态校验步骤•脉冲安全阀和主安全阀等检修完以后,将其安装在校验台上；•校验时应先关闭校验调节阀2和校验台放水阀9,开启脉冲安全阀之人口阀6,并开调节缓冲节流阀8,开1/4~1/2圈。再接通校验用的高压给水,其压力应高于安全门动作压力。•校验时徐徐开启控制校验调节阀2,监视压力表3压力升高数值和脉冲安全阀的动作情况,调整脉冲安全阀之重锤位置(若是弹簧式脉冲安全阀则调整弹簧之调整螺母),使其在规定的动作压力下动作,接着主安全阀亦应动作。否则应检查找出不动作的原因,并给予解决。•校验好后应将重锤位置记下或将重锤用顶丝顶紧不使其移动。根据实际经验,冷态校验安全阀的动作压力,应比规定的安全阀动作压力高0.5~1公斤厘米2。•校验完后打开校验台放水阀,水放完后即可将安全阀拆下来,并将内部的水擦干净,再组装好即可做备用或安装到锅炉上。6）安全阀的热校验•检修后锅炉点火升压校验安全阀,是锅炉检修的最后一项工作。校验安全阀合格后,锅炉即可投入运行或备用。安全阀校验时应很好地进行组织工作,以缩短校验时间,各个安全阀争取一次校验成功。安全阀热校验的准备工作•(1)安全阀热校验时,锅炉已点火启动,因此现场应清扫干净,符合运行的要求。•(2)热校验安全阀的方式、程序和注意事项应由检修领导组织检修人员和运行人员共同研究,并对参加校验的人员进行具体