火力发电厂带压调节阀密封技术?
2.调节阀泄漏的形式和因素
2.1调节阀填料泄漏及其原因
在调节阀的操作和使用过程中,阀杆和填料之间有相对运动,包括旋转和轴向运动。随着开关数量的增加,相对运动的次数也增加,以及温度、压力和流体介质特性的影响。调节阀的填料是最容易泄漏的。是填充物接触压力逐渐减弱,填充物本身老化,失去弹性造成的。此时压力介质会沿着填料与阀杆的接触间隙向外泄漏,部分填料被吹走,阀杆长时间被冲刷出沟槽,从而扩大泄漏。
2.2法兰泄漏
调整阀门的法兰密封主要依靠连接螺栓的预紧力,通过垫片达到足够的密封比压,防止被密封的压力流体介质泄漏。其泄漏的原因很多,如密封垫片压紧力不足、结合面粗糙度不符合要求、垫片变形和机械振动等。,会造成密封垫片和法兰结合面不严而泄漏。此外,螺栓变形或伸长、垫片老化、弹性下降、开裂等。也会因法兰面密封不严造成泄漏。法兰泄漏还有不可忽视的人为因素,如密封垫片安装偏心,使局部密封压力不足,拧紧力过大,超过了密封垫片的设计极限,法兰紧固时受力不均或两法兰中心线偏移,导致假拧紧。
2.3阀体泄漏及原因
阀体泄漏主要是调节阀生产过程中的铸造或锻造缺陷造成的,如砂眼、气孔、裂纹等,流体介质的冲蚀和气蚀也是造成阀体泄漏的常见因素。
3带压堵漏的原理和优点
3.1带压堵漏原理
带压堵漏的原理是基于固体密封材料在液体介质动态条件下的密封机理。方法是在泄漏部位安装专用设备,利用密封部位与专用设备之间形成的空腔,使用专用高压注胶工具向空腔内注入密封胶,填满整个空腔空间,使密封胶的挤压力与泄漏介质的压力平衡,建立新的密封结构,堵住泄漏孔隙的通道,阻断介质的泄漏。
3.2带压堵漏的优势
(1)无需关闭或隔离系统。
(2)不需要释放系统的压力。
(3)节省大量的精力和人力。
(4)设备隔离或停机造成的功率损失大大降低。
(5)减少社会和经济损失。几种常见泄漏点带压堵漏方法介绍
根据电厂生产现场的具体情况,一般泄漏可通过更换调节阀、更换调节阀填料、更换法兰垫片或焊接孔洞等方法消除。
但对于生产运行中的调节阀,在无法隔离的情况下,必须采取相应的技术措施消除泄漏,以保证机组的安全生产和正常运行。
4.1电站控制阀填料室泄漏带压处理
目前,采用注入式带压堵漏技术是一种相对安全可靠的技术手段。它利用专用夹具和液压注射工具,将密封剂注入夹具和泄漏部位部分外表面形成的密封空腔内,从而快速弥补各种复杂的泄漏缺陷。在注入剂压力大于泄漏介质压力的情况下,强行阻止泄漏,注入剂本身在短时间内由塑性体转变为弹性体,形成弹性密封结构,保持一定的工作密封压力,达到重新密封的目的。目前国内外生产和使用的密封注射液大致可以分为两种:一种是热固性密封注射液,只有达到一定温度才能由塑料转化为弹性体,常温下为固体;另一类是非热固化密封注入剂,适用于常温、低温、高温动态密封作业。这种密封注射剂多制成棒状固体或双组分油脂状材料,在一定压力下具有良好的注射工艺性和填充性,又不失调节阀启闭功能。这里有两种常用的方法:
(1)当调节阀填料函壁厚大于8mm时,在动态条件下用压注法消除缺陷时,可直接在调节阀填料函壁面上开填充孔。密封腔就是调节阀本身的填料函,注入调节阀填料函的密封剂与填料的作用相同。先用直径为10.5mm或8.7mm的钻头在调节阀填料函外壁的适当位置。孔钻不透,留约1-3 mm,取出钻头,用丝锥M12或M10轻敲。攻丝后,拧上专用于喷射剂的旋塞阀,并将其保持在打开位置。使用直径为3毫米的长杆钻穿过其余调节阀的填料函壁。此时,泄漏的介质将沿着钻屑的方向喷出。为了防止钻孔时喷出高温、高压、有毒或腐蚀性介质,可以在钻小孔前使用挡板。先用钻头在挡板上钻一个直径为5mm的孔,这样可以套在长钻头上,用挡板钻剩余壁厚也没有危险。钻穿小孔后,取出钻头,将注射专用旋塞阀旋至关闭位置,切断介质,连接高压注剂,注入密封注剂。如果调节阀填料函内介质压力较低,可以直接用直径为3mm的长钻钻一个小孔,然后进行注入密封剂的操作。
2003年6月,攀钢发电厂3号机组电动主汽阀采用该堵漏技术解决了自密封泄漏,避免了必须一次停机的问题。
(2)对于填料函壁薄的调节阀,可采用辅助夹具进行动密封操作。辅助夹具只是为了弥补调节阀填料函壁厚的不足,相当于在调节阀填料函外壁上固定一个特殊的接头来连接高压注入剂。通过加工夹具很难获得理想的局部结合面。如果条件允许,可以对阀门填料函外壁进行适当的修补和调整,使其与辅助夹具更好地配合。如果泄漏调节阀的填料外壁形状复杂或不允许切边条件,可以在辅助夹具底部垫上石棉橡胶板或橡胶板,拧紧夹具螺栓,这样下面垫的橡胶板就能很好的堵住结合面的缝隙。辅助夹具要有与注入塞阀相匹配的螺纹补片,然后用与壁厚填料函相同的方法操作。整个密封操作完成后,不要立即开关调节阀,只有在密封注射液固化后才能投入正常使用。
2002年6月中旬5438+065438+10月,攀钢发电厂高压加热器进水口平衡阀法兰泄漏。由于调节阀填料函壁薄,采用辅助夹具进行动密封操作,解决了调节阀的泄漏问题。
4.2电站调节阀法兰泄漏带压堵漏处理
4.2.1铜线密封方法
适用于两法兰间间隙小、间隙均匀、泄漏介质压力低的带压堵漏。可以直接在拆下的螺栓上放置螺栓专用注射接头,一般不少于两个。
安装注射接头时,松开一个螺母,安装注射接头,快速重新拧紧螺母,然后安装另一个注射接头。不能同时松开所需的连接螺母,以免造成垫片上的密封比压明显下降,泄漏量增大,甚至垫片被泄漏介质吹走,导致不可挽回的后果。如果原始泄漏量很大,可以使用G形夹来保持密封压力的平衡。安装注射螺栓后,用工具将直径或略小于泄漏法兰间隙的铜线嵌入法兰间隙内,同时将法兰外缘冲出唇口,使铜线固定在法兰间隙内,形成新的密封腔。然后可接高压注入剂进行动密封作业,注入方向应从泄漏点的对面依次进行,终点应在泄漏点附近。
2003年6月,攀钢发电厂# 1机组低压通信管道垂直法兰面泄漏,通过该项堵漏技术得以解决,避免了一次停机事故。
4.2.2钢带密封方法
当两法兰间隙稍大且小于8mm,介质压力小于2.5MPa时,可采用钢带包容法进行运输密封作业。它要求两个法兰有很高的同心度,但对法兰间隙的均匀性要求不高。一般钢带厚度为1.5-3.0 mm,宽度为20-30 mm,制作时可采用焊接或铆接,两个接头下方应加过渡垫片,注射接头数量根据法兰尺寸确定。安装钢带时,钢带应位于两个法兰之间的间隙内,连接螺栓稍拧,然后加两个过渡垫片,完全盖住法兰之间的间隙,继续拧紧螺栓,最终形成一个完整的密封腔,即可进行动密封操作。4.2.3法兰凸形夹具的插接方法
当泄漏法兰间隙大于8mm,介质压力大于2.5MPa时,应从安全可靠性角度出发,设计制造加工尺寸准确、整体密封性能好、耐压高的法兰夹具。其动密封操作成功率高,是一种广泛使用的密封技术。操作前,旋塞阀应安装在夹具上,旋塞阀应处于打开状态。操作员应站在上部进气口。如果泄漏压力或流量较大,可以用压缩空气将泄漏的介质吹到一边,或者在夹具上连接一根长杆,这样操作者可以避免和少接触泄漏的介质。安装时,夹具的注入孔应位于两个法兰连接螺栓的中间,并确保泄漏处附近有一个注入孔。不要将喷油孔对准螺栓,以免增加喷油阻力。卡箍螺栓拧紧后,卡箍与法兰的最大接触间隙不应超过o.5mm,从离泄漏点最远的地方开始注入注入剂,逐渐靠近泄漏点,直至泄漏停止。这种方法也可用于带压管道堵漏。
这种堵漏方法广泛应用于攀钢电厂# 1、# 2、#3机组的日常维护中,是管道阀门维修专业必须掌握的堵漏方法。例如,在2003年,# 1和# 2机组将正暖回水的一级和二级阀门法兰排放至泵;2003年2月,# 2机组辅助蒸汽漏至除氧器疏水70%电动隔离阀前法兰;2003年3月# 1机组高压加热器入口法兰泄漏等。
4.3电站调节阀阀体带压堵漏处理
阀体的泄漏处理可应用于管道的泄漏处理,有两种方法。
4.3.1粘合方法
它是利用胶粘剂的特殊性能,带压堵漏的一种方法。对于泄漏量较小的压力介质和砂眼,可先在泄漏点周围打磨出金属光泽,再用锥形销对准泄漏点,泄漏量明显减少或暂时堵塞。利用胶粘剂固化速度快的特点,及时在销钉周边涂上胶粘剂,形成新的坚固密封结构,达到堵漏的目的。对于介质压力高、泄漏量大的缺陷,可使用顶升工具进行密封作业。工作时,将顶起机构固定在调节阀的一侧,高速顶起螺杆,使顶起螺杆的轴向与泄漏点相反,旋转顶起螺杆,顶起螺杆端部的铆钉压紧在泄漏部位,迫使泄漏停止。
如果铆钉的顶部小于泄漏点的面积,可以在铆钉下面放一块软金属片。泄漏停止后,应及时清理泄漏点周围的金属表面,清除铁锈和油污,并在周围涂抹配制好的胶粘剂。粘合剂完全固化后,拆下顶起螺钉和铆钉的固定螺钉,并拆下顶起机构。为保证其耐压效果,处理后的渗漏部位可用玻璃布加固。
焊接方法
a)在阀体泄漏介质压力低、泄漏量小的情况下,可使用内径为泄漏点内径两倍以上的螺母,让泄漏介质从螺母中流出,并将螺母焊接在阀体上,再配与螺母同规格的螺栓。螺母底部放置橡胶垫或石棉垫,螺栓顶部用生胶带缠绕,拧入螺母,达到防渗漏的目的。对于泄漏介质压力高、泄漏量大的阀体,可采用排水焊接法。首先用一块中间有圆孔的铁板,在铁板的圆孔上焊接一个与圆孔同口径的隔离阀。打开隔离阀,将铁板中心孔对准泄漏点并贴在阀体上,使泄漏介质通过铁板中心孔和隔离阀流出。如果结合面不好,可以在结合面上垫上橡胶或石棉垫,然后将铁板周边与阀体焊接,再关闭隔离阀,达到重新密封的目的。
b)当阀体泄漏介质为高温高压,但调节阀整体尺寸较大,泄漏量不大时,也可采用焊接方法。先将阀体上所有与泄漏点相关的缝隙直接焊接(泄漏点不焊接),然后根据现场环境(工作温度和压力)选择符合工况(工作温度和压力)的管道长度(一般可以是200mm左右),其直径要大于泄漏点,这样就可以相应调整一根管道。
4.4通用堵漏方法
无论调节阀的哪个部位发生泄漏,如果上述方法难以操作,也可以采用“包裹法”:用符合工况的板材(管材)制作一个能包裹整个调节阀或有泄漏点的阀体的箱体,焊接在调节阀上,使其能包裹泄漏点。如果箱体焊接有困难,可以在箱体上留个洞,最后用。焊接方法的方法B):增加排汽阀门的方法可以很容易地密封和焊接。这种焊接方法在攀钢发电厂# 1机组主蒸汽管道疏水系统、# 3主蒸汽管道旁路二次门和# 1、# 2、# 3机组高压加热器上多次使用,均取得了满意的成功。这种堵漏方法是攀钢电厂#1、#2、# 3机组日常维护中使用的最有效的方法,也是管道阀门维修专业必须掌握的堵漏方法。
5结论
在发电厂的生产现场,还有其他部件在压力下被堵塞。如果能掌握一些堵漏的基本知识,对提高电厂的经济性会有很大的帮助。仅我厂一台100MW机组启停一次,直接经济损失30多万元。因此,我们可以成功地在现场带压堵漏,减少非计划停产次数,效益显著。简而言之:
(1)带压堵漏是一种应急抢修工作。带压堵漏处理漏点是一种临时性处理措施,具有一定的局限性和时效性。如果条件允许,应对泄漏部件进行彻底检修。消除“跑、冒、滴、漏”现象,提高设备运行健康水平的根本途径是依靠计划维修的合理性,提高设备维修的技术。
(2)带压堵漏作业环境恶劣,作业时间长,劳动强度大,作业中不确定因素多,作业风险大。工作前的安全准备很重要,工作前的风险分析一定要充分,安全措施一定要落实到位。
(3)带压堵漏是一项专业性很强的技术,要求操作人员能够适应现场情况,掌握机械专业知识,使用带压堵漏专用工具。由于对操作人员和专用设备要求较高,该技术在火电厂推广难度较大。目前带压现场堵漏工作是由一些专业公司来做的。
(4)带压堵漏是一项新技术,有一个不断改进和完善的过程,有其局限性和适用范围。带压堵漏不能解决所有的泄漏问题,目前还处于探索和完善阶段。
更多工程/服务/采购招标信息,提高中标率,可点击官网客服底部免费咨询:/#/?source=bdzd