球閥的安裝和使用
球閥屬于關斷閥的一種,廣泛應用于火力發電廠鍋爐高壓管路,如疏水、放氣、壓力測點等位置,由于它的結構不同于其他關斷類閥門,如不能正確安裝和使用,將會引起閥門損壞、泄漏,使閥門失去作用,甚至造成重大質量事故。本文從閥門結構特性,安裝和使用注意事項等方面,結合多年現場安裝經驗,闡述閥門的安裝和使用方法,對火力發電廠的安全經濟運行有一定的指導作用。
1、球閥結構和特性分析
1.1、結構介紹
閥體本體為組合件,閥門通過球體(件號19)的旋轉來控制閥門的開關狀態,在閥門關閉時由固定在閥體(件號20)上的密封閥座(件號21)承受介質傳遞給球體的壓力。球體的另一端通過閥座、碟簧、過渡套和接頭(件號14)承力固定,接頭與閥體為焊接結構,閥桿與閥體之間通過填料組進行密封,通過螺栓固定的支架進行壓緊。閥門閥體主要有3種典型材料:A105、A182-F22和A182-F91,適用范圍廣,球閥閥體結構見圖。
圖 球閥的主要構件
1.2、特性分析
由于球體一端是靠碟簧進行固定,所以球閥只能單向受力,介質為單向流動,圖中質流向僅為:右→左。
由于球閥結構簡單,構件相對較少,價格低廉,而且適用范圍廣,故此閥門性價比較高。
另外從結構上看,球體密封為線性接觸面,即使拆除接頭,也無法將球體、碟簧等構件復位,此閥門無法更換球體,無法對密封面進行研磨,即此閥門不能解體。
2、球閥的現場安裝和使用過程注意事項
2.1、閥門應對應正確的使用位置
由于不同壓力等級和不同材質球閥外形較相似,而且標示均為英寸,在安裝過程中容易出現混裝、錯裝的現象,會出現低材質閥門使用至高溫度、壓力管路的情況,嚴重時會出現質量事故,所以在閥門焊接前,應嚴格按圖紙和閥體上的壓力和材質標示確定準確位置,避免安裝位置差錯。
2.2、閥門的清潔度
由于球閥為線性密封,且無法進行密封面研磨,如密封面受雜質磨損而損壞,將發生內漏而無法使用,建議在安裝和使用中注意以下事項:
(1)閥門在焊接前應清理干凈管道內與閥門通道內的雜物,尤其需要焊前打磨的焊口更應如此,避免雜物對閥門內部部件的損害。
(2)機組啟動初期,爐內水質較臟,雜質較多,建議在啟動初期盡量減少閥門的開關次數。
2.3、確保閥門的正確使用方向
球閥應確保安裝方向的正確,由于碟簧的反向抗壓能力較弱,一般情況下在關閉狀態時反向受力不允許超過1MPa,在水壓過程中可能存在閥門需反裝部位,需仔細核對,由于球閥結構的限制,反向受壓會造成碟簧變形,導致球體與閥座之間密封不嚴,如壓力過大時可以導致接頭焊縫開裂,繼而球體等構件流入管道,造成爆管甚至更大的事故。
在水壓試驗前后一定要注意安裝方向,如減溫水、反沖洗、加藥、WDC暖管等球閥需起到隔絕作用時,水壓前要求反裝,在水壓試驗后應及時更改安裝方向,避免產生事故,此區域球閥建議使用閘閥或“S”流道截止閥。
2.4、閥門的焊接
閥門焊接需要進行熱處理時,應確保填料壓蓋處的溫度不超過427℃。避免發生閥門過熱造成密封不嚴。
2.5、閥門的正確使用
在運行過程中不能把球閥做調節閥使用,長期在半開狀態,球體受介質沖刷會造成密封面接觸不嚴,產生內漏。建議在閥門操作過程中保證全開啟或全關閉狀態,避免介質沖刷閥芯,造成關閉不嚴。
3、結論
由于此閥門性價比較高,適用范圍廣,如掌握正確的使用方法,其穩定、耐用的優勢還是比較明顯的,能夠為各火力發電廠使用起到指導性作用。