轴封逆止风阀存密封结构改进措施
阀门改进方案

阀门改进方案引言阀门是流体控制系统中的重要组件,用于控制流体的流动。
然而,在实际应用中,阀门常常面临一些问题和挑战,如漏气、泄漏、堵塞等。
因此,为了提高阀门的性能和可靠性,需要进行相应的改进和优化。
本文将提出一些阀门改进方案,旨在解决当前阀门存在的问题,并提升其性能。
1. 制造材料的选择阀门的制造材料对其性能和耐用性具有重要影响。
当前常用的阀门制造材料包括铸铁、不锈钢、铜合金等。
为改善阀门的耐腐蚀性能和密封性能,可以考虑采用高级合金材料,如钛合金、镍基合金等。
这些材料具有较高的耐腐蚀性和机械强度,能够更好地适应恶劣工况,提升阀门的耐久性。
2. 密封结构的优化阀门的密封性能直接影响其使用效果。
当前常见的阀门密封结构包括弹簧式密封、填料式密封和金属密封等。
然而,在某些特殊工况下,这些密封结构可能存在失效、泄漏等问题。
为此,可以考虑采用双密封结构,即在阀门密封面上增加第二道密封,以提高阀门的密封性能和可靠性。
同时,结合高级密封材料,如聚四氟乙烯(PTFE)等,可以进一步提升阀门的密封效果。
3. 内部流道的优化设计阀门的内部流道设计对流体的流动特性和阻力有重要影响。
为了降低流体的阻力损失和能耗,可以优化阀门的内部流道结构。
例如,采用球阀结构可以提供更大的开启通道,减小流体的阻力。
此外,通过流道表面的抛光处理,可以进一步降低阻力损失,提高流体的流动效率。
4. 自动控制系统的引入传统的阀门需要手动操作,存在操作不便、反应慢等问题。
为了提高阀门的控制精度和灵活性,可以引入自动控制系统,实现阀门的自动监测和调节。
自动控制系统可以采用传感器和执行器,实时监测流体参数,并通过控制信号调节阀门的开启度。
这样,不仅可以提高阀门的响应速度,还可以实现对流体流量的精确控制。
5. 定期维护和检修阀门在长期运行过程中,由于受到流体的冲击和磨损,可能会出现磨损、损坏等情况。
为了保证阀门的正常运行,需要进行定期维护和检修工作。
维护工作包括清洗、润滑、紧固等,以保证阀门的灵活性和稳定性。
CPR1000机组安全注入系统逆止阀密封性不严 处理方法研究与实践

CPR1000机组安全注入系统逆止阀密封性不严处理方法研究与实践随着我国核电行业的快速发展,CPR1000机组作为中国自主研发的核电机组,已经陆续投入使用。
作为核电站的关键设备之一,安全注入系统逆止阀的密封性直接关系到核电站的安全运行。
在实际运行中发现,部分CPR1000机组安全注入系统逆止阀存在密封性不严的现象,这给核电站的安全管理带来了挑战。
为了解决这一问题,进行处理方法的研究与实践显得尤为重要。
一、问题分析1. 逆止阀密封性不严的危害安全注入系统逆止阀在核电站中起着重要的作用,其主要作用是在管道压力下起到阻止介质逆流的作用。
如果逆止阀密封性不严,会导致介质逆流,从而影响核电站的安全运行。
特别是在紧急情况下,如果逆止阀密封性不严,会导致应急注入系统无法正常运行,严重威胁核电站的安全。
2. 密封性不严的原因导致逆止阀密封性不严的原因有多种,主要包括材料选择不当、制造工艺不规范、设备运行环境恶劣等。
逆止阀在长期运行中,受到介质侵蚀、磨损等因素的影响,也会导致其密封性逐渐降低。
二、处理方法研究1. 优化材料和制造工艺在解决逆止阀密封性问题时,首先需要从材料和制造工艺两方面入手。
对于材料的选择,应该考虑介质的特性,选择能够在高温高压环境下具有良好密封性能的材料;在制造工艺方面,应该加强工艺控制,确保每一道工序都符合标准要求,以确保逆止阀的密封性能。
2. 加强设备维护和保养为了延长逆止阀的使用寿命并保持其密封性能,需要加强设备的维护和保养工作。
定期对逆止阀进行检查,发现问题及时处理,对于严重磨损或腐蚀的部件应及时更换。
在设备运行过程中,要避免介质对逆止阀的侵蚀,尽量减少逆止阀的启闭次数,有效延长其使用寿命。
3. 强化设备监测和检测通过强化设备监测和检测,能够及时发现逆止阀密封性不严的问题。
可以借助现代化的监测设备,对逆止阀的运行情况进行实时监测,一旦发现密封性有异常变化,立即进行相应的处理,避免安全事故发生。
汽轮机轴封故障原因分析与改进措施

汽轮机轴封故障原因分析与改进措施【摘要】本文针对某发电公司汽轮机轴封故障问题,深入分析轴封系统结构,从造成轴封漏气的各原因进行分析,逐项排查故障原因,通过正确的改进措施,成功解决轴封漏气问题,保证了机组的持续稳定运行,供同行参考借鉴。
【关键词】汽轮机;轴封系统;故障;改进轴封是防止泵轴与壳体处泄漏而设置的密封装置,在汽轮机大轴伸出汽缸的两端处和轴穿过隔板中心孔的地方,为了避免转动部件与静止部件的摩擦、碰撞,应留有适当的间隙。
但由于压力差的存在,在这些间隙处必然要产生漏汽,造成损失。
为了减少这些漏汽损失,在发生漏汽的部位都要装有轴封。
现对汽轮机轴封故障作相关浅析。
1 设备概况某发电公司汽轮机型式:超超临界、一次中间再热、冲动式、单轴、四缸四排汽、双背压、凝汽式汽轮机。
型号:N1030-25/600/600;锅炉型式:超超临界参数、变压直流炉、单炉膛、一次再热、平衡通风、露天岛式布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构、对冲燃烧方式,n型锅炉。
型号:DG3000/26.15-Ⅱ1;发电机为QFSN-1O3O-2-27型三相交流隐极式同步发电机,发电机冷却为水氢氢,即定子绕组水内冷、转子绕组氢内冷、定子铁芯及引线氢冷。
2 汽轮机轴封系统简介汽轮机轴端汽封(简称轴封)的作用主要表现为:一是,防止高中压汽缸内的蒸汽从轴端向大气中泄漏,造成汽轮机油中进水和环境污染;二是,防止大气中的空气从低压缸的轴端漏入低压排汽中,造成凝汽器真空降低、循环热效率减低、抽真空功耗增加,同时由于低压缸排汽压力升高造成低压叶片过负荷、低压缸振动,威胁到机组的安全稳定运行。
2.1 汽轮机轴封系统汽轮机轴封系统分为轴封供汽系统和轴封回汽系统两部分,汽轮机轴封系统设计为正常运行中汽轮机轴端密封供汽为自密封系统,即高中压缸轴端泄出的压力蒸汽经过减温后供低压缸的轴端密封。
轴封回汽系统是将高、中、低压缸轴端的最末端的汽、气混合物回收至轴封加热器,回汽中的蒸汽凝结成水回收至凝汽器,回汽中的空气经轴加风机排至大气,确保汽轮机轴端无蒸汽漏出。
试论阀门密封结构的改进及应用

试论阀门密封结构的改进及应用作者:陈庆田来源:《科技资讯》2018年第34期摘要:阀门作为石油化工行业流体输送系统中的主要控制部件,其密封性能的好坏会对整个系统的能源节约效果有着很大影响,做好阀门密封结构的改进就显得比较重要。
基于此,本文先就阀门密封结构的影响因素以及应用要点加以阐述,然后就阀门密封结构的改进措施和改进效果进行探究,希望能从理论层面的深化探究,为实际工作开展起到一定启示作用。
关键词:阀门结构改进应用中图分类号:TG26 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2018)12(a)-0-02阀门的使用过程中比较容易出现的问题是强度和密封失效,这就必然会造成能源资源的浪费,也会容易发生安全问题。
阀门的结构密封改进的工作是提高阀门应用质量的关键工作,从理论层面深化研究就能有助于实际阀门密封结构的改进操作。
1 阀门密封结构的影响因素以及应用要点1.1 阀门密封结构的影响因素分析阀门的密封程度是需要结合其类型和性质相结合确定的,阀门的密封程度也和阀门材料以及设备工装和工艺等因素有着直接的关系,任何环节出现了质量问题,就必然会影响阀门的应用质量[1]。
结合科学设计标准,密封结构要设计成圆锥体或者是球体,但是和平面密封结构比较来说,这一密封结构就会存在诸多的不利影响,密封面容易出现擦伤,以及造成维修加工存在诸多的难度,这样也比较容易增加生产成本等,市场销售也会产生很大影响。
阀门密封面设计为圆锥或者是圆球体,会有不利因素影响,采取平面密封设计,将阀杆以及阀盖密封面由原来圆锥形状便成为平面接触样式,这样的方式受限比较小,装置和设备精度能得到保障,加工也相对比较容易一些。
阀门使用时间长短和阀门开关次数呈现出正比,维修方面也比较容易[2]。
1.2 阀门密封结构的应用要点阀门密封结构的应用当中,要注重从几个方面加强重视,不能让阀门在开度比较小状况下工作,阀针的启动相对比较缓慢。
所以开度小的时候节流间隔就相对比较小,还要能够适当的扩大锁紧机构螺距,增大阀针的开启速度以及升程,工作的开度会进一步增大,能有效延长阀门使用周期。
水泵机械密封修复对策

本文总结了机械密封比较常见的渗漏原因.机械密封本身是一种要求较高的精密部件,对设计、机械加工、装配质量都有很高的要求.在使用机械密封时,应分析使用机械密封的各种因素,使机械密封适用于各种泵的技术要求和使用介质要求且有充分的润滑条件,这样才能保证密封长期可靠地运转.机械密封亦称端面密封,其有一对垂直于旋转轴线的端面,该端面在流体压力及补偿机械外弹力的作用下,依赖辅助密封的配合与另一端保持贴合,并相对滑动,从而防止流体泄漏.一、常见的渗漏现象机械密封渗漏的比例占全部维修泵的50 %以上,机械密封的运行好坏直接影响到水泵的正常运行,现总结分析如下.1.周期性渗漏(1) 泵转子轴向窜动量大,辅助密封与轴的过盈量大,动环不能在轴上灵活移动.在泵翻转,动、静环磨损后,得不到补偿位移.对策:在装配机械密封时,轴的轴向窜动量应小于0.1mm,辅助密封与轴的过盈量应适中,在保证径向密封的同时,动环装配后保证能在轴上灵活移动(把动环压向弹簧能自由地弹回来) .(2) 密封面润滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面.对策:油室腔内润滑油面高度应加到高于动、静环密封面.(3) 转子周期性振动.原因是定子与上、下端盖未对中或叶轮和主轴不平衡,汽蚀或轴承损坏(磨损) ,这种情况会缩短密封寿命和产生渗漏.对策:可根据维修标准来纠正上述问题.2. 小型潜污泵机封渗漏引起的磨轴现象(1) 715kW以下小泵机封失效常常产生磨轴,磨轴位置主要有以下几个:动环辅助密封圈处、静环位置、少数弹簧有磨轴现象.(2) 磨轴的主要原因:①BIA 型双端面机械密封,反压状态是不良的工作状态,介质中的颗粒、杂质很容易进入密封面,使密封失效.②磨轴的主要件为橡胶波纹管,且是由于上端密封面处于不良润滑状态,动静环之间的摩擦力矩大于橡胶波纹管与轴之间的传递转矩,发生相对转动.③动、静环辅助密封由于受到污水中的弱酸、弱碱的腐蚀,橡胶件已无弹性.有的已腐烂,失去了应有的功能,产生了磨轴的现象.(3) 为解决以上问题,现采取如下措施:①保证下端盖、油室的清洁度,对不清洁的润滑油禁止装配.②机封油室腔内油面线应高于动静环密封面.③根据不同的使用介质选用不同结构的机封.对高扬程泵应重新设计机封结构,对腐蚀性介质橡胶应选用耐弱酸、弱碱的氟橡胶.机封静环应加防转销.二、由于压力产生的渗漏(1) 高压和压力波造成的机械密封渗漏由于弹簧比压力及总比压设计过大和密封腔内压力超过3MPa 时,会使密封端面比压过大,液膜难以形成,密封端面磨损严重,发热量增多,造成密封面热变形.对策:在装配机封时,弹簧压缩量一定要按规定进行,不允许有过大或过小的现象,高压条件下的机械密封应采取措施.为使端面受力合理,尽量减小变形,可采用硬质合金、陶瓷等耐压强度高的材料,并加强冷却的润滑措施,选用可*的传动方式,如键、销等.(2) 真空状态运行造成的机械密封渗漏泵在起动、停机过程中,由于泵进口堵塞,抽送介质中含有气体等原因,有可能使密封腔出现负压,密封腔内若是负压,会引起密封端面干摩擦,内装式机械密封会产生漏气(水) 现象,真空密封与正压密封的不同点在于密封对象的方向性差异,而且机械密封也有其某一方向的适应性. 对策:采用双端面机械密封,这样有助于改善润滑条件,提高密封性能.三、由于介质引起的渗漏(1) 大多数潜污泵机械密封拆解后,静环和动环的辅助密封件无弹性,有的已经腐烂,造成了机封的大量渗漏甚至有磨轴的现象.由于高温、污水中的弱酸、弱碱对静环和动环辅助橡胶密封件的腐蚀作用,造成了机械渗漏过大,动、静环橡胶密封圈材料为丁腈—40,不耐高温,不耐酸碱,当污水为酸性碱性时易腐蚀.对策:对腐蚀性介质,橡胶件应选用耐高温、耐弱酸、弱碱的氟橡胶.(2) 固体颗粒杂质引起的机械密封渗漏如果固体颗粒进入密封端面,将会划伤或加快密封端面的磨损,水垢和油污在轴(套) 表面的堆积速度超过摩擦副的磨损速度,致使动环不能补偿磨耗位移,硬对硬摩擦副的运转寿命要比硬对石墨摩擦副的长,因为固体颗粒会嵌入石墨密封环的密封面内.对策:在固体颗粒容易进入的位置应选用碳化钨对碳化钨摩擦副的机械密封.四、因其他问题引起的机械密封渗漏机械密封中还存在设计、选择、安装等不够合理的地方.(1) 弹簧压缩量一定要按规定进行,不允许有过大或过小的现象,误差±2mm,压缩量过大增加端面比压,摩擦热量过多,造成密封面热变形和加速端面磨损,压缩量过小动静环端面比压不足,则不能密封.(2) 安装动环密封圈的轴(或轴套) 端面及安装静环密封圈的密封压盖(或壳体) 的端面应倒角并修光,以免装配时碰伤动静环密封圈.五、结束语以上总结了机械密封比较常见的渗漏原因.机械密封本身是一种要求较高的精密部件,对设计、机械加工、装配质量都有很高的要求.在使用机械密封时,应分析使用机械密封的各种因素,使机械密封适用于各种泵的技术要求和使用介质要求且有充分的润滑条件,这样才能保证密封长期可靠地运转.。
如何解决阀门的密封问题

如何解决阀门的密封问题如何解决阀门的密封问题不可忽视,因为阀门的跑、冒、滴、漏现象,绝大部分发生在这里一览旗下液压李工总结以下几点:动密封阀门的动密封,主要是指阀杆密封。
不让阀内的介质随阀杆运动而泄漏,是阀门动密封的中心课题。
1.填料函的形式:目前,阀门的动密封是以填料函为主。
填料函的基本形式有:(1)压盖式:这是用得最多的形式。
同一形式又有许多细节上的区别。
例如,从压紧螺栓来说,可分T形螺栓(用于压力≤16公斤/平方厘米的低压阀门)、双头螺栓和活节螺栓等。
从压盖来说,可分为整体式和组合式两种。
(2)压紧螺母式:这种形式的外形尺寸小,压紧力受限制,只能用于小阀门。
从填料来说,填料函内,填料与阀杆直接接触并充满填料函,以阻止介质外漏。
对填料有以下要求:密封性好;耐腐蚀;磨擦系数小;适应介质温度和压力。
2.常用填料有:(1)石棉盘根:石棉盘根的耐温和耐腐蚀性能都很好,但单独使用时,密封效果不佳,所以总是浸渍或附加其他材料。
油浸石棉盘根:它的基本结构形式有两种,一种是扭制,另一种是编结。
且又可分为圆形和方形两种。
(2)聚四氟乙烯编织盘根:将聚四氟乙烯细带编织为盘根,有极好的耐腐蚀性能,又可用于深冷介质。
(3)橡胶O形圈:在低压状态下,密封效果良好。
但使用温度受限制,如天然橡胶只能用于60℃。
(4)塑料成型填料:一般做成三件式,也可做成其他形状。
所用塑料以聚四氟乙烯为多,也有采用尼龙66和尼龙1010的。
液压油缸张博士他对这些技术也有新的此外,使用单位根据自己的需要,常常探索各种有效的填料形式。
例如,在250℃的蒸气阀门中,用石棉盘根和铅圈交替迭合,漏汽情况就会减轻;有的阀门,介质经常变换,如以石棉盘根和聚四氟乙烯生料带共同使用,密封效果便好些。
机械密封失效及改进措

根据该泵密封失效后的损坏情况,初步判断其机械密封失效有以下原因:①除密封失效及寿命短外,其余一切情况正常,因此,可以排除装配误差、辅助系统、机泵振动及工艺操作等因素的影响,大致可以认为是设计缺陷引起的密封失效。
②从密封面的失效现象看,动环表面出现径向裂纹,辅助密封圈老化,属于典型热损失效。
石墨静环磨平并有开裂现象是磨损和热损双重作用所致。
③1997年大检修后因生产的需要,工艺上做了部分调整,增加了轻质油产率,致使该泵输送的汽油中轻质组分增加,并含有少量的液化汽成分(c4、c5),导致摩擦副工作的温升过大,动环出现热裂现象,同时静环磨损加剧,使密封寿命大为降低。
图1 不同相态机械密封液体膜载荷与膜厚关系另外,104-45型机械密封使用的psv值和工作pbv值均超过了允许值。
而端面比压pb的大小对机械密封的稳定运行有着极大的影响。
端面比压太小容易产生泄漏。
端面比压太大,会使摩擦面液膜减薄,液膜承载力降低,摩擦因数加大,使用寿命降低。
综上所述,脱乙烷汽油泵机械密封失效的原因是由于汽油中轻组分的增加,介质更易于汽化,液膜承载能力降低,端面比压过大,液膜减薄,摩擦副在不稳定的似汽相状态下工作,摩擦热增加,端面温升过大,进而引起更多的轻质汽油组分汽化。
如此循环,最终摩擦副在干摩擦状态下工作,使石墨静环磨损加剧。
同时,过大的端面温升使碳化钨动环出现径向热裂纹,辅助密封圈老化,介质泄漏增加,密封寿命大为缩短,最终使机械密封迅速失效。
3 改进措施及应用效果为了适应输送介质的变化,结合该泵的具体条件,采取了2种措施来降低密封的端面比压。
①将104-45非平衡机械密封改为110-45平衡型机械密封,使密封的平衡系数β由1.177降为0.77。
②根据石油大学流体动密封研究室的实验,在密封面上开圆弧槽可显著提高液膜的承载能力,增加密封稳定性。
限于加工条件,我们仅在110-45型机械密封的石墨静环表面上加工了8个半圆形凹槽,增强了端面液膜的承载能力,降低了端面比压,并使密封的润滑性能得到了改善,降低了摩擦副的摩擦因数,减少了端面的摩擦热及由温度升高引起的端面汽化现象,避免了干摩擦的出现。
阀门密封结构设计中存在的问题及对策

阀门密封 结构设 计 中存在 的问题及对策
徐 晨 霞 夏 媛
华 东阀 门有 限公 司。 浙江 温州 3 2 5 0 2 5
摘 要 : 阀 门是 工 业 生 产 中使 用频 繁 的 装 置 ,阀 门的 主 要 功 能就 是 控 制 流体 的数 量 、压 力  ̄ Y , T X流 向 。 阀 门的 性 能 是 根 据 种 类和 用途 而设 定 的 ,其 中密封 性 能 是 阀 门最 基 本 、 最 重 要 的 功 能设 计 。 阀 门 的 密封 主要 分 为 外 密 封 和 内密 封 两 个 部 位 。密 封 性 能 高是保证 阀门发挥作 用的重要保证 。如 果 密封结构设计 出现 问题 ,就容 易造 成泄漏事件 发生,对相关零件造成破坏。 密封 结 构 设 计 需要 采 用 先进 的 设 计 工 艺 , 选 择 耐 久 性 好 的 材 料 ,使 阀 门 密封 结构 能够 更好 的 发挥 作 用 。 阀 门密 封 质 量 高 低 是 衡 量 阀 门质 量 的 重要 标 准 。 关键词 :阀f 7:密 封 结 构 ;设 计 ; 问题 :对 策 中图分 类号:T u3 1 8 文献标识码 :A 文章编号 :1 6 7 1 - 5 7 8 0 ( 2 0 1 5 ) 0 9 . 0 1 4 8 . 0 1 密 封 性 能是 阀 门必 须要 具 备 的基 本 性 能 ,密 封 的质 量 影 响着 阀门正常的工作状 态。阀门控制 的流 体一般为液体、气 体 、气液 混合体或者 固液混合体 。阀门的基 本构成为 阀体 、 阀盖 、 阀座 、启 闭件 、驱 动 机 构 、密 封 件 、紧 固件 构成 , 阀 门的控制 主要 由驱动 机构 促使启 闭件 升降滑 动来 达到 改变 流 道 面 积 实 现 。 阀 门 的密 封 结 构 设计 ,是 阀 门基 础 结构 设计 中的重 点和难 点,密封 的 目的是 实现 控制的完整性 ,如果密 封不好 ,就会 发生泄漏 ,容 易导致安全事故 。 l阀门密封 结构的原理和设计 。 阀门的密封一般分为 内密封和外密封两个组成 部分。内 密封 主要 指的是在 阀瓣与阀座之 间进行密封 ,以保 证 内部密 封 的准缺 性。外密封指 的是阀杆 运动部位与 阀盖之 间,或者 阀体 与 阀 盖 之 间 的 密 封 ,还 包 括 阀体 与 管 道 连 接 部 位 的 密 封 。 阀门在使 用时 ,对密封度要求高 的原 因就 是机 械设备的安全 性要 求 。密 封 的主 要 目的 是 防 止 发 生 流 体 泄 漏 ,或 者 密 封 强 度不够 造成的设备部件损坏 。阀 门的密封和强度设计 ,必须 要按照规范化 的要求进行设计 ,在工艺质量上 ,注意先进技 术的使用 , 更要 准确 的选 择材 料, 保证 阀门密封 的实 际效果。 对 阀 门密封结构设计产生影 响的原 因一般包括 ,密封结构 的 复杂性和密封元件 的特殊性 ,阀 门工作状态 中密封结构通常 会遇 到不稳定 的状况 ,受温度 、采用介质 的特性影 响,或者 压力的控制 ,阀门密封 采用 的传 统方法一般为根据现实情况 , 利用经验进行判别 ,然后进行密封结构 的设计 。阀门的密封 必须要进 行分析与研 究,通过 阀门密封结构 的有效性实验 , 才 能 够 投 入 使 用 。阀 门密 封 也 可 以分 为 接 触 密 封 和 非接 触 密 封 ,接触性密封就是让密封面接触时 实现 同步 嵌入,这 样就 会消 除密封面之 间的间隙。非接触密封主要是利用组件进 行 压力产生密封 效果。接触密封有弹性密封和非 弹性密封的分 类 ,弹性体采用 的物质 为高分子 弹性材 料,利 用变 形补偿达 到密封 的效果。非弹性密封使用材料 一般 为金属和 石墨等材 料。 2 阀 门 密 封 结 构 设 计 中存 在 的 问题 。 2 . 1 阀门密封结构损坏修 复的弊端 阀 门采用的密封一般为硬质 的密封 ,如果密封失去效果 , 进行返厂修复 ,就会从根本上增加成本 ,而在一般的生产活 动中 ,对 密封采用的就是及时的修复 。修复的方法为利用研 磨石或者砂纸对损伤部位进行研磨 ,这种修复方法一般是针 对受损面积 小的密封 结构 。如 果阀门处在车床 的关键部位 , 密封元件就会富有一 定复 杂性 ,修复的时候就会耗费很长 时 间 ,而且密封件的材质和强度容 易因为修 复产生 变化 ,不利 于后期 的设备维护 。 2 . 2 阀门密封 结构的耐久性设计不稳定 在 现 实应 用 中 ,阀 门 的密 封 设 计 有 了技 术 的提 升 , 但是 , 还存在 一些 工艺和材 料上的弊端 ,需要在实 践中进行 不断更 新 。阀门密封 因为承 受的流体 特性不同 ,加 上处于机 械设备 不同的位置 , 密封 结构通 常会受到压力的冲击 。 密封 效果好 , 阀 门就会处于稳定的工作状态 ,如果密封效果不好 。阀门就 会受到压 力冲击 ,产 生不稳定 的结构 ,例如在供水 管网上 , 阀 门如 果在 受 压 状 态 下 不 稳 定 ,无 论 元 件 的 刚 性 多 好 ,都 会 因为受到压力而变形 ,产生断裂 ,影响设备 的整体运 行。
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轴封逆止风阀存密封结构改进措施
国内某核电轴封风机长期以来频繁损坏给机组带来严重安全隐患,结合多次抢修经验判断风机频繁故障的主要原因为风机出口逆止阀内漏造成,调查对比分析研究制定方案,最终成功实施了对此类逆止风阀阀座的改造,彻底解决了此类阀门密封性不严的现象,消除了由风阀内漏导致的风机振动,为整个轴封系统的运行提供有力保障,保证机组安全稳定运行。
标签:轴封系统、逆止风阀、密封性、改进措施
前言
汽轮机轴封系统的功能是对主汽轮机、给水泵汽轮机的轴封和主汽轮机截止阀及调节阀的阀杆提供密封蒸汽,用以防止空气进入和蒸汽外漏。
在汽轮机启动时,向主汽轮机的高、低压缸端部轴封、给水泵汽轮机端部轴封及主汽轮机的截止阀和调节阀的阀杆密封供汽,防止空气进入汽缸,影响抽真空。
正常运行时,将高压缸轴封蒸汽导入低压缸轴封,防止空气漏入,影响凝汽器真空。
1原因分析
国内某核电轴封风机长期以来故障频繁,主要问题来自于轴封风机轴承的损坏,这给机组带来严重安全隐患,结合现场多次抢修经验,分析微动磨蚀的机理,基本判定风机损坏为轴承微动磨蚀造成的影响。
并且在现场进行故障风机维修期间发现备用列风机出口逆止阀密封性较差,可目视观察阀板存在间歇性微开、关闭、抖动现象,与轴承微振磨蚀机理基本吻合,经分析应为运行列风机气流沿出口管返至此阀门位置,当逆止阀密封性不满足系统运行要求的情况下,气流在风机内部形成涡流扰动引起风机振动,最终造成风机轴承出现微动磨蚀损坏,影响风机正常运行。
目前国内核电站使用的轴封逆止阀型号众多,结构与应用情况也不尽相同,大多为不锈钢材质双片阀板旋起式结构,金属硬密封止回阀,型号结构说明参见图1:
由于整个材料经过加工、组合制作、高温焊接等工序逐一完成后,阀板不可避免存在一定程度变形,且该逆止风阀设计之初未考虑阀瓣与阀体流道成完全垂直状态下,受阀板自身重力原因会产生向出口侧的一个施加力,该应力会直接影响阀门关闭期间密封的建立,形成流场扰动阀板,即便阀门处于关闭状态下仍然无法使阀板与阀座有效贴合密封。
所以当对该逆止风阀密封性能要求较高时,该逆止风阀无法满足所需达到的密封效果。
2改造实施
总结同类阀门维修经验,调查对比分析研究制定方案,经过详细计算、多方
案逐一尝试,最终成功实施了集团内首次对此类逆止风阀阀座的改造:1.增加阀座软密封,2.对阀板增重,3.增加阀板关闭重力角度,4.升级阀门安装标准。
经与厂家技术人员交流获得了生产厂家人员极力认可,并计划生产推广使用。
逆止阀密封性改造的成功彻底解决了此类阀门密封不严的现象,消除了由风阀内漏导致的风机振动,为整个轴封系统的运行提供有力保障。
通过对丁腈橡胶、氟橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶等常用材质逐一对比筛选,考量拉伸强度、伸长率、回弹率、耐磨性、耐老化、抗蒸汽性、长期使用温度、变型率等综合性能,初步锁定了氟橡胶和更好的硅橡胶密封胶条。
但考虑阀板密封为定期开关间断式密封,对材料回弹率要求较高,最终选定回弹率更好的硅橡胶材质作为密封材料,使用φ3.5mm硅橡胶条;通过对风机出口风力进行计算,对逆止风阀阀板厚度增加,并增加逆止风阀阀板重力关闭角度,来提升阀板与阀座贴合度。
3结果验证
阀门密封升级改造后离线压力试验水压、气压均无泄漏,这样的密封试验在传统逆止风阀中几乎不可能实现,这也标志着今后所有此类阀门均可以按此方式进行升级。
该逆止风阀的密封改造突破了传统风阀缺陷的处理解决方式,此次逆止风阀的成功改造为同类阀门密封的处理,提供了寶贵经验,此方法可在国内、外同类电站中广泛推广使用。
参考文献
[1] 戴旭,姜可,北京:蝶阀的选用及安装--《暖通空调HV &AC》2006年第36卷第7期
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