汽轮机速关阀
杭汽NK63-71型汽轮机速关阀故障分析及处理方案
杭汽NK63-71型汽轮机速关阀故障分析及处理方案
一、故障描述
在使用杭汽NK63-71型汽轮机的过程中，有时候会出现速关阀故障，主要表现为速关阀无法正常关闭或开启，影响了汽轮机的正常运行。
速关阀是汽轮机控制系统中的重要部件，一旦发生故障，将对汽轮机的稳定运行产生较大的影响，因此需要及时进行故障分析和处理。
二、故障原因分析
1. 阀门卡滞：速关阀在长时间运行后，可能会积存一些杂质或者润滑油，导致阀门卡滞，无法正常开启或关闭。
2. 电磁阀故障：速关阀的控制是通过电磁阀来实现的，如果电磁阀出现故障，就无法正常控制速关阀的开关动作。
3. 传动装置故障：速关阀的传动装置如果出现故障，也会导致阀门无法正常开启或关闭。
4. 阀门密封不良：如果速关阀的密封件损坏或老化，就会导致阀门密封不良，无法有效控制气流。
三、处理方案
1. 清洗阀门：定期清洗速关阀门，去除积存的杂质和润滑油，保持阀门的灵活性。
2. 检修电磁阀：定期对电磁阀进行检修，确保其正常工作，避免因电磁阀故障导致的速关阀故障。
3. 维护传动装置：定期对速关阀传动装置进行维护，检查传动部件是否磨损或者松动，及时进行更换和调整。
4. 更换密封件：定期更换速关阀的密封件，确保阀门的密封性能，避免因密封不良导致的速关阀故障。
五、结论
通过对杭汽NK63-71型汽轮机速关阀故障的分析和处理方案的制定，可以有效地预防和解决速关阀故障问题，确保汽轮机的正常运行。
在日常使用中，要严格按照预防措施进行维护和保养，定期对速关阀进行检修，保证其正常工作。
加强对速关阀控制系统的监控和维护，及时发现故障并进行处理，确保汽轮机的稳定运行。
小汽轮机速关阀运行异常的解决方法
小汽轮机速关阀运行异常的解决方法摘要：我们针对各种情况来分析速关阀异常故障的原因，并提供解决方法，以确保机组安全、稳定、经济运行。
关键词：给水泵汽轮机；速关阀；挂闸；速关油压；启动油压；电磁阀1速关阀的结构与原理1.1速关阀的作用：速关阀是蒸汽管路和小机之间的主要关闭机构，当紧急状态时能立即隔断小机的进汽，使机组快速停机。
速关阀的试验装置能在不影响小汽轮机正常运行的情况下，检验阀杆动作是否灵活。
1.2速关阀的结构、原理：速关阀是水平安装在汽轮机汽缸的进汽室上，它主要由阀体、滤网和油缸三部分组成。
1.2.1阀体部分：蒸汽经过蒸汽滤网流向阀碟，在这个主阀碟中装有一只卸荷阀碟，由于它的面积相对主阀碟要小的多，所以在速关阀开启时能减少提升力。
在卸载阀开启后，主阀碟前、后的压差减小，主阀就容易被开启。
阀盖中的衬套有一个轴向密封面。
当速关阀全开后，阀杆和衬套之间就不会有漏汽；而阀门关闭时，阀杆和衬套之间的漏汽经接管排出。
作用在阀盖上的蒸汽力大部分直接传递到包围阀体的汽缸上。
1.2.2油缸部分：速关阀是由油压控制的，开启过程是通过速关组件来操作的。
启动油经过接口F通到活塞右面，使活塞克服弹簧力并将其压向活塞盘，而由速关组件来的速关油通过接口进入活塞盘的左面，速关油压力将活塞盘和活塞一起推到试验活塞的终点位置，阀门也由阀杆提升而开启。
当手动紧急停机或紧急停机电磁阀动作时，速关阀油路中压力迅速下降。
弹簧力大于活塞盘后油压力，于是活塞盘和阀杆、阀碟被迅速推向关闭位置。
活塞盘后残留的部分速关油流入活塞和弹簧空间并经过油口T排出。
1.2.3试验装置：为了检验速关阀功能的可靠性，液压组合件来的试验油经油口H流向试验活塞，将试验活塞压向活塞底部，并通过活塞及活塞盘使杠杆向关闭方向产生相应的位移。
试验可以在汽轮机运行期间，包括额定负荷在内的任意负荷下进行。
1.3速关组件原理：1.3.1速关组件主要由速关油电磁阀1842，启动油电磁阀1843，停机电磁阀2222、2223，手动停机阀2250和速关阀试验用电磁阀2309组成。
给水泵汽轮机速关阀改造的分析与计算
厂设备安全可靠运行 。 杭州 汽 轮 机 厂 生 产 的 给 水 泵 汽 轮 机 为 国产 ３ ０ ０
ＭＷ 和 ６０ＭＷ 机组配套 ， ０ 其可靠性直接影响着整套 机组的运行 。目前 ， 杭汽厂出厂 的汽轮机都采用液压 调节保安系统 ， 调节油和保安油使用汽轮机的透平油， 油压 由主泵提供 。图 １ 是杭汽厂给水泵汽轮机的调节
３ ０
［ ］ 李仁定 ．电机 的微 机控制 ［ ．北京 ： ４ Ｍ］ 机械 工业 出版社 ，
１ ９ ． ０． ９９ １
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是
机械工业出版社 ，９ ６ １９ ．
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维普资讯
７ ８
压 与 气动
２０ ０ ６年 第 １ １
给水 泵汽 轮 机 速关 阀改 造 的分 析 与计 算
文晓庆
Ａｎ ｌｓｓａ ｄ Ｃ ｌｕａ ｉｎ ｏ ｃｋ Ｃｌｓｎ ｌｅ ａｙ ｉ ｎ ａｃ ｌｔｏ ｆＯｕ ｉ ｏ ｉｇ Ｖａｖ
活塞
圆盘 阀杆
阀门快速关闭。速关 阀快速关闭可以有效地切断进入
到 给水 泵汽 轮机 内部 的蒸 汽 ， 免 引 起 汽 轮 机 超 速 和 避
保护锅炉水位 。依 照这个 阀门动作原理 ， 通过就地 手
图 ２ 速 关 阀 油 动 机 结 构 原 理 图
动打闸、 机械超速驱动危 急遮断装置 动作、 保护 系统 Ｅ Ｓ动作 ， Ｔ 都可实现速关 阀的快速关闭。 出于安全性考虑， 汽轮机对速关阀的快速关闭性能 要求极高。因为一旦出现速关阀不能及时关闭的状况 ， 轻则 会造成 ３０ＭＷ机组停机 ， ０ 重则会造成汽轮机飞车， 甚至造成人身伤亡。在机组运行状态 ， 速关阀始终处于
杭汽NK63-71型汽轮机速关阀故障分析及处理方案
杭汽NK63-71型汽轮机速关阀故障分析及处理方案作者：周汝军来源：《商情》2020年第05期【摘要】针对杭汽NK63-71型汽轮机速关阀故障现象，进行原因分析，找出解决方案。
【关键词】速关阀; 速关油压; 启动油压引言：某电厂2×600MW超临界机组，配备杭州汽轮机有限公司生产的NK63/71型小汽轮机四台。
小机在启动过程中经常发生速关阀无法开启这一故障，导致小机无法挂闸，进而影响主机无法带满负荷運行。
本文对小机启动过程中速关阀无法正常开启故障进行原因分析，并将常规处理方案及其技术措施做一详细介绍。
一、速关阀概述（一）速关阀作用速关阀是蒸汽管网和小汽轮机之间的主要关闭机构，当紧急状态时能立即隔断汽轮机进汽，使机组快速停机。
（二）速关阀油缸结构速关阀油缸部分主要由油缸缸体、活塞、弹簧、试验活塞、弹簧座、活塞盘等组成。
（三）速关阀油缸工作原理在通过启动调节器的操作开启速关阀时，油缸部分相应如下动作：启动油F通至活塞（14）右端，活塞在油压的作用下客服弹簧（12）力被压向活塞盘（15），使活塞与活塞盘的密封面相接触，之后速关油E通入活塞盘左侧，随着活塞盘后速关油的建立，启动油开始有控制得泄放，于是活塞盘和活塞如同一个整体构件在两侧油压差作用下，持续向右移动直至被实验活塞（17）限位，由于阀杆右端是与活塞盘连接在一起，所以在活塞移动的同时速关阀也就随之开启。
当手动紧急停机阀或紧急停机电磁阀动作时，速关阀油路中压力迅速下降，弹簧力大于活塞盘后油压力，于是活塞盘和阀杆，阀碟被迅速推向关闭位置。
活塞盘后残留的部分速关油流入活塞和弹簧空间并经回油口排出。
二、速关阀油缸故障现象及原因分析（一）速关阀油缸故障现象该厂机组投产以来，速关阀无法开启故障发生数起，结合速关阀工作原理，造成速关阀无法打开的原因主要可以分为仪控故障和机务故障。
（二）仪控故障原因分析仪控故障造成速关阀无法开启主要有以下几个原因：1.速关组合件控制回路故障如果速关组合件控制回路发生故障会造成速关组合件中的电磁阀得失电状态不正确等故障。
给水泵汽轮机速关阀的分析和改造
（ ｉ ｕ ｏｔ ｌ ｎｉｅｒ ｇＣ ．Ｌ ． ｈｎｈｉ ０ ２ ５ Ｃ ｉ ） Ｘ ｎ ａＣｎｒ ｇ ｅｉ ｏ ｔ ，Ｓａｇ ａ ２０ ， ｈｎ ｈ ｏＥ ｎ ｎ ｄ ４ ａ
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轮机 控 制技 术 发展 的趋 势 。 通 过 对 给水 泵 汽 轮机 速 关 阀 的结 构 和工 作 原 理 的 分 析 ， 述 了速 关 阀 改 造 的 必 要 论 性 和可 行性 ； 对 主 要 部 件 进 行 了设 计 计 算 ， 成 了速 关 阀改 造 的设 计 方 案 。 并 完 关 键 词 ： 源 与 动 力 工 程 ； 水泵 汽 轮 机 ； 词 系 统 ； 关 阀 ， 计 能 给 电 速 设 中 图分 类 号 ￣Ｋ ２ Ｔ３５ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：６ １ ８Ｘ ２０ ）１ ０７０ １７ ． ６ （０７０ ． ４．５ ０ ０
给水泵汽轮机速关阀常见故障分析 李凯飞
给水泵汽轮机速关阀常见故障分析李凯飞摘要：针对给水泵汽轮机在启动过程中经常出现速关阀无法开启的故障，结合速关阀工作原理，分析故障发生原因并提出解决办法，同时提出了预防控制措施，确保小机正常运行。
关键词：给水泵汽轮机；速关阀；速关油压低；无法开启；超临界600MW机组给水泵汽轮机（以下简称小机）在启动过程中，多次出现挂闸不成功，速关阀无法开启的现象。
经过原因排查和处理，最终都能正常开启，其中分别有控制回路、速关组件电磁阀、插装阀等多种设备故障原因造成。
本文通过对阜阳电厂出现的多次小机速关阀故障进行分类分析，提出解决办法和防范措施，提高小机启动的可靠性。
1 设备概述1.1 速关阀结构及工作原理小机为杭州汽轮机有限公司生产的NK63/71/0型号。
小机设计有两路汽源，配汽机构设计有主汽门（在紧急情况下，起快速切断起源的作用，因此也称速关阀），调节阀和管道调节阀。
速关阀水平安装在汽轮机进汽室，速关阀的开关由油动机控制，油动机主要有油缸、活塞盘、弹簧及密封件等组成。
油缸部分是速关阀开启和关闭的执行机构。
在通过启动调节系统的操作开启速关阀时，油缸部分相应如下动作：启动油通至活塞右端，活塞在油压作用下克服弹簧力被压向活塞盘，使活塞与活塞盘的密封面相接触，之后速关油通入活塞盘左侧，随着活塞盘后速关油压的建立，启动油开始有控制的泄放，于是活塞盘和活塞如同一个整体构件在两侧油压差作用下，持续向右移动直至被试验活塞限位，由于阀杆右端是与活塞盘连接在一起，所以在活塞盘移动的同时速关阀也就随之开启。
速关阀的关闭由保安系统操纵，如果保安系统中任何一个环节发生速关动作，都会使速关油失压，在弹簧力作用下，活塞与活塞盘脱开，活塞盘左侧的速关油从回油处排出，活塞盘连同阀杆、阀碟即刻被推至关闭位置。
1.2 速关组件原理速关组件用于汽轮机遥控启动，就地停机，遥控停机，速关阀联机试验及危急遮断油门自动挂钩。
速关组件通过油路控制速关阀的启闭。
小汽轮机速关阀异常关闭原因分析
小 汽轮机 使用 四段 抽 汽 时 ， 汽在 速 关 阀前 蒸
几乎 没有 节流 ， 汽 流速 相对 较 低 。使 用 冷 再蒸 蒸
汽后 ， 由于冷再蒸 汽通 过高 调 门节 流后 压 力从 ４ ． ３ Ｍ ａ降到 １ １ＭＰ ， Ｐ ． ａ 门后蒸 汽 流 速较 高 ， 之 使 加
用冷 再 蒸 汽 时 流 量 大 ， 以 相 对 于 使 用 四段 抽 所 汽 ， 用冷 再蒸 汽对 速 关 阀滤 网 的冲 击力 大 。设 使 计上 没有 考虑使 用 冷再 蒸 汽 带满 负 荷 的 工况 ， 滤 网强 度设 计也 就偏小 。
京 能 宁 东 发 电 有 限责 任 公 司 １号 机 组 为 超
临界 ６ ０ ＭＷ 间接 空 冷机 组 ，配置 ２台 ５ ％ 容 ６ ０ 量 的锅炉 给 水 泵 ，驱 动 汽 轮 机 为杭 州 汽 轮 机 厂 生产 的 Ｎ ６ ／ １ ０型 凝 汽 式 汽 轮 机 。设 计 工 况 Ｋ ３ ７／
摘
要 ： 对 京 能 宁 东发 电公 司 １号 机 组 １ 针 １号 小汽 轮 机 在 运 行 中速 关 阀 异 常 关 闭 的 事 件 ， 过 对 小 汽 轮 机 通
运行 工 况 、 汽 系统 、 节 系统 和 速 关 阀 结 构 的 分 析 ， 出速 关 阀 异 常 关 闭 的 原 因 。在 对 系统 进 行 改 造 和 运 蒸 调 找 行 方 式进 行 调 整 后 ， 发 生 同 类 事件 。 未
Ｋｅ ｒ ｓ ｓ ｌ ｕ ｂ ｎ ； ｕ ｃ ｌ ｓｎ ａ ｖ ； ｈ ｃ ｏ ｒ ｑ ｉ ｋ ｃ ｏ ｉ ｇ ｖ ｌ ｅ ｓｅ ｍ ｉ ｅ ｙ ｗｏ ｄ ： ｍａ ｌ ｔ ｒ ｉ ｅ ｑ ｉ ｋ ｃ ｏ ｉ ｇ ｖ ｌ ｅ ｃ ｅ ｋ ｄ ｏ ； ｕ ｃ ｌ ｓｎ ａ ｖ ｔ ａ ｆ ｔ ｒ ｌ
进口汽轮机速关阀关闭原因分析及处理方法
（ 中 国 石 油 天 然 气股 『 舟有 限 公 司塔 里 木 石 化 分 公 司 ， 新 疆 库 尔勒 ８ ４ １ ０ ０ ０）
摘 要 ： 文章 从 原 料 气 压 缩 机 的 汽 轮 机 速 关 阀 两 次 突 然 关 闭 而 停 车 的 事 故 现 象 ， 根 据 汽轮 机 控 制机 理 及 相 关部 件 的 工 作 原 理 ， 结合 事 故 的 特 征 ， 从操 作原 因、 机 械 及 仪 表 故 障 三 个 方 面 对 事 故 原 因进 行 了分 析 ， 排 除 了速 关 阀 、 电 液转 换 器 及 Ｉ Ｔ Ｃ Ｃ控 制 模 块 故 障 对 事 故 的 影 响 。 通 过 对 停 车 电磁 阀 、 Ｅ Ｓ Ｉ ） 模块插 件 、 信号输 出 线路及接 线柱可靠性进行现场测试及排 查， 确 认 事 故 是 由 停 车 电磁 阀信 号 线 短 路 所 引 起 的 。 找 出 事 故 原 因
转速 的 调 。 １ Ｊ 。Ｅ Ｓ Ｄ 的 跳 闸 信 号 来 自 四 个 方 面 。 。 ： 其一， 汽轮 机 及压缩 机 内部跳 闸信 号 ， 如轴
公 司制造 ， 其驱 动 设 备为蒸 汽 轮机 ， 由美 同埃 里 奥
特公 司 生产 。该 机 组 用 于 化 肥 合 成 氨装 置 ， 为一
号隔 离 器 到 达 电 液 转 换 器 。 在 电 液 转 换 器 ｆ ｆ １ 电 流
汽 轮机 等 没 备 的 运 行 、 维 护 及管理 工作 ． 已发 表论 文 ８ Ｏ余
篇， 高级 工 程 师 。
Ｅｍ ａ ｉ ｌ ： ｚ ｈ ａ ｎｇ ｘ ｄ ３ ０ ５＠ ｌ ６ ３ ． ｔ ｏ ｍ。
动设 备
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速关阀（N ）
速关阀也称为主汽门，它是主蒸汽管路与汽轮机之间的主要关闭机构，在紧急状态时能立即节断汽轮机的进汽，使机组快速停机。
速关阀水平装配在汽轮机进汽室侧面。
按照汽轮机进汽容积流量的不同，一台汽轮机可配置一只或两只速关阀。
汽轮机停机时速关阀是关闭的，在汽轮机起动和正常运行期间速关阀处于全开状态。
图1是用于N 型汽轮机的速关阀，它主要由阀和油缸两部分构成。
阀体部分有两种结构形式，图1是无单独阀壳的速关阀，在三系列汽轮机中，大多采用这种阀壳与汽缸进汽室为整体构件的结构形式。
1． 主阀碟 2． 卸载阀 3． 蒸汽滤网 4． 导向套筒 5． 阀盖 6． 汽封套筒 7． 阀杆 8． 专用螺栓
9． 螺母 10． 油缸 11． 压力表接
口
12． 试验活塞 13． 活塞 14． 弹簧 15． 弹簧座
16． 活塞盘 17． 挡盘 18． 阀座
D 蒸汽入口
E 速关油
F 启动油 H 试验油
K 漏汽 T 1 回油
T 2 漏油
图1 速关阀
阀体部分主要由件1～8及18组成，阀盖（5）不仅用于进汽室端面的密封，而且也是阀与油缸间的连接件。
在速关阀末开启时新蒸汽经蒸汽滤网（3）通至主阀碟（1）前的腔室，阀碟在蒸汽力及油缸弹簧（14）关闭力作用下被紧压在阀座（18）上，新蒸汽进入汽轮机通流部分的通路被切断。
主阀碟中装有卸载阀（2），由于在速关阀的开启过程中调节汽阀处于关闭状态，所以随着卸载阀的提升，主阀碟前后的压力很快趋于平衡，使得主阀碟开启的提升力大为减小。
在速关阀开启过程中或速关阀关闭后（隔离阀未关）有一部分蒸汽沿着阀杆（7）与导向套筒（4）及汽封套筒（6）之间的间隙向外泄漏，漏汽从接口K 引出。
而当速关阀全开后，主阀碟与导向套筒的密封面紧密贴合，阀杆漏汽被阻断。
速关阀中的蒸汽滤网大多是采用不锈钢波形钢带卷绕结构的滤网，也有一些汽轮机的滤网由带孔不锈钢板卷焊而成。
速关阀的油缸部分主要由油缸（10）、活塞（13）、弹簧（14）、活塞盘（16
）及密封件
等构成，油缸用螺栓固定在阀盖（5）上。
基于油缸装、拆操作的安全性，在油缸端面装有3只专用长螺栓（8），在螺栓旋入处配有钢丝螺纹套。
注意：油缸的装拆须借助螺栓（8）和螺母（9），以免发生人身伤害事故。
油缸部分是速关阀开启和关闭的执行机构。
在通过启动调节器（1-1840- ）的操作开启速关阀时，油缸部分相应如下动作：启动油F 通至活塞（13）右端，活塞在油压作用下克服弹簧（14）力被压向活塞盘（16），使活塞与活塞盘的密封面相接触，之后速关油E 通入活塞盘左侧，随着活塞盘后速关油压的建立，启动油开始有控制的泄放，于是活塞盘和活塞如同一个整体构件在两侧油压差作用下，持续向右移动直至被试验活塞（12）限位，由于阀杆右端是与活塞盘连接在一起，所以在活塞盘移动的同时速关阀也就随之开启。
速关阀的关闭由保安系统操纵，如果保安系统中任何一个环节发生速关动作，都会使速关油失压，在弹簧力作用下，活塞与活塞盘脱开，活塞盘左侧的速关油从T 1排出，活塞盘连同阀杆、阀碟即刻被推至关闭位置。
油缸部分还装有试验活塞（12），如图2所示，由试验活塞，试验阀及压力表等构成速关阀试验机构，其作用是在机组运行期间检验速关阀动作的可靠性。
试验阀是手动换向阀（或电动换向阀），它可装接在管路上，也可组装在速关组件（参见1-2001- ）中，通过操作试验阀使压力油经节流孔进入试验活塞右端腔室，由于试验活塞面积大于活塞面积，因此当P 2达到某一值后，在油压力作用下试验活塞推动活塞、活塞盘、阀杆、阀碟同时向关闭方向移动，行程为h ，这一行程不会影响机组的正常运行，所以试验可在包括额定工况在内的任意负荷下进行。
当试验阀切换至图示位置时退出试验。
图2 速关阀试验机构
若速关阀状况良好，试验结果就是P 2＜P 1，P 2是试验活塞开始位移时的试验油压，P 1是许用试验压力。
P 1≤A ＋B （P 4－1），其中A 、B 是与规格有关的特性值，见技术数据0-0300-T.Nr-00。
P 4是机组运行时的速关油压值。
若试验测得P 2≥P 1，则表明阀杆上因有盐垢或活塞等可动件上因油垢沉积而产生了额外的运动阻力，致使速关阀动作不正常，为使速关阀能正常动作，在这种情况下试验应重复多次，如最终仍然是P 2＞P 1，那就要尽快安排检修，拆出速关阀，查出原因，消除故障。
根据需要速关阀可配装行程开关，用于在阀的关闭、全开位置发送相应的信号。
固定在阀杆上的档盘有多种功用：万一油缸密封件损坏速关油外泄时，它可阻挡油喷到高温部分；阻挡阀杆漏冒向油缸；兼作行程开关的触发器。
速关阀按新蒸汽进口通径有100、125、150、200、250及320六种规格，除320之外其它速关阀的结构是类同的。
320速关阀因阀碟尺寸较大为减小主阀碟开启的提升力，避免阀杆弯曲，阀碟、阀盖、阀座部分如图3所示，其它部分与图1是一样的。
图4是带有独立阀壳的速关阀，除阀壳外，它的结构和工作方式与上述相同,不再贅述。
图3
图4。