快关阀使用说明书

快关阀使用说明书

一、概述：

本快速关闭阀产品是专门为热电厂汽轮机组设计的安全设备，可以有效防止抽汽管道蒸汽倒流引起的汽轮机超速事故。本产品阀门采用进口三偏心金属密封蝶阀，执行机构采用高度集成电液执行器。整个设备具有结构紧凑、体积小、重量轻、外形美观的特点，本设备密封效果好，达到零泄漏，使用寿命长，关闭速度快，控制灵敏可靠，是保证机组安全运行的最佳选择。

本阀门参数：

1、阀门通径：DN600mm

2、适用介质：蒸汽

3、适用温度：375℃

4、阀门额定工作压力：2.5MPa

5、阀门材料：碳钢

6、阀门转角：0~90°

7、蓄能器充气压力：5MPa

8、阀门快速关闭时间：阀门关闭90%时，关闭时间小于0.5秒；

阀门全部关闭时，关闭时间小于0.8秒。

9、快速关断阀可实现慢速正常开启和关闭；可以接受自动关闭信号实现

快速关闭，也可手动操作实现快速关闭。

10、具有阀门活动试验功能。

11、执行器额定液压工作压力：PN=16MPa

12、液压执行器工作介质：L-HM46号抗磨液压油

二、结构形式与工作原理

1、阀门：

采用进口三偏心金属密封蝶阀，主要结构由阀体、蝶板、阀轴等组成。

2、执行器（参见液压原理图）

执行机构配有蓄能器，液压控制系统采用蓄能器实施快关。为了保证控制阀有足够的通流能力，保证快关时间，采用了两个大通径锥阀来实现阀门的快关控制。在液压控制系统中，电磁阀2用来控制两个锥阀的开启与关闭，从而控制蝶阀实现快关动作。在电磁阀2失电的情况下，由电磁阀1控制阀门的慢速正常开启与关闭动作。

a.阀门慢速开启、关闭

在电磁阀2不带电（即YV3失电）情况下：电磁铁YV2得电，执行器左腔进油，右腔排油，执行器通过转换机构驱动阀门慢速关闭；电磁铁YV1得电，执行器右腔进油，左腔排油，执行器通过转换机构驱动阀门慢速开启。

当电磁阀2带电（即YV3得电）时，两个插装阀5、6上腔的控制油经电磁阀2排入油箱，两个锥阀打开，阀门处于快关状态，蓄能器中的油快速进入执行器左腔，执行器右腔中的油快速排回油箱，执行器通过转换机构驱动蝶阀快速关闭。

3、电气控制

a.结构形式

快关阀电气结构分为两部分，第一部分为逻辑控制部分，第二部分为远方操作及显示部分。

第一部分，逻辑控制部分在阀门就地。主要包括：PLC、PLC开关量输入输出扩展和电磁阀（开门、关门、快关）、交流接触器（泵启动）、热继电器（泵故障）、接近开关（全开位、试验位、全关位）、电子压力开关（高压、低压）、液位发讯器（低油位）薄膜开关（就地调试用）。这部分通过接线端子和连接电缆同操作显示部分相连。另外，这部分还需要现场提供的给控制器供电的就地220V可靠的交流不间断电源和给0.75KW电机供电的就地三相四线电源，。

第二部分，远方操作及显示部分在控制室操作盘上安装。远方操作器包括：操作、显示和报警。这部分通过接线端子和电缆与逻辑控制部分相连。

b.工作原理

为保证快关阀能够在事故状态下可靠地动作，电气控制部分由可靠的不间断交流220V 电源供电，这样即使厂用电消失快关阀控制系统仍能正常动作并响应快关信号。

快关阀控制系统上电后，即进入待命状态。

开门按住“开门”按键，“开门”按键上方的绿色指示灯亮，同时开门电磁铁YV1得电动作，阀门会慢速开启（见液压原理）。抬手，开门电磁铁YV1失电，同时“开门”按键上方的绿色指示灯灭，阀门停止动作。若按住“开门”按键使阀门开启，当全开位接近开关一检测到阀门进入全开位时，快关阀控制系统自动保持开门电磁铁YV1带电5秒钟，然后再使开门电磁铁YV1失电，确保阀门能够可靠地全开。阀门进入全开位后，快关阀控制系统会锁定阀门的全开状态，如果阀门因外力作用而非人为控制离开了全开位，则控制系统会自动将阀门纠回到全开位。

关门按住“关门”按键，“关门”按键上方的红色指示灯亮，同时关门电磁铁YV2得电动作，阀门会慢速关闭（见液压原理）。抬手，关门电磁铁YV2失电，同时“关门”按键上方的红色指示灯灭，阀门停止动作。若按住“关门”按键使阀门关闭，当全关位接近开关一检测到阀门进入全关位时，快关阀控制系统自动保持关门电磁铁YV2带电10秒钟，然后再使关门电磁铁YV2失电，确保阀门能够可靠地全关。阀门进入全关位后，快关阀控制系统会锁定阀门的全关状态，如果阀门因外力作用而非人为控制离开了全关位，则控制系统会自动将阀门纠回到全关位。

活动试验只有阀门处在全开位时，快关阀控制系统才会响应活动试验指令。按下“试验”按键（只要按下活动试验按键活动试验会自动完成，无须在活动试验中按住活动试验按键），

铁YV2失电，然后开门电磁铁YV1得电，阀门开始慢速开启，直到开至全开位，再保持开门电磁铁YV1带电5秒钟后失电，确保阀门可靠地回到全开位，活动试验结束。在活动试验中试验位接近开关检测到阀门关到试验位时“试验”按键上方的黄色指示灯会亮5秒钟后自动熄灭，指示阀门活动试验正常。在活动试验过程中，快关阀控制系统可以响应开门、关门指令和快关信号。

快关阀门未处在全关位的任何状态下，快关阀控制系统都会响应快关指令（按住“快关”按键同时按下“确认”按键）和快关信号。当有快关指令或快关信号出现时，快关阀控制系统首先确保使开门电磁铁YV1和关门电磁铁YV2失电，同时使快关电磁铁YV3得电，使阀门在0.5秒内快速关闭至全关位（见液压原理），全关位接近开关检测到阀门关闭到全关位后，快关电磁铁YV3自动保持带电10秒钟后失电，确保阀门可靠地全关，快关过程结束。快关电磁铁YV3失电后快关阀控制系统才会响应开门操作。

压力控制快关阀执行机构的动力是由蓄能器提供的，当由于执行机构的动作或内泄漏等原因使蓄能器的压力值低于低压设定值时，电子压力开关KP常闭触点闭合，使油泵启动给蓄能器补压，同时“泵运行”灯亮，当蓄能器的压力升高到高压设定值时，电子压力开关KP 常闭触点断开，使油泵停止，同时“泵运行”灯熄灭。

报警当下列情况之一发生时：1）.油箱液位低于设定值；2）.电机连续运行20分钟；3）.热继电器动作；都会出现声光报警，提示运行人员液压系统有故障需进行检修，此时按下“复位”按键，报警声会消失，但报警灯不会熄灭，只有液压系统故障解除后报警灯才会自动熄灭。另外，在做活动试验时，若按下“试验”按键2秒钟后阀门没能关到试验位，快关阀控制系统会自动使阀门开回到全开位，并结束活动试验，同时发出声报警，但无光报警，活动试验灯也不会亮，这种情况说明阀门可能发生卡涩，需对阀门进行检修，此时按下“复位”按键可解除报警声。

三、安装方法及注意事项

1、安装阀门：

a.安装时阀门应处于关闭状态。注意蒸汽流通方向与阀门箭头方向一致（如有特殊要求则可按双方技术协议进行安装），使执行器能够处于上方；

b.阀门两端应做好支撑，应适应管路膨胀；

c.如阀门处于半空中应增加一个操作平台。

2、执行器安装与调整（参见执行器装配图）：

a.执行器油缸处于全部缩回状态；

b.先将活塞杆与齿条轴连接，再将执行器与支架用螺栓固定；

c.执行器位置调整：将执行器开到能够调整锁紧螺母的位置，松开执行器活塞杆上的锁紧螺母，用扳手旋转执行器油缸活塞杆，然后让执行器动作，使油缸杆全部缩回，观察阀门位

置是否关严，若仍未关严，再将执行器开到能够调整锁紧螺母的位置，重复以上过程直至使阀轴上的标记线与阀门支架上的标记重合。旋紧锁紧螺母。

d.液压执行机构在现场初次安装后或检修后初次启机前，应先将蓄能器用氮气充气至规定的充气压力值，然后再进行其他操作。充气应缓慢，充气后应检查是否漏气。

e.液压装置调试起动前，应把各液压阀调整到正确状态，溢流阀7应处于全开状态；换向阀1、2应处于无电状态；蓄能器排油截止阀3应处于可靠关闭状态，蓄能器进油截止阀4应处于开启状态。

f.每当初次起动调试时应先将溢流阀7调节手柄松开，先观察2-3分钟，无异常现象后再将溢流阀手柄逐渐旋紧，使压力逐级升高，每升高一级宜稳压2-3分钟，直至规定的压力16MPa，然后把调节手柄的锁紧螺母旋紧，使压力固定。

g.出厂试验时，压力开关已经调整好，如无必要请不要随意调整压力开关。

h.每次检修后起机前应检查所有连接螺钉、螺栓、螺母、管接头等是否配齐、拧紧，以免发生意外。

i.蓄能器是一种压力容器，必须遵守压力容器的有关规定，不得在蓄能器上进行任何焊接和机械加工工作。

j.截止阀3、4在蓄能器检修时用，正常工况下，阀3保持关闭，阀4保持开启；检修时，打开阀3，卸去系统油压，并排出蓄能器内气体，然后方可拆卸蓄能器。

k.向油箱内加L-HM46号抗磨液压油，加到油箱上标定的液位。

3、调整各种动作满足要求。

四、操作规程：

1、根据需要按开门和关门按键使阀门停在指定位置；

2、按机组运行规程的要求定期做活动试验（只有阀门处于全开位时才可做活动试验）；

3、每次在正常停机前，应先按关门按键使阀门慢速关闭到全关位，在每次起机时应在机组进入正常运行状态后再按开门按键将阀门开至全开位；

4、液压系统的故障主要源于工作介质的污染，因此，油箱中的工作介质必须保持清洁，应定期检查工作介质，工作介质清洁度应不低于NAS1638-9级。向油箱中加油应经过过滤装置或通过滤清器口注入，以避免工作介质污染；

5、液压系统的工作油液应定期检查，如发现油液变质时应立即更换；

6、应定期观察油箱的液位计，油箱中的油液应经常保持正常液面，如发现液位下降应立即查找有无泄漏点并立即处理，然后补充油液至合适的液位；

7、每次小修或大修时应把阀块内的滤油器取出清洗，如发现清洗后仍不能正常使用则应更换新滤芯；每次检修都应检查蓄能器皮囊是否漏气，如发现问题应更换新皮囊；

8、应定期观察蓄能器上的气压表，并进行气体泄漏性检查。检查方法为：先切断三相电机电源，打开截止阀3（排油截止阀），排掉蓄能器中压力油，观察蓄能器上压力表的示值（正

气口、气压表、气压表截止阀的连接处涂抹肥皂水或乳化液等液体，观察是否有气泡溢出，检查并处理完漏气点后，将蓄能器氮气罐压力重新补至5Mpa。关闭排油截止阀3，恢复三相电机电源。建议此项检查每季进行一次。

9、电磁阀的电压应尽量保持稳定，否则可能会导致线圈过热，影响阀的性能；

10、对液压机构进行检修拆卸时，首先应切断油泵电机电源，再把系统压力油卸掉、把蓄能器中的液压油和气体放出（打开截止阀3即可），然后才可进行拆修；

11、当液压机构发生外泄漏或出现故障时应停机处理，严禁开机状态处理事故。

五、常见故障处理：

1、液压泵的故障分析及排除方法：

2、溢流阀的故障分析及排除方法：

3、电磁换向阀的故障分析及排除方法：

4、液控单向阀及插装阀的故障分析及排除方法：

5、泵工作几分钟后系统仍达不到最低压力的故障分析及排除方法：

6、电气控制部分的故障分析及排除方法：

其它故障原因及排除方法请查阅有关手册或与生产厂商联系。

六、易损件明细：

七、执行器装配图:

1-蓄能器 2-执行油缸 3-蓄能器排油截止阀 4-蓄能器进油截止阀 5-支架 6-电器盒 7-溢流阀 8-滤油器 9-油箱 10-电机泵组 11-控制阀块

八、液压原理图：