火電廠汽輪機主汽電動閥執(zhí)行機構(gòu)損壞原因分析及對策

火電廠汽輪機主汽電動閥執(zhí)行機構(gòu)損壞原因分析及對策文章針對目前大型火力發(fā)電廠生產(chǎn)過程中汽輪機主汽電動閥系統(tǒng)常見的缺陷形式開展分析，對起機時無法打開到檢修現(xiàn)場緊急處理這一過程開展了描述，分析了處理過程，給出了解決方法和改良建議。為及時發(fā)現(xiàn)電氣系統(tǒng)缺陷，開展預(yù)防性檢修提供了依據(jù)，從而大大提高了機組運行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

某火電電廠二套9E燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)發(fā)電機組，總裝機容量2X180MW。配備兩臺**汽輪機公司生產(chǎn)的雙壓純凝式汽輪發(fā)電機組，額定功率55MW。本汽輪機組由余熱鍋爐來的新蒸汽分兩路，高壓蒸汽(5.6MPa/508℃)經(jīng)主汽電動隔離閥進(jìn)入位于汽缸兩側(cè)的主汽閥、調(diào)節(jié)汽閥閥組，進(jìn)入與高壓內(nèi)缸鑄成一體的高壓蒸汽室(圖1)，經(jīng)第1至12級作功后，與從余熱鍋爐來的低壓補汽(0.611MPa/254.20C)混合，經(jīng)第13級至19級壓力級作功后排入凝汽器。

圖1磨損掉的螺牙屑一、現(xiàn)場現(xiàn)象

4#汽機主汽電動隔離閥(2CS2l-0l-ST)啟機過程中發(fā)現(xiàn)無法開展開關(guān)，電動機轉(zhuǎn)動而閥門不動作。經(jīng)現(xiàn)場檢查，初步分析為執(zhí)行機構(gòu)故障所致，由于該閥在故障時處于全開狀態(tài)(也就說前天晚上該閥根本沒有關(guān)閉下來)，故沒有影響周五的正常運行。運行員全天把主汽電動閥電源拉開，防止白班運行時閥門異常動作，準(zhǔn)備在當(dāng)日晚上停機后拆檢電動執(zhí)行機構(gòu)。二、現(xiàn)場檢修結(jié)果

4#汽機晚上03：00停機完畢，辦理工作票，檢修電動主汽門執(zhí)行機構(gòu)，檢查發(fā)現(xiàn)如下缺陷：

第一，電動執(zhí)行機構(gòu)閥桿扭矩傳動套(材料為耐磨銅)梯形螺紋嚴(yán)重磨損，大部分螺牙已經(jīng)磨損掉，閥桿無損傷，如圖2、圖3、圖4所示：

圖2閥桿扭矩傳動套嚴(yán)重磨損

圖3閥桿五損傷

圖4磨損掉的螺牙屑

第二，執(zhí)行機構(gòu)的兩個推力軸承型號：51224(圖5、圖6)全部損壞，閥桿無法再開展軸向定位，該閥執(zhí)行操作時扭矩造成閥桿向一側(cè)偏斜，造成閥桿被盤根壓蓋拉傷。

圖5下部推力軸承損壞情況

圖6上部推力軸承損壞情況

第三，由于損壞的部件暫無備件，考慮到近期負(fù)荷高峰期發(fā)電形式良好，為確保發(fā)電，我們決定將該閥執(zhí)行機構(gòu)與閥體分離，運行操作時電動執(zhí)行機構(gòu)可正常動作(通過DCS模擬開關(guān)變送)，滿足機組日常啟動的要求。但閥體我們還是采取了臨時的加固措施使該閥始終處于全開狀態(tài)，即用槽鋼卡住閥桿螺紋并用螺栓緊固，同時用行車吊住該槽鋼機構(gòu)，并請運行值班員注意啟停機時的操作和加強巡視，同時運行也準(zhǔn)備了相關(guān)應(yīng)急預(yù)案，并上報總工部門備案。待備件回來再另行更換。三、損壞原因分析

第一，經(jīng)現(xiàn)場實際檢查發(fā)現(xiàn)，造成該閥故障的直接原因為缺油脂潤滑所致。由于該閥工作溫度很高(約500℃左右)，執(zhí)行機構(gòu)部位由于熱傳導(dǎo)也存在很高的溫度，閥門出廠所加的潤滑脂在高溫下會很快損耗，造成執(zhí)行機構(gòu)缺油。解體檢查時在閥桿及軸承部位均為發(fā)現(xiàn)有任何潤滑脂，且有很明顯的銹蝕現(xiàn)象。加之機組系調(diào)峰機組，幾乎每天有起停操作，該閥也就頻繁動作，磨損。

第二，從早間起機準(zhǔn)備沖轉(zhuǎn)時，才發(fā)現(xiàn)該閥不可用，可見晚間停機后沒有仔細(xì)巡視設(shè)備，閥門如在故障狀況，DCS畫面會出現(xiàn)相關(guān)報警現(xiàn)象。汽機脫網(wǎng)后，主汽電動閥必須關(guān)閉，如給出關(guān)閥指令，而閥門沒有關(guān)閉下去，在DCS監(jiān)視電腦監(jiān)視屏上閥體也會出現(xiàn)黃色故障報警指示。四、對策與引申

第一，盡快恢復(fù)該閥至工作狀態(tài)，滿足運行要求。

第二，為防止類似的故障重復(fù)發(fā)生，決定立即對4#汽機的主汽電動門在近期開展一次拆檢。對兩臺汽機的主汽電動旁路閥的執(zhí)行機構(gòu)也在近期開展一次拆檢。同時兩套機組，在相關(guān)高壓，高溫環(huán)境下工作的閥門比較多，如鍋爐主汽電動閥，鍋爐高壓循環(huán)泵出口電動閥，循環(huán)水泵出口電動閥，冷卻塔上塔門等皆是處于惡劣的工作環(huán)境中運行，故立即對此些閥門開展定檢很是必然。

第三，對相關(guān)閥門閥桿及軸承部位定期加潤滑脂(MoS2)，可定為一個月加一次。其中兩臺汽機的主汽電動門對閥桿的潤滑由檢修專業(yè)完成(在設(shè)備定檢時開展)，對下部軸承的潤滑由運行專業(yè)完成(下部軸承潤滑有一加油嘴，比較隱蔽，須伏貼地面才能發(fā)現(xiàn))。

第四，運檢部建立和規(guī)范設(shè)備運行檔案，責(zé)任到人，具體到一個小小的閥門，對相關(guān)參數(shù)如電流，振動，溫度、潤滑等定期檢測和分析歸納，如有異常，及時匯報總工和檢修部門，對設(shè)備開展檢修、更換、整改和