第一篇：鍋爐安全閥閥門故障分析的論文

簡介：分析了鍋爐安全閥閥門漏泄、閥體結合面滲漏、沖量安全閥動作后主安全閥不動作、沖量安全閥回座后主安全閥延遲回座時間過長以及安全閥的回座壓力低、頻跳和顫振等常見的故障原因，并針對故障原因提出了解決方法。

關鍵字：安全閥沖量安全閥主安全閥

1、前言オ

安全閥是一種非常重要的保護用閥門，廣泛地用在各種壓力容器和管道系統上，當受壓系統中的壓力超過規定值時，它能自動打開，把過剩的介質排放到大氣中去，以保證壓力容器和管道系統安全運行，防止事故的發生，而當系統內壓力回降到工作壓力或略低于工作壓力時又能自動關閉。安全閥工作的可靠與否直接關系到設備及人身的安全，所以必須給予重視。

2、安全閥常見故障原因分析及解決方法お

2.1、閥門漏泄

在設備正常工作壓力下，閥瓣與閥座密封面處發生超過允許程度的滲漏，安全閥的泄漏不但會引起介質損失。另外，介質的不斷泄漏還會使硬的密封材料遭到破壞，但是，常用的安全閥的密封面都是金屬材料對金屬材料，雖然力求做得光潔平整，但是要在介質帶壓情況下做到絕對不漏也是非常困難的。因此，對于工作介質是蒸汽的安全閥，在規定壓力值下，如果在出口端肉眼看不見，也聽不出有漏泄，就認為密封性能是合格的。一般造成閥門漏泄的原因主要有以下三種情況：

一種情況是，臟物雜質落到密封面上，將密封面墊住，造成閥芯與閥座間有間隙，從而閥門滲漏。消除這種故障的方法就是清除掉落到密封面上的臟物及雜質，一般在鍋爐準備停爐大小修時，首先做安全門跑砣試驗，如果發現漏泄停爐后都進行解體檢修，如果是點爐后進行跑砣試驗時發現安全門漏泄，估計是這種情況造成的，可在跑砣后冷卻20分鐘后再跑舵一次，對密封面進行沖刷。

另一種情況是密封面損傷。造成密封面損傷的主要原因有以下幾點：一是密封面材質不良。例如，在3～9號爐主安全門由于多年的檢修，主安全門閥芯與閥座密封面普遍已經研得很低，使密封面的硬度也大大降低了，從而造成密封性能下降，消除這種現象最好的方法就是將原有密封面車削下去，然后按圖紙要求重新堆焊加工，提高密封面的表面硬度。注意在加工過程中一定保證加工質量，如密封面出現裂紋、沙眼等缺陷一定要將其車削下去后重新加工。新加工的閥芯閥座一定要符合圖紙要求。目前使用YST103通用鋼焊條堆焊加工的閥芯密封面效果就比較好。二是檢修質量差，閥芯閥座研磨的達不到質量標準要求，消除這種故障的方法是根據損傷程度采用研磨或車削后研磨的方法修復密封面。

造成安全閥漏泄的另一個原因是由于裝配不當或有關零件尺寸不合適。在裝配過程中閥芯閥座未完全對正或結合面有透光現象，或者是閥芯閥座密封面過寬不利于密封。消除方法是檢查閥芯周圍配合間隙的大小及均勻性，保證閥芯頂尖孔與密封面同正度，檢查各部間隙不允許抬起閥芯；根據圖紙要求適當減小密封面的寬度實現有效密封。

2.2、閥體結合面滲漏

指上下閥體間結合面處的滲漏現象，造成這種漏泄的主要原因有以下幾個方面：一是結合面的螺栓緊力不夠或緊偏，造成結合面密封不好。消除方法是調整螺栓緊力，在緊螺栓時一定要按對角把緊的方式進行，最好是邊緊邊測量各處間隙，將螺栓緊到緊不動為止，并使結合面各處間隙一致。二是閥體結合面的齒形密封墊不符合標準。例如，齒形密封墊徑向有輕微溝痕，平行度差，齒形過尖或過坡等缺陷都會造成密封失效。從而使閥體結合面滲漏。在檢修時把好備件質量關，采用合乎標準的齒形密封墊就可以避免這種現象的發生。三是閥體結合面的平面度太差或被硬的雜質墊住造成密封失效。對由于閥體結合面的平面度太差而引起閥體結合面滲漏的，消除的方法是將閥門解體重新研磨結合面直至符合質量標準。由于雜質墊住而造成密封失效的，在閥門組裝時認真清理結合面避免雜質落入。

2.3、沖量安全閥動作后主安全閥不動作

這種現象通常被稱為主安全門的拒動。主安全門拒動對運行中的鍋爐來說危害是非常大的，是重大的設備隱患，嚴重影響設備的安全運行，一旦運行中的壓力容器及管路中的介質壓力超過額定值時，主安全門不動作，使設備超壓運行極易造成設備損壞及重大事故。

在分析主安全門拒動的原因之前，首先分析一下主安全門的動作原理。如圖1，當承壓容器內的壓力升至沖量安全閥的整壓力時，沖量安全閥動作，介質從容器內通過管路沖向主安全閥活塞室內，在活塞室內將有一個微小的擴容降壓，假如此時活塞室內的壓強為P1，活塞節流面積為Shs，此時作用在活塞上的f1為：

f1=P1×Shs……………………(1)

假如此時承壓容器內的介質的壓強為P2，閥芯的面積為Sfx，則此時介質對閥芯一個向上的作用力f2為：

f2=P2×Shx..............(2)

通常安全閥的活塞直徑較閥芯直徑大，所以式(1)與式（2）中Shs＞Sfx狿1≈P2

假如將彈簧通過閥桿對閥芯向上的拉力設為f3及將運動部件與固定部件間摩擦力（主要是活塞與活塞室間的摩擦力）設為fm，則主安全門的動作的先決條件：只有作用在活塞上的作用力f1略大于作用在閥芯上使其向上的作用力f2及彈簧通過閥桿對閥芯向上的拉力f3及運動部件與固定部件間摩擦力（主要是活塞與活塞室間的摩擦力）fm之和時，即：f1＞f2+f3+fm時主安全門才能啟動。

通過實踐，主安全門拒動主要與以下三方面因素有關：

一是閥門運動部件有卡阻現象。這可能是由于裝配不當，臟物及雜質混入或零件腐蝕；活塞室表面光潔度差，表面損傷，有溝痕硬點等缺陷造成的。這樣就使運動部件與固定部件間摩擦力fm增大，在其他條件不變的情況下f1＜f2+f3+fm所以主安全門拒動。

例如，在2001年3號爐大修前過熱主安全門跑砣試驗時，發生了主安全門拒動。檢修時解體檢查發現，活塞室內有大量的銹垢及雜質，活塞在活塞室內無法運動，從而造成了主安全門拒動。檢修時對活塞，脹圈及活塞室進行了除銹處理，對活塞室溝痕等缺陷進行了研磨，裝配前將活塞室內壁均勻地涂上鉛粉，并嚴格按次序對閥門進行組裝。在鍋爐水壓試驗時，對脈沖管進行沖洗，然后將主安全門與沖量安全閥連接，大修后點爐時再次進行安全閥跑砣試驗一切正常。

二是主安全門活塞室漏氣量大。當閥門活塞室漏氣量大時，式（1)中的f1一項作用在活塞上的作用力偏小，在其他條件不變的情況下f1＜f2+f3+fm所以主安全門拒動。造成活塞室漏氣量大的主要原因與閥門本身的氣密性和活塞環不符合尺寸要求或活塞環磨損過大達不到密封要求有關系。

例如，3～9號爐主安全閥對活塞環的質量要求是活塞環的棱角應圓滑，自由狀態開口間隙不大于14，組裝后開口間隙△=1～1.25，活塞與活塞室間隙B=0.12～0.18，活塞環與活塞室間隙為S=0.08～0.12，活塞環與活塞室接觸良好，透光應不大于周長的1／6。對活塞室內要求是，活塞室內的溝槽深度不得超過0.08～0.1mm，其橢圓度不超過0．1mm，圓錐度不超過0.1mm，應光潔無擦傷，但解體檢修時檢查發現每臺爐主安全門的活塞環、活塞及活塞室都不符合檢修規程要求，目前一般活塞環與活塞室的間隙都在S≥0.20，且活塞室表面的缺陷更為嚴重，嚴重地影響了活塞室的汽密性，造成活塞室漏汽量偏大。

消除這種缺陷的方法是：對活塞室內表面進行處理，更換合格的活塞及活塞環，在有節流閥的沖量安全裝置系統中關小節流閥開度，增大進入主安全門活塞室的進汽量，在條件允許的情況下也可以通過增加沖量安全閥的行程來增加進入主安全門活塞室內的進汽量方法推動主安全閥動作。

三是主安全閥與沖量安全閥的匹配不當，沖量安全閥的蒸汽流量太小。沖量安全閥的公稱通徑太小，致使流入主安全閥活塞室的蒸汽量不足，推動活塞向下運動的作用力f1不夠，即f1＜f2+f3+fm致使主安全閥閥芯不動。這種現象多發生于主安全閥式沖量安全閥有一個更換時，由于考慮不周而造成的。

例如2002年5號爐大修時，將兩臺重錘式沖量安全閥換成兩臺哈爾濱閥門廠生產A49H-P54100VDg20脈沖式安全閥，此安全閥一般與A42H-P54100VDg125型彈簧式主安全匹配使用，將它與蘇產Dg150×90×250型老式主安全閥配套使用，此種主安全閥與A29H-P54100VDg125型彈簧式主安全閥本比不僅公稱通徑要大而且氣密性較差，在5號爐飽和安全閥定砣完畢，進行跑砣試驗時造成主安全閥拒動。后來我們將沖量安全閥解體，將其導向套與閥芯配合部分的間隙擴大，以增加其通流面積，再次跑砣試驗一次成功。所以說沖量安全閥與主安全閥匹配不當，公稱通徑較小也會引起主安全閥拒動。

2.4、沖量安全閥回座后主安全閥延遲回座時間過長

發生這種故障的主要原因有以下兩個方面：

一方面是，主安全閥活塞室的漏汽量大小，雖然沖量安全閥回座了，但存在管路中與活塞室中的蒸汽的壓力仍很高，推動活塞向下的力仍很大，所以造成主安全閥回座遲緩，這種故障多發生于A42Y-P5413.7VDg100型安全閥上，因為這種型式的安全閥活塞室汽封性良好。消除這種故障的方法主要通過開大節流閥的開度和加大節流孔徑加以解決，節流閥的開度開大與節流孔徑的增加都使留在脈沖管內的蒸汽迅速排放掉，從而降低了活塞內的壓力，使其作用在活塞上向下運動的推力迅速減小，閥芯在集汽聯箱內蒸汽介質向上的推力和主安全閥自身彈簧向上的拉力作用下迅速回座。

另一方面原因就是主安全閥的運動部件與固定部件之間的磨擦力過大也會造成主安全閥回座遲緩，解決這種問題的方法就是將主安全閥運動部件與固定部件的配合間隙控制臺標準范圍內。

2.5、安全閥的回座壓力低

安全閥回座壓力低對鍋爐的經濟運行有很大危害，回座壓力過低將造成大量的介質超時排放，造成不必要的能量損失。這種故障多發生在200MW機組所使用的A49H型彈簧脈沖安全閥上，分析其原因主要是由以下幾個因素造成的：

一是彈簧脈沖安全閥上蒸汽的排泄量大，這種形式的沖量安全閥在開啟后，介質不斷排出，推動主安全閥動作。

一方面是沖量安全閥前壓力因主安全閥的介質排出量不夠而繼續升高，所以脈沖管內的蒸汽沿汽包或集氣聯箱繼續流向沖量安全閥維持沖量安全閥動作。

另一方面由于此種型式的沖量安全閥介質流通是經由閥芯與導向套之間的間隙流向主安全閥活塞室的，介質沖出沖量安全閥的密封面，在其周圍形成動能壓力區，將閥芯抬高，于是達到沖量安全閥繼續排放，蒸汽排放量越大，閥芯部位動能壓力區的壓強越大，作用在閥芯上的向上的推力就越大，沖量安全閥就越不容易回座，此時消除這種故障的方法就是將節流閥關小，使流出沖量安全閥的介質流量減少，降低動能壓力區內的壓力，從而使沖量安全閥回座。

造成回座壓力低的第二因素是：閥芯與導向套的配合間隙不適當，配合間隙偏小，在沖量安全閥啟座后，在此部位瞬間節流形成較高的動能壓力區，將閥芯抬高，延遲回座時間，當容器內降到較低時，動能壓力區的壓力減小，沖量閥回座。

消除這種故障的方法是認真檢查閥芯及導向套各部分尺寸，配合間隙過小時，減小閥瓣密封面直往式閥瓣阻汽帽直徑或增加閥瓣與導向套之間徑向間隙，來增加該部位的通流面積，使蒸汽流經時不至于過分節流，而使局部壓力升高形成很高的動能壓力區。

造成回座壓力低的另一個原因就是各運動零件磨擦力大，有些部位有卡澀，解決方法就是認真檢查各運動部件，嚴格按檢修標準對各部件進行檢修，將各部件的配合間隙調整至標準范圍內，消除卡澀的可能性。

2.6、安全閥的頻跳

頻跳指的是安全閥回座后，待壓力稍一升高，安全閥又將開啟，反復幾次出現，這種現象稱為安全閥的“頻跳”。安全閥機械特性要求安全閥在整動作過程中達到規定的開啟高度時，不允許出現卡阻、震顫和頻跳現象。發生頻跳現象對安全閥的密封極為不利，極易造成密封面的泄漏。分析原因主要與安全閥回座壓力達高有關，回座壓力較高時，容器內過剩的介質排放量較少，安全閥已經回座了，當運行人員調整不當，容器內壓力又會很快升起來，所以又造成安全閥動作，像這種情況可通過開大節流閥的開度的方法予以消除。節流閥開大后，通往主安全閥活塞室內的汽源減少，推動活塞向下運動的力較小，主安全閥動作的機率較小，從而避免了主安全閥連續啟動。

2.7、安全閥的顫振

安全閥在排放過程中出現的抖動現象，稱其為安全閥的顫振，顫振現象的發生極易造成金屬的疲勞，使安全閥的機械性能下降，造成嚴重的設備隱患，發生顫振的原因主要有以下幾個方面：

一方面是閥門的使用不當，選用閥門的排放能力太大（相對于必須排放量而言），消除的方法是應當使選用閥門的額定排量盡可能接近設備的必需排放量。

另一方面是由于進口管道的口徑太小，小于閥門的進口通徑，或進口管阻力太大，消除的方法是在閥門安裝時，使進口管內徑不小于閥門進口通徑或者減少進口管道的阻力。排放管道阻力過大，造成排放時過大的北壓也是造成閥門顫振的一個因素，可以通過降低排放管道的阻力加以解決。

3、結束語

對鍋爐安全閥的常見故障原因進行了分析并提出了具體的解決方法，雖然目前電站鍋爐安全閥都是由主、輔閥配套組成的，并采用機械和熱工控制雙重保護，有些故障不易發生，但只有充分掌握安全閥的常見故障原因和消除方法，在故障發生時處理起來才能得心應手，對保證設備的安全運行有著重要的意義。

第二篇：鍋爐安全閥校驗調試方案

金華燃機電廠進氣冷卻技術改造工程

安 全 閥 調 整 作 業 方 案

編寫：

審核：

批準：

浙 江 開 元 安 裝 集 團 公 司 第 三 分 公 司

2005年6月

1概述

金華燃機電廠進氣冷卻技術改造工程的新增設設計余熱鍋爐煙氣余熱回收部分，是在金華燃機電廠原雙壓無補燃強制循環燃機余熱鍋爐上增加設計的。通過增加低壓鍋筒、低壓蒸發器及相應的本體管路改造，可以進一步提高煙氣余熱的回收，降低余熱鍋爐的排煙溫度，同時產生0.1MPA，120℃的飽和蒸汽，該蒸汽可用作溴化鋰制冷機的熱源動力，或作為低壓換熱器之熱源。新增設計部分余熱鍋爐由杭州鍋爐廠制造供貨。1.1 余熱鍋爐主要設計參數 1.1.1鍋爐最大設計運行參數

低壓鍋爐額定蒸發流量：

~3.6 t/h 低壓鍋爐蒸汽壓力：

0.3MPa 低壓鍋爐蒸汽溫度：

143℃（飽和蒸汽）補給水溫度：

~90℃

1.1.2 鍋爐飽和蒸汽壓力0.1MPa、蒸汽溫度120℃下運行下的設計參數：

低壓鍋爐額定蒸發流量：

~4.0 t/h 低壓鍋爐蒸汽壓力：

0.1MPa 低壓鍋爐蒸汽溫度：

120℃（飽和蒸汽）補給水溫度：

~90℃ 余熱鍋爐排煙溫度：

~139℃ 2.鍋爐蒸汽嚴密性試驗 2.1 試驗應具備條件 2.1.1鍋爐煮爐結束。

2.1.2在前階段調試工作中發現的問題，已妥善處理，缺陷已消除。2.2鍋爐蒸汽嚴密性試驗

2.2.1鍋爐按運規升壓至工作壓力進行蒸汽嚴密性試驗。

2.2.2試驗時應注意檢查鍋爐的焊口、人孔、手孔和法蘭的嚴密性。2.2.3注意檢查鍋爐的附件和全部汽水閥門的嚴密性。

2.2.4應注意檢查汽包、受熱面部件和本體管路的膨脹，及其支座、支架的受力，移動的伸縮情況是否正常，是否有妨礙膨脹之處。

3、安全閥調整校驗

本次改造增加的低壓鍋筒裝設2只安全閥，型號A48Y-16C彈簧式安全閥。3.1安全閥整定值

按照《鍋規》（96）的規定，安全閥的整定值如下： 低壓鍋筒工作安全閥

2個

0.3+0.03MPa= 0.33Mpa

0.3+0.05MPa= 0.35Mpa 安全閥的回座壓差，一般應為起座壓力的4%~7%，最大不得超過起座壓力的10%。

3.2 校驗安全閥的準備工作

3.2.1經過蒸汽嚴密性試驗，確認可起壓，方可進行校驗安全閥工作。

3.2.2安全閥閥體、排汽彎頭及集水盤底部均已裝好引至安全地點的疏水管路。排汽管下端不得擱在安全閥集水盤上，二者之間應留有設計膨脹間隙。3.2.3安全閥排汽管牢固可靠，安裝符合設計規范，并不妨礙鍋爐的膨脹。3.2.4安全閥安裝前排汽及進汽處的雜物應仔細清理干凈，以免安全閥回座時雜物將閥芯碰壞。

3.2.5配備量程為0~1.0MPa 1.5級以上壓力表一只，安裝在低壓鍋筒上，升壓時對控制室監視壓力表校對并作修正。

標準壓力表應經校驗合格，并有誤差記錄，在調整值附近如大于0.5%，應作修正。

3.2.6爐頂與控制室通訊暢通可靠。

3.2.7廠用照明良好，道路暢通平整無雜物堆積，平臺樓梯欄桿完整。

3.2.8事先準備好防止安全閥起座用的專用卡具，并準備好校驗安全閥所需用的工具。

3.2.9組織安全閥校驗小組，明確職責分工，防止混亂。3.3 安全閥校驗

3.3.1按照升溫升壓曲線，鍋爐緩慢升壓。3.3.2安全閥的整定壓力以就地壓力表讀數為準。

3.3.3安全閥的調整，通過彈簧的調節螺釘，使彈簧的作用力符合安全閥動作壓力的要求。3.3.4安全閥調整時先調整開啟壓力最高的，后調整壓力較低的。在調整時應調整彈簧的松緊，觀察起跳壓力，如此反復進行至符合要求。安全閥起跳一次，停隔20~30分鐘后再重新校正，防止起座時間過長使彈簧受熱。3.3.5安全閥調整階段，以向空排汽作為蒸汽壓力的主要調節手段。3.3.6在安全閥校畢后，做好各項記錄，辦理簽證。3.4注意事項

3.4.1注意鍋爐運行情況，如遇異常情況，應停止安全閥檢驗。

3.4.2當安全閥動作時，應及時增加鍋爐給水量，安全閥回座時，適當減少鍋爐給水量，以維持汽包水位。

3.4.3安全閥起座后，應迅速采取降壓措施，開大向空排汽，使安全閥回座。3.4.4若安全閥至整定值時，還未起座，允許超壓0.1MPa，否則須降低壓力至80%整定值才能進行調整工作，然后再升壓校驗，如果三次試跳不成功，須待安全閥冷卻后再檢驗。

3.4.5統一指揮升壓、降壓，壓力的升降一般宜在每分鐘±0.05~0.1MPa為限。3.4.6準備好安全閥的拆卸工具及調整器械。

3.4.7現場做好安全保衛工作，無關人員不得進入安全閥校驗現場，不得靠近安全閥排汽口處，嚴禁高空作業，防止墜跌事故。

3.4.8 當發生安全閥不能回座的故障，就地處理無效時，須停爐降壓至0MPa表壓后，安全閥處確無排汽時，方可拆除安全閥進行檢修。

第三篇：技師考評論文——鍋爐給水泵的故障分析與處理

中壓鍋爐給水泵的故障分析與處理

摘要：對硫磺回收聯合裝置中的中壓鍋爐給水泵流量小、受沖蝕、電機過載、斷軸等故障進行分析，并提出合理的解決方法和改進措施，確保了裝置的長周期運行。

關鍵詞：中壓鍋爐給水泵

故障分析

改造

1前言

硫磺回收聯合裝置（意大利KTI技術）中的四臺中壓鍋爐給水泵P2102A、P2102B、P2302A、P2302B，于一九九九年十二月投入使用。初期幾個月運行正常，流量尚能滿足生產，運行幾個月后，流量開始下降，電流升高，經常造成電機過載跳閘。從二OOO年八月至二OO一年七月，這四臺泵單泵運行周期最長不超過一個月，致使該泵不能滿足生產，且又影響上游裝置的生產。為了解決這一故障，對該泵進行技術攻關，在解體檢查過程中進行嚴格細心的檢測分析，發現了許多問題。本文針對中壓鍋爐給水泵的故障進行分析、改造。

2技術參數與結構示意圖

該四臺泵是由北京巡航高科技有限公司開發，研制，專為高揚程、小流量、易汽化介質而設計的臥式二級開式葉輪的特種高速離心泵，由電機（2980r/min）、增速箱、泵體三部分組成，其結構示意圖如圖-1所示：

其具體參數如下： 型號：SHP65-40-600 流量：25m3/h 揚程：595m 轉速：7360r/min 額定功率：110KW 額定電流：196A 介質：104℃凝結水

圖-1 泵結構示意圖

1-泵體，2-誘導輪，3-中間隔板，4-葉輪，5-隔板襯套 6-機械密封，7-增速機構，8-高速軸，9-低速軸，10-電機

3故障分析

根據二OOO年八月至二OO一年七月期間的運行記錄，對這幾臺中壓鍋爐給水泵出現的故障進行分析：

3.1 流量不足，電機過載 3.1.1 沖蝕嚴重

3.1.1.1 從該泵的工藝上看，介質凝結水從罐（V2109）引出，經過中壓鍋爐給水泵加壓后輸送到汽包。該泵原設計溫度是104℃，由于使用一段時間后，冷卻效果差，導致凝結水溫度升高，一般在115℃左右，造成中壓鍋爐給水泵進口溫度增加。從圖-2可以看出該泵在吸程方面應沒問題。

圖-2 工藝流程圖

1-凝結水罐

2-入口調節閥

3-出口調節閥

4-中壓鍋爐給水泵

3.1.1.2 由離心泵的工作原理知，當葉輪旋轉時，在葉輪中心（葉片入口）附近形成低壓區，這個低壓區壓力越低，吸入高度就越高，但是吸入的低壓還是有限制的，因為當葉片入口附近的最低壓強等于或小于輸送溫度下液體的飽和蒸汽壓時，液體將在該處產生氣泡，它隨同液體從低壓區流向高壓區，汽泡在高壓作用下迅速凝結或破裂，此時周圍的液體以極高的速度沖向原泡所占據的空間，在沖擊點處產生幾萬千帕的壓強，沖擊頻率高達幾萬次之多，由于沖擊的作用使一、二級中間隔板表面及泵體出現許多坑蝕，隔板的固定螺釘和頂絲孔被沖蝕嚴重，泵室流道被沖穿，其中葉輪與泵體間隙比原來增大了2mm。

3.1.1.3 介質溫度過高。原設計介質的溫度為104℃，隨著裝置負荷的提高，凝結水的不斷增多，回水量逐漸增大，導致凝結水罐的操作壓力增加，溫度上升，造成中壓鍋爐給水泵進口溫度增加，實際使用時介質溫度達到115℃，使氣蝕現象更加容易產生。

3.1.2 容積損失嚴重。該泵的內泄漏是造成容積損失的主要原因，內泄漏主要發生在一、二級葉輪隔板與襯套之間、中間隔板和泵體之間、二級葉輪入口泵蓋與泵體之間、泵體與葉輪之間等。由于泵內部配合間隙增大，介質回流增大，出口流量就會降低，負荷增大致使電機電流增高，而引起過載跳閘。

3.2 斷軸。其間出現的斷軸有兩次，一次是P2102A軸在誘導輪和第一級葉輪之間斷裂;另一次是P2102B軸在油封動環密封槽處斷裂.經認真分析研究認為造成這一故障的主要原因是以下兩點：

3.2.1 振動過大

3.2.1.1 軸承損壞。由于油封的軸向“O”型橡膠密封圈密封效果差，造成軸向密封失效，故高壓介質水串入油箱與潤滑油混合，造成運行中的軸承潤滑不良損壞軸承而振動。

3.2.1.2 抽空。由于設計上的原因，每兩臺中壓鍋爐給水泵共用一條進口管，且總管與支管的管徑都是DN100。切換泵時，若兩臺泵同時運行，很容易由于來量不足而引起抽空造成振動，尤其是剛啟動備用泵時，更加明顯。

3.2.1.3 泵軸彎曲，造成轉子偏擺過大，導致口環、誘導輪、葉輪偏磨，同時引起振動。

3.2.2 應力集中：高速軸承肩臺階及動環密封槽內直角處沒有圓弧過渡，造成應力集中，造成軸彎曲變形。其結構示意圖如圖-3所示。

圖-3 改造前機械密封局部轉件圖

1-“Ｏ”型密封圖 2-介質端密封動環 3-軸套 4-潤滑油端密封動環 5-滾動軸承 6-高速軸

4故障處理

4.1 防止抽空現象發生

4.1.1 建議生產車間更換進口管，增大進口管徑，保證進口流量。4.1.2 精心操作與維護。切換泵時，應先將運轉泵降量，以免系統流量不

足而引起抽空。此外，將鍋爐給水泵的出口壓控閥由自動控制改為手動控制，以防止啟動時流量瞬間增大而引起電流超標。

4.2 材質升級。中間隔板和隔板螺釘由原來的20號鋼改為40Cr，泵體、泵蓋也由原來的ZG230-450材質改為0 Cr 18Ni9Ti材質。這樣就大大增強了材料的耐腐蝕、耐沖刷的性能，對穩定流量起著重要作用。

4.3 在工藝上進行一些改進。當介質溫度超過原設計溫度時可加入低溫的新鮮水，降低液體的溫度這也就降低了介質的飽和蒸汽壓力。

4.4 增加密封點，減少容積損失。

4.4.1 中間隔板和泵體間加密封墊。解決了泵中間隔板和泵體之間因沒有密封墊，二級高壓的液體回流沖刷腐蝕而損壞中間隔板和泵體。

4.4.2 泵體與二級出口泵蓋改造。原泵蓋與泵體之間沒有密封，造成二級葉輪出口的液體在回流到一級進口的過程沖刷腐蝕了泵蓋，在修復泵蓋時增加了一個“O”型密封圈，杜絕內泄漏的產生。

4.5 聯系該泵的生產廠家，把該泵的高速軸所有軸肩臺階增加足夠的圓弧過渡，去除在動環位置軸上的“O”型密封槽，對軸套兩端的內徑進行倒角2.5*45°，用以含壓軸向密封圈，這樣在裝動環時既不切掉“O”型圈，又能增加密封性能，消除了應力集中，保證軸的強度。改造后的結構示意圖如圖-4所示。

圖-4

改造后機械密封局部示意圖 1-介質端密封動環

2-“Ｏ”型密封圈

3-軸套 4-潤滑油端密封動環

5-滾動軸承

6-高速軸

4.6 更換高速軸軸承為日本產的7308二套、6308一套。把原來由3mm波 5

紋墊控制軸承外圈來確定高速軸串量，改為軸承壓蓋與軸承外圈用平墊調整來控制預留0.04-0.06mm間隙的方法（如圖-5所示），消除了波紋墊失去彈性而被壓平的現象，保證了高速軸的精確定位，避免了葉輪與中間隔板或與泵腔磨損的故障發生。

改造前

改造后

圖-5 軸承壓蓋改造

1-軸承壓蓋及密封壓蓋，2-油封動環，3-波紋墊，4-軸承，5-高速軸

5改造效果

經過以上的一系列改造和改進，使中壓鍋爐給水泵的所有沖蝕和磨損都有明顯的好轉。工作電流由改造前的192A，降為改造后125A，操作壓力在改造前為5.3Mpa，改造后上升為5.9Mpa，流量在改造前為7.86m3/h，改造后增大到24.92m3/h。四臺中壓鍋爐給水泵的使用壽命比原來有了很大的提高，檢修周期由原來十天一修，提高到現在一年半還未一修。自二OO一年六月十八日改造使用至今都非常平穩，扭轉了生產上的被動局面，確保了裝置的長周期運行。

6結束語

由于該泵采用懸臂式的支撐形式，增加了整條軸的徑向力，這樣中間隔板 6

襯套與葉輪口環直接接觸，配件就很容易磨損，我們只能采取定期更換的方法來彌補這一缺陷。經改造后這幾臺泵運轉平穩，每年為企業創造約80萬元的經濟效益，受到使用單位的高度評價，這些改造項目已被泵的生產廠家采用，作為技術革新成果向全國推廣。參考文獻：

1、姚玉英等，《化工原則》[M]，天津，天津科學技術出版社，1993。

2、孫家孔等，《石油化工裝置設備腐蝕與防護手冊》，北京，中國石化出版社，1996。

第四篇：鍋爐安全閥熱態校驗過程

鍋爐安全閥熱態校驗技術交底

1.根據《蒸汽鍋爐安全技術監察規程》規定：檢修后的安全閥應作熱態校驗,回座壓差應為起跳壓力的4%—7%,最大不超過10%.2.安全閥校驗順序必須由高壓到低壓進行校驗,首先進行效驗汽包安全閥,其次效驗過熱器安全閥.3.安全閥的熱態校驗應具備的條件

3.1 安全閥的檢查、檢修、金屬監督工作已全部結束,全部安全閥的鎖定卡子已準備好,并且卡子已從安全閥上取下來,調整安全閥的工器具已準備齊全可用.3.2 排汽管道的檢查,檢修已結束.鍋爐水壓試驗已合格,并具備點火條件,燃油系統可靠,鍋爐啟動用油已準備充足.3.3 汽包和過熱器就地壓力表已換裝為0.5級標準壓力表,鍋爐DCS系統已能投入,各種運行參數已能正常顯示.3.4 現場通道暢通、照明完善、試驗用的防護用品、專用工具、記錄表格、通訊設施已具備待用.檢修用臨時設施已拆除.3.5 鍋爐過熱器向空排汽閥改為就地操作,其工作性能安全可靠,靈活可用.4.安全閥的熱態校驗工作程序

4.1 鍋爐壓力達到安全閥動作值時,對鍋爐的安全閥由高到低依次進行熱態校驗.如在熱態校驗過程中鍋爐出現重大缺陷和泄漏,應報告值長,及時進行處理,防止事故擴大.4.2 安全閥熱態校驗及調整.4.3 安全閥熱態校驗注意事項

4.3.1 鍋爐點火,升溫升壓操作由運行人員負責.校驗安全閥過程中,應嚴格監控汽包水位和汽壓,值班人員不得擅自離開工作崗位.4.3.2 熱態校驗安全閥的組織領導及參加人員應由鍋爐檢修主任,枝術專責、熱工、鍋爐檢修有關人員、鍋爐運行及安監科有關人員.由值長領導,檢修主任組織并負責各方面聯系工作.4.3.3 鍋爐操作及安全閥校驗人員應由司爐及有關人員操作、由熱工、鍋爐檢修人員負責安全閥的校驗及調試.4.3.4 安全閥校驗操作人員需準備對講機、耳塞及調校專用工具和器材.4.3.5 在調校安全閥過程中,盡量減少安全閥的動作次數,以每只安全閥動作次數1﹣2次為佳.同一只安全閥兩次動作之間,需間隔30分鐘以上,使彈簧冷卻一段時間.4.3.6 如安全閥動作不正確,需要重新調整安全閥零部件,需將鍋爐壓力降到該安全閥設定值70﹪左右,并將安全閥用鎖定卡子卡死后再進行調整.調整好后,取出卡子,鍋爐再緩慢升壓,繼續該安全閥的校驗工作.4.3.7 安全閥的卡死鎖定工作,只能用專用鎖定卡子,并只能用手的力鎖緊,其目的是防止鎖緊過度,損壞安全閥零部件.4.3.8 安全閥校驗過程中,應經常校對就地壓力與集控室內壓力表讀數值,但應以就地壓力表讀數為準.4.3.9 作好現場試驗記錄.4.3.10 超過安全閥設定動作值不起跳時,運行人員應及時開啟向空排汽閥及減弱爐內燃燒,以防止鍋爐繼續升壓而發生事故,必要時,可全部停止鍋爐燃料供給.4.3.11 參加安全閥試驗人員應遵守電業安全規程及本檢修規程中規定與要求.如出現危及檢修人員及設備安全時,應立即停止安全閥的熱態校驗工作.4.3.12 安全閥調校過程中的操作及事故處理,均按規程執行.鍋爐的啟動與運行的現場負責人為當班值長,檢修人員不得操作設備.

第五篇：109型機車分配閥安全閥故障分析及改進建議

109型機車分配閥安全閥故障分析及改進建議

摘 要：本文通過分析目前109型機車分配閥安全閥在運用過程中容易出現的故障現象，如在進行幾次緊急制動后安全閥易出現不正常漏風現象、安全閥返修率高等問題，文章總結了故障原因，并結合實際情況提出了幾點改進建議。

關鍵詞：DK-1型電空制動機； DK-2型電空制動機；109型機車分配閥；安全閥；增壓方式； 調壓閥

0 引言

DK-1型電空制動機是我國電力機車中的主型制動機，而109型分配閥又是DK-1型電空制動機的核心元件，它根據列車管壓力的變化來相應控制制動缸壓力的大小，從而實現機車的制動和緩解。

在實際運用過程中，109型機車分配閥安全閥在目前的緊急增壓方式下易出現風壓不正常泄漏；緊急制動時安全閥噪音偏大；消耗壓縮空氣嚴重；無火回送時安全閥調壓不方便；安全閥返修率較高等缺點。

據售后人員反映，109型機車分配閥的安全閥一般在完成幾次緊急制動后，就可能出現安全閥漏風現象，使容積室壓力非正常下降，其主要原因是安全閥在工作時動作頻繁，導致閥口的密封性降低，使安全閥出現漏風點，導致容積室產生漏風現象。這會在一定程度上會影響機車制動力的大小，使空氣制動作用不能達到預期效果，因此對安全閥的改進具有重要意義。安全閥故障現象及原因分析

1.1 故障現象

據在各機務段售后人員反映，109型機車分配閥安全閥在完成幾次緊急制動后，安全閥就可能出現故障，主要表現在：

（1）安全閥不正常漏風，導致容積室壓力不穩定。

（2）安全閥的閥口易形成麻點，（3）安全閥的整定壓力值會隨著時間的推移產生一定的偏差。

（4）安全閥工作時噪音較大。

（5）壓縮空氣泄漏量大。

1.2 原因分析

緊急制動時在增壓閥的作用下，總風經小孔迅速流向容積室，使得容積室壓力能夠快速上升，直至其壓力達到安全閥的整定壓力值。此時，安全閥便開始在排風和停止排風的重復動作中反復切換，直到容積室壓力得以緩解。

安全閥采用泄壓式金屬閥口密封的形式，閥芯與閥體為剛性接觸。實施緊急制動時，因為安全閥的動作過程非常迅速，使閥芯與閥體之間頻繁沖擊，因此導致閥芯與閥體的接觸面在頻繁沖擊的狀態下易產生損傷，并且，當閥口一旦有異物進入時接觸面還易形成麻點，使安全閥密封不嚴，閥與閥口的接觸面就是安全閥的主要漏風地點，最終會導致容積室壓縮空氣經安全閥泄漏。

由于安全閥的頻繁跳躍式的工作，鎖緊螺母由于頻繁的機械振動可能會有一些松動，使得安全閥隨著工作時間的推移，整定壓力值發生一定的飄移。

緊急制動時，安全閥在動作過程中，壓力空氣的排泄以及閥芯與閥體的頻繁沖擊都會產生較大的噪音污染。改進建議

為了解決109型分配閥安全閥的以上問題，本文針對已投入運營機車和新造機車兩種不同情況提出以下建議。

2.1 對于已投入運營機車的改進建議

（1）在制動機的操作方法上的優化改進：

①盡可能少使制動機處于緊急制動位，以降低安全閥的工作頻率，延長其使用壽命；

②在不使用制動機時應關閉總風，防止總風意外進入容積室，產生過大的壓力使安全閥動作，以SS4B機車DK-1型電空制動機為例，具體操作是關閉總風塞門123，阻斷總風進入分配閥的通路。

（2）應給安全閥加裝空氣過濾裝置，如過濾網，盡量提高壓力空氣的清潔度，因為空氣中的雜質會使閥與閥體的接觸面更容易損傷，降低安全閥的使用壽命。

2.2 對于新造機車的改進建議

（1）對于新造機車提出一種新的緊急增壓時容積室壓力控制設計方案，具體方案如下：

總風進入分配閥后分為兩條空氣通路，一路為增壓閥口打開時向容積室供風的通路，一路為均衡部制動缸供風通路。新的壓力控制方案保留了均衡部制動缸供風通路，而另一條則是從外部引入經過調壓閥整定后的總風，并且將其引入到原增壓閥部。

①取消原分配閥閥體上的安全閥，并封堵溝通安全閥和容積室的孔Ⅳ；

②堵塞分配閥內部溝通總風與增壓閥的孔Ⅲ；

③將分配閥增壓閥部的總風通路引出然后通過一個外部調壓閥與外部總風管連通；

將分配閥緊急增壓通路變為由外部總風經調壓閥到增壓閥，再到容積室。改進以后，緊急制動狀態下增壓閥閥口打開，外部總風流經過調壓閥將壓力變為調壓閥整定值的450kPa，再通過C3小孔流往容積室，容積室的最高壓力等于調壓閥整定壓力值。

容積室的最高壓力由調壓閥進行控制，同時去掉安全閥后，完全截斷了容積室的壓縮空氣從安全閥泄漏的通路，徹底消除了容積室壓力經安全閥泄漏的隱患，并可完全消除安全閥動作時產生的噪音污染，還可減少壓縮空氣的消耗。

（2）實踐運用

這種設計方法已應用在160km/h交流客運機車DK-2型電空制動機的設計中。總風經過調壓閥52（整定壓力450kPa，無火回送時250kPa）、檢測口276、緊急增壓塞門137進入到分配閥101內部。緊急制動時，由于列車管壓力急劇降低，經調壓閥調壓后的壓力空氣進入到容積室內，并保障容積室內的空氣壓力大小即為調壓閥的整定值。通過實驗對設計方案的反復驗證，證明這種新的緊急增壓時容積室壓力控制方式的設計準確、可靠。原來的安全閥在無火回送時調壓不便，需要反復充風來調節整定壓力，操作繁瑣，而新的設計方案只需把無火安全塞門139打開，容積室最大壓力由無火安全閥（整定壓力250kPa）190來控制，操作簡單方便。結束語

針對109型機車分配閥安全閥易出現的故障，裝有DK-1型電空制動機已投入運營的機車，采取優化操作方法和加裝安全閥空氣過濾裝置能在一定程度上降低安全閥的故障率，但不能從根本上解決安全閥漏風、易消耗壓縮空氣等問題。若采用上文新的容積室壓力控制設計方式，弱化安全閥在制動機正常工作時的功能和作用，可使安全閥的問題得到根本上的解決。這樣既避免了壓縮空氣的泄漏，保障了容積室壓力在緊急制動時的準確和穩定，又降低了壓縮空氣的消耗，消除了安全閥噪音，使無火回送時調壓方便。此種設計方案可在后續各型機車制動機新設計時推廣應用。

參考文獻：

[1] 劉豫湘，陸縉華，潘傳熙.DK-1型電空制動機與電力機車空氣管路系統[M].北京：中國鐵道出版社，1998.[2] 黃金虎，馬俊飛.109型分配閥緊急增壓方式的改進探討[J]電力機車與城軌車輛，2011（3）.