锅炉阀门缺陷发生频次的防控措施分析

王茹成 方磊

摘要：在火电厂的锅炉中，阀门质量的优劣直接影响着机组的安全性和经济型。在锅炉实际工作过程中，不同的阀门存在不同程度的内漏，外漏等各种缺陷，不同程度上影响着机组的正常工作。因此，本文将分析锅炉阀门常见的缺陷，以期为机组在选用阀门上提供参考，尽可能减少缺陷发生频率，以及面对不同缺陷的补救措施。

关键词：锅炉阀门;缺陷;补救措施

阀门是锅炉控制系统不可或缺的组成部分，为锅炉系统的安全和适当调整起着重要作用。阀门如果发生内外泄露或机械故障，极有可能导致整个锅炉系统出现诸多难以预料的失控后果，给机组造成巨大的安全隐患，甚至造成安全事故，对经济上也有不同程度的影响。故针对阀门可能出现的问题研究出相应的应对方法，尽可能保证其能安全稳定地工作。

一、阀门不同缺陷发生的频率与危害

一台锅炉浑身上下共有数百个大小不一、形状各异的阀门，在工作过程中，由于阀门的原因或工况的变化会使阀门产生各种不同的问题[1]。参考某发电厂的锅炉进行数据分析，在某年该电厂的锅炉总共发生过2472次缺陷，其中因阀门造成的缺陷803次，占缺陷总数约三分之一。阀门类缺陷主要是内漏、外漏和机械故障;内漏302次，外漏192次，机械故障256次，其他53次。

针对缺陷的类型和危害，总结如下：1）锅炉阀门发生泄露故障则会导致停工，影响经济性效益;2）蒸汽对空排气门会造成极大的噪音污染，甚至对人体造成伤害;3）外漏的高温高压气体对人体的伤害不言而喻;

所以对安全性和经济性来说，对阀门所出现的故障能及时有效的解决，是保证机组安全运行的重要保障。

二、关于阀门泄露问题的发生原因与补救措施

根据以上数据分析可知，阀门泄露问题发生的频率大约高于机械故障问题一倍左右，下面针对泄露问题进行研究。

2.1 阀门内漏问题

在现场判断阀门内漏的方式一般采用的是用测温仪测量阀体的温度，阀体温度较高则可判断为阀门内漏。根据过往的现场经验可知，一般超过60摄氏度即为阀门存在内漏问题。同时也可通过对比减温水区域的阀门前后温度和流量变化来判断。

有以下几项可以改善阀门内漏问题的措施：

首先，阀门要精挑细选。阀门的工作环境离不开工作介质温度和工作压力，阀门的工作压力是根据材料和温度来确定的，温度升高，组成材料的分子运动速率就会加强，强度也就会降低。需在选用的时候结合现场实际标准，限定在最高许用温度下不同材料的阀门在各级工作温度都允许的最大工作压力。订货时，应明确提出对阀门型号、介质温度、规格、最大的工作压力的需求。阀门的采购必须选择合格的供应商[2]。

其次，在采购完成后，阀门进入现场投入使用之前，应拆解进行检查，并抽样进行密封试验和强度测试，尽量确保进入工作现场的阀门都是合格的。

另外，阀门拆解后进行研磨，对阀芯与阀座密封圈做红丹粉着色检查，密封线保证完整、连续均匀、无断线，百分之百连续接触，密封面上保证没有凹陷或小坑，没有冲蚀痕迹或其他机械性损伤。平面阀芯压线宽度应符合1.5～3.0mm。利用煤油测试阀门的密封性，保持24小时无漏点。

然后在安装的过程中要重视细节。阀门和管道具体安装办法必须结合实际，参考运行工况，合理设计安装位置，保证低进高出，正常工作，阀体内保持干净，管道通畅。

最后，关断阀门只能全开或者全关，杜绝在中间位运行。关闭手动阀门必须关闭严实，切忌半开状态，对电动、气动门要校正行程，确保归零位置正确，尽量避免阀门长时间小开度运行。小开度运行会造成两侧压力差巨大，阀芯处介质流速很大，关紧阀门即可最大限度地延长阀芯、阀座的工作寿命。

2.2 阀门外漏问题

相比较内漏而言，外漏故障肉眼可见，相对直观，易发现。外漏主要有自密封、盘根、法兰及阀体自身的泄露。

盘根不动阀杆动，如出现阀杆与盘根润滑不够，阀杆略有粗糙等情况，再结合介质温度与压力的影响，盘根就会出现泄露。同样随着时间越久，泄露也会逐渐失控。所以盘根需选用正确、无破损、阀杆盘根润滑良好。压盖螺栓的压盖压入填料箱部分不得小于1/3且不大于2/3，螺栓露出螺母至少2-3个丝扣，螺栓扭紧力恰当适中，保证阀杆的活动灵活且没有外漏。

与法兰连接的阀门是依靠螺栓对垫片的压紧力实现密封的。所以垫片质量问题、垫片安装倾斜、压紧力不足或不均匀、外力导致法兰张口等问题，都会影响密封性，从而导致泄露。对法兰密封的阀门要用合适的扭矩均匀的拧紧螺丝;螺栓预紧力不足则会导致达不到法兰和垫片所需的初始密封比压;螺栓预紧力过大则会导致垫片发生变形、工作时垫片回弹量不足等，都会导致密封面泄露[3]。

三、关于阀门机械故障的发生原因与补救措施

机械故障是指设备在规定条件下，不能完成指定的功能。閥门的机械故障通通常表现为阀杆无法正常开关、无法对阀杆进行操作，这些问题的主要原因主要是：阀杆螺纹损伤、螺纹腐蚀或卡住一些铁屑、煤灰粉尘等;阀杆在机械加工过程中没有达到所要求的粗糙度、略有弯曲变形或润滑不足;阀杆和铜套配合公差选用错误、基孔制与基轴制混淆、咬合过紧或“脱扣”，铜套攻丝倾斜、材料选用不当导致变形等，阀杆与阀杆螺母选用相同材料更容易发生咬合现象。

有效解决阀门的机械故障方式有以下几点：1）利用正确的工具，采取恰当的方式操作阀门;2）定期对工作中的阀门进行保养，保持润滑，选用合适的润滑油，通过加装防尘套等方式防止灰尘、铁屑等杂质进入，长时间会导致机械损伤或变形。3）防止阀杆与铜套、盘根压盖之间生锈;4）按正式的规范要求进行装配和检修;5）阀门的采购必须能满足工作环境和工作需求;6）铜套与阀杆的配合最好用扭矩扳手装配以避免过紧或过松。

结束语：

言而总之，阀门在锅炉系统运行的过程中有着非常重要的作用，既能保证锅炉的正常运行，又能保障工作人员与锅炉现场的安全性。虽然阀门的缺陷不可避免，但针对这些问题能做到快速发现问题，及时高效地解决问题，即可以避免重大事故的发生。这是相关技术性工作人员在今后的锅炉工作过程中能快速作出反应必须面对的考验。

参考文献：

[1]尹立新.锅炉设备检修[M].北京：中国电力出版社，2005.

作者简介：王茹成，男，汉族 山东费县，1982年12月，本科，热能动力工程师，广东粤电博贺能源有限公司（广东茂名）（525000）研究方向：阀门检修工艺。