浅谈电站阀门的维修及工艺

浅谈电站阀门的维修及工艺

彭松贤，丁礼俊

中广核核电运营有限公司 广东 深圳 518000

摘要：

电力对于国家民生和经济影响非常重大，因此电站需要安全稳定运行，并持续不断的输出电量，在保证电站正常运行过程中，作为控制介质流动的各类阀门显得相当关键。所以电站工作人员对于电站阀门可能存在的问题一般会提前预想，对电站维护人员进行全面培训，如果电站出现故障一定要及时进行维修，平时电站的维护保养人员也要多观察、多学习，学习先进的电站阀门维修工艺。

关键字：电站阀门；阀板受力；阀门维修工艺

引言：

阀门是一类非常普遍的设备设施，它可以用来控制管道介质的流断、流向、流速等，在各行各业都有普遍的应用。根据功能、材质、用途等具有不同的分类。在电站领域的应用中，其作为控制流体的重要管路附件，可以直接影响到系统的稳定运行，必须要在各阶段加强对阀门的运行情况情况进行监控甚至预防性维修，以保证阀门的功能，保证机组安全可靠运行。

1. 电站阀门存在的问题

电站阀门的质量要求比较高，对于质量衡量的标准包含几个方面，比如强度、刚度、可靠性、密闭性、使用年限等。因为电站工程巨大，而且出现故障后果严重，所以必须选择质量高的阀门。即使开始时安装的电站阀门质量很好，长时间运行后，阀门也容易出现一些故障。常见故障有：

1、闸板容易出现损伤

闸板是闸阀中一个重要的组成部件，闸板的性能直接影响着闸阀的运行稳定性和密闭性。在电站的运行过程中，拉伸力、压缩力、流体带来的冲刷力等会给闸板带来受力，在多种力的作用下，闸板的质量如果不好，就很容易出现故障，影响电站的运行。另外在开关和密封过程中，闸板的密闭面也会受到一定压力，主要体现为挤压力和摩擦力。多方面的受力对闸板的运行是个很大的考验，所以需要提前想办法减少各方面受力对闸板的伤害。

闸板还会受到残余应力的影响，残余应力主要是制造时一些因素如焊接等影响导致的，直接和产品质量有关；还有一个静压力对闸板影响也不小，静压力主要是由系统压力在阀门上下游形成的压差造成的；除了压力，介质还会对阀板本身带来一定的腐蚀性，长期腐蚀作用会加大各种力对阀瓣的伤害，加速阀板出现损伤。阀板损伤会造成密闭性差，影响闸阀的运行，所以闸板一定要定期检查和监测，及时修复损伤，避免出现问题，造成停机。

2、电站阀门控制系统出现故障

经过统计，阀门控制系统出现故障的几率比较高，电站部分主管道上阀门的故障引通常都需要机组停下来隔离才能进行处理，给电站运行造成的经济损失比较大。对出现故障的原因进行分析研究，一般由于阀门的开度设计不合理，电动头传动结构灵活性不够等原因的情况比较普遍，由此直接导致阀门控制系统出现故障。阀门的开度设计是一项必须要引起重视的问题，它将直接影响到生产的秩序，关于这方面的研究越来越成为当前研究的主流。转动结构灵活性方面，随着科技的不断发达，数字化以及智能化等现代科学技术的快速发展，智能化的阀门得以发展并推广开来，它可以根据实际的工况条件，自动的进行开关和调节，确保了调控的及时性和准确性，从而提高了现场响应灵活度。与此同时，智能化阀门的推广取代了人工操作，这一改进降低了人工成本，提高了操作的精准性，必将在未来取得很好的应用和推广。

3、阀门强度和使用寿命的问题

除了以上两个常见的问题以外，阀门的强度、使用寿命也是一个关键性的技术问题。通常阀门强度和使用寿命在一定程度上，会受机组启停次数以及调节阀的调速影响，可以说阀门的寿命长短就是由这些因素来决定的，一般情况下，机组启动动作比较频繁时，经常会有阀门满足不了运行需求的情况出现，这就是由于阀门强度不够造成的，从而影响到阀门的正常高效的运行。阀门在设计过程中，要充分考虑负荷的要求，以及介质的性质、温度、压力等因素，还有一个比较容易被忽视的因素就是疲劳寿命，如果将此因素忽略会使得阀门的设计质量不能满足机组寿期内的运行需要，所以在阀门的设计过程中要高度的关注疲劳寿命的因素，从而使运行工况与设计工况相匹配，只有匹配后，阀门的使用寿命才会延长。

2. 电站阀门的维修策略

1. 进行定期的预防性维护和检查

电站阀门不同于其他的阀门，出现故障以后的影响是非常重大的，所以一定要确保运行稳定、安全和可靠，而对电站阀门进行定期的预防性维护和检查是重要的手段措施。根据多年的使用经验，制定合理的维护检查周期和项目，并建立标准操作规程和验收标准，确保维护和检查效果，从而保证电站阀门的运行稳定，避免机组在运行过程中出故障。

2. 对症下药具体问题具体分析解决

电站阀门的问题产生的原因是多样和复杂的，在维修要找到问题的症结，透过现象看本质，只有找到了出现问题的根本原因，针对原因做出全面的科学的分析和判断，进而制定出解决维修的对策措施，才能保证阀门的维修效果，与此同时还要根据出现问题的原因是否共模做出纠正性的措施，从而避免再出现类似的现象和问题，逐步的提高电站阀门运行的可靠和安全性。

3. 做好阀门的检验与监测

首先在选用阀门的时候，就要做好阀门的质量检验方面的相关工作，对阀门的每一个质量特性都进行相应的检验和试验，从而确保阀门的质量能够满足使用的要求，进而发挥出其应用的性能。另外还要对阀门的控制系统进行改进升级，能够及时的判断系统的故障原因。当前在信息化和数字化技术不断进步的背景之下，应用这些先进的技术手段可以对阀门实现实时的动态监测，从而得到全面的阀门运行第一手数据，可以及时有效的进行问题预判和问题处理，降低阀门故障产生的可能性以及出现故障后发现的及时性，降低阀门的维修次数。

3. 电站阀门的工艺分析

电站阀门阀瓣可以通过不同的驱动方式进行阀门开关，合适的驱动方式及关闭力矩可以延长阀门的使用寿命，降低阀瓣损耗。还有截止阀的阀瓣一般是用硬质合金堆焊而成，容易开启同时有效降低了密封面的机械磨损程度，进而使得具备优良的密封性。这样操作也有缺点，那就是少量的颗粒会粘附在密封面上，从工艺上解决这一问题的措施就是把阀瓣制作成钢球或瓷球。与此同时，截止阀的阀瓣和阀座在维修与更换过程中不需将整个阀门拆装，为此可以采用一体化焊接的方式，来实现与管道的连接。

结束语

电站阀门是电站能正常运行的关键部件，阀门的质量直接影响着整个电站的稳定性，除了选择出厂质量高的阀门外，还需要日常加大保养力度，提高电站维修人员的专业素养，多培训最新的保养技巧和知识，还要教授电站阀门可能出现的一些故障及对应的维修方法。安装一套自动化监测系统来随时监控电站运行情况很有必要，人的精力有限，但是机械是不需要休息的，而且监测系统监测到异常后会及时报警，采取一些紧急措施，所以一般的电站都会安装一个24小时监测系统对电站进行监测。

参考文献：

[1]焦子婕. 浅谈电站阀门的工艺与维修[J]. 2021.

[2]朱金华. 浅析电厂阀门的工艺与维修策略[J]. 科学与财富, 2019, 000(036):147.

[3]孙志伟. 关于电站阀门的维修与工艺探讨[J]. 中国机械, 2020(1):2.