阀门机械闭锁一体化设计和运用实践

阀门机械闭锁一体化设计和运用实践

王钟伟1 ,盛建钟2, ,朱传贵3

浙江中控流体技术有限公司1   311499   浙江三方集团有限公司2 311499

中核核电运行管理有限公司 3 314300

摘要:21世纪20年代的到来，代表着人们已经走到一个新的时期，在新时代的大背景下，大众对于自己生活的环境、质量等各方面都非常关注，并提出更高要求。水电厂辅助系统在检修隔离期间，阀门闭锁主要方式与装置存在问题与缺陷，需要专业工作人员对其中的问题进行仔细分析，之后科学设计阀门机械闭锁一体化，以此来有效降低阀门被误动的可能性。因此，本篇文章主要对阀门机械一体化设计与运用进行认真分析，希望能够在进一步提高设备机械检修安全性等方面起到一些参考与帮助。

关键词:阀门；机械闭锁；一体化；设计；运用

当工作人员参与到水电厂检修设备隔离过程当中去，常常将自己关注的重点放在电气倒闸操作安全闭锁装置方面，而对于机械设备操作的安全性往往会忽视。通过对水电厂进行认真分析和研究，发现其主要包括三大系统，即：油、气、水，每一种系统上面都有各种阀门，例如：闸阀、球阀、蝶阀等。经过调研之后发现，现有的油、气、水管道阀门自身缺乏阀门专用闭锁装置，所以阀门存在不美观、容易出现噪音、闭锁消耗时间长等各种问题，更是对管道的日常维护工作带来极大影响，这时通过相关工作人员不断深入研究之后设计出来一体化闭锁装置，将、油、气、水管道自身所存在的闭锁装置阀门当中的问题妥善解决，为工作人员的人身安全提供保障。基于此，本文下面主要对阀门机械闭锁一体化设计以及运用展开深入探讨。

1、阀门传统闭锁形式

经过认真分析和调查之后发现，水电厂内部辅助系统上部分阀门自身并没有闭锁装置，在工作人员进行专业设备检修隔离期间，在正式操作之前，需要由操作工作人员通过认真计算，明确闭锁的阀门数量，在工具室内部选择与之相对应数量的机械锁和链条，再将其全部放入到自己的工具包之内。在实际操作期间，按照相关规定与要求，将阀门操作到与之相对应位置上，工作人员再从自己的工具包中将已经准备好的链条取出来，缠绕在操作手柄和阀门上面，之后上锁，登记锁号。因为链条即使上锁之后，也可以在不破坏链条与锁情况之下进行变动，没有办法将阀门操作手柄以固定的方式进行开启或者是关闭位置，这样的情况造成阀门在隔离闭锁之后，非常容易出现被误区的情况，增加安全问题出现的可能与概率， 而且在操作期间需要链条和锁的数量较大，导致操作水平与效率不断下降。

2、机械闭锁一体化的设计

因为水电厂三大辅助设备系统上阀门结构都有很大不同与差异，需要工作人员分别以不同的方式对球阀、闸阀操作机构闭锁展开一体化的设计。

(1)球阀操作机构闭锁一体化设计

通过对球阀进行研究，发现其具有复杂性特点，其中包括许多内容，例如：阀体、阀芯、阀杆、操作手柄等等。球阀闭锁机构分体结构主要是由固定环与活动环两个部分共同组合而成，二者在相辅相成当中形成一个圆柱形结构，最终实现完美配合。经过观察之后发现，活动环与固定环相比较，厚度较高一些，所以在工作期间，活动环完全可以以灵活的方式进行旋转。将活动环设置在阀杆上面，伴随着阀门的开启和关闭而旋转；固定环则是以卡接的方式设置在阀门的限位销上面，真实的工作状态是不动的。阀门关闭之后，固定环和活动环上面的固定闭锁孔和活动闭锁孔进行良好配合，形成两个锁孔，按照阀门的具体位置选取上锁方便、位置非常明显的锁孔安装连接锁，所以阀杆也无法实现转动，阀门没有办法实现开启， 将阀门闭锁在关闭位置。阀门开启之后，活动环伴随着阀杆进行90°转动，与固定环以共同的方式形成两个锁孔，按照阀门的具体位置选取上锁方便、位置较为明显的锁孔安装连接锁，连接锁对活动环的实际转动产生影响和限制，所以阀杆无法真正实现转动阀门，也没有办法实现关闭，将阀门闭锁在开启的位置。

球阀操作机构闭锁装置最明显的优势与特点就是安装并不复杂，而且特别简便。在安装阶段，阀门状态并不会发生任何的改变，也不会对设备的正常运行产生任何影响。在安装时， 只需要用扳手拧动阀杆螺母，再将闭锁装置的固定环与活动环组合在一起，对准孔位，把闭锁装置以直接的方式设置在阀杆上面，最终将阀杆螺母拧上即可完成相关的工作。

(2)闸阀操作机构闭锁一体化设计

闸阀操作机构外部同样具有复杂性的特点，其中包括多个内容，例如：传动设备、操作圆盘、操作圆盘固定螺栓等等。闸阀闭锁机构主要是对闸阀操作机构盖板展开更新，使机构盖板中心孔增大，保证操作圆盘可以以固定的方式在盖板中心孔内，二者通过良好配合，真正实现间隙配合，对圆盘顺利、有序的转动不会产生任何影响，同时又可以把盖板一侧延长，科学设计闭锁孔结构。

据了解，闸阀操作机构主要应用的是不锈钢的材料一体化设计，对原本的结构并不会产生任何改变，只是需要专业工作人员使用扳手拧下操作圆盘固定螺栓，将操作圆盘卸下。再使用扳手拧下操作机构盖板螺栓，将原本的操作机构盖板进行更换，更换成改造之后的操作机构，盖板与阀门本体真正融合在一起，最终将操作圆盘装回原来位置即可。工作人员在操作过程当中，还要特别注意：操作圆盘无论是在阀门全开或者是关闭的状态之下，对其进行回转不超过45°，都不会改变阀门的实际位置，存在一定的操作间隙，操作人员在任何位置回转不超过45°的情况之下，可以应用一根连接杆用长挂锁将其与闭锁装置进行锁定。如图是改造后的操作机构盖板示意图。

图1：改造后的操作机构盖板示意图

3、机械闭锁一体化实际效果分析

闭锁装置主要应用最新型的闭锁结构，其美观性较强，而且小巧，对阀门原本结构并未产生任何影响与破坏，与阀门自身融为一个整体，又将原闭锁方式所产生的噪音问题妥善解决，同时，因为应用的是新的闭锁装置，所以能够用原有挂锁进行锁定，省去更多链条，帮助企业节约更多材料费用支出，并进一步提供工作水平和效率，与人及功效相符合相一致。 其中一部分阀门操作之后，可以把挂锁更直接的方式设置在闭锁装置上面，并不需要带走，只需要随身携带与之相对应的挂锁钥匙即可，精简了操作程序。闭锁方法更具有简单性的特点。闭锁之后，阀门操作机构不会再发生任何的动作，真正实现闭锁目标，消除安全隐患问题，为检修工作营造出良好环境。

结束语:

总之，通过专业工作人员不断钻研之后，研究出阀门机械闭锁一体化设计，将其应用到实践当中去，并不会对原本的阀门本体和操作机构产生任何影响与破坏，使阀门操作机构具备自带闭锁功能，省去了更多的链条以及相关工序，在提高水电站机组运行水平、检修效率等方面起到非常重要的作用和意义，相信伴随着时间的不断推移，阀门机械闭锁一体化设计必定会得到更好的发展，并受到人们的关注。另外，专业工作人员在日常的工作当中，还需要不断进行经验的总结以及认真学习，大幅度提高自己的综合素养与工作能力，不断对阀门机械闭锁一体化设计展开更新，满足新时代之下水电站机组运行过程当中所提出来的新要求。

参考文献：

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