一种改造后的670MW机组高排通风阀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种改造后的670MW机组高排通风阀，包括阀体、阀座、闸板、闸板架和阀杆，其中：阀座固定于阀体内侧两端，每个阀座分别于一个闸板连接，两个闸板固定于同一个闸板架两端，两个闸板成对称结构，且沿闸板架中心线对称分布，闸板架上端固定有阀杆，阀杆上端两侧分别固定有一个托架，且两个托架下端分别连接与其位于同一侧的闸板。本实用新型专利技术无需改动原有气动控制机构与逻辑保护程序，节省检修、改造费用，减少工作量；阀杆的锥面、闸板的斜面设计减小了阀门的开启作用力，解决了卡涩、尤其是机组紧急停机时阀门不能及时开启的问题，保证了机组的安全运行。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种改造后的670MW机组高排通风阀。
技术介绍
高排通风阀的作用：1、在高中压启动方式下，高、低压旁路开启，高排逆止门是关闭的，此时高排通风阀开启及时排走高压缸的少量蒸汽、防止末级叶片的鼓风摩擦，将高压缸的蒸汽引入凝汽器；2、机组跳闸时，阀门打开，在汽机高转速低蒸汽流量的时候，将高压尾部长叶片产生的鼓风摩擦热带走，防止高排超温，同时防止机组超速。所以高排通风阀能否快速、及时开启，对机组的安全性至关重要。为满足快速开启，阀门一般选择液动或气动控制，比较运行状况，气动因泄露时不会发生火灾相对安全，但气动控制与楔式闸阀不匹配，容易卡涩。同时气动控制因下闸力较小，阀门又容易内漏。选择一种能与气动控制相匹配的大通径闸阀是解决问题的关键。我厂三期机组为上海汽轮机厂制造的670MW超临界机组,汽轮机型号为N660-24.2/566/566，分别于2006年和2007年投产。机组在高压缸排汽管道、高排逆止门前设有高排通风阀，而高排通风阀的逻辑保护一般是：A：汽机冲转前开启，并网带初始负荷60秒后关闭；B：汽机跳闸后打开。鼓风摩擦产生的热量与汽轮机转速、汽轮内工质的密度及汽机叶片高度等因素有关，转速越高，缸内工质密度越大，高压缸末级叶片由于鼓风摩擦产生的热量就越大，汽轮机冲转过程中或汽轮机跳闸后，汽轮机的进汽量很少，进入汽轮机内的冲转蒸汽不足以带走鼓风磨擦产生的热量，易造成高压缸末级叶片温度升高及高排超温；若及时打开高排通风阀后，可以降低高压缸排汽压力，这样高压缸内工质密度相应降低(高压缸内真空上升)，高排蒸汽焓也降低了，有利于冷却高压缸末级叶片，防止高压缸末级叶片超温。同时高排通风阀还可以作为防止超速的措施。所以高排通风阀能否快速、及时开启，对机组的安全性至关重要。为满足快速、及时开启，阀门一般选择液动或气动控制，比较运行状况，气动因泄露时不会发生火灾相对安全，我厂670MW机组选择楔式闸阀配双向气动控制机构，阀门型号为Z661Y-100 DN300。但实际运行状况是阀门经常在需要开启时产生卡涩，严重影响机组的安全运行。分析认为气动控制与楔式闸阀不匹配，容易产生开启卡涩。原因是：双向作用气动控制机构因仪用压缩空气压力一定，其开、关作用力相同，甚至是关闭时作用力大于开启时作用力(阀杆面积受力差)。而闸阀的特性决定其开启作用力必须大于关闭作用力，否则容易卡涩无法开启。同时气动控制因下闸力较小，阀门密封面不严容易产生内漏，又影响机组的经济性。因此选择一种能与气动控制相匹配的大通径闸阀是解决问题的关键。
技术实现思路
本技术为了解决上述问题，提出了一种改造后的670MW机组高排通风阀，本装置保证阀门通流通径不变，保留阀门原有气动结构，阀门更换为平行式闸板阀，在各种状况下开关灵活，且阀后温度一直保持常温。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种改造后的670MW机组高排通风阀，包括阀体、阀座、闸板、闸板架和阀杆，其中：阀座固定于阀体内侧两端，每个阀座分别于一个闸板连接，两个闸板固定于同一个闸板架两端，两个闸板成对称结构，且沿闸板架中心线对称分布，闸板架上端固定有阀杆，阀杆上端两侧分别固定有一个托架，且两个托架下端分别连接与其位于同一侧的闸板。所述闸板架上设置有圆孔，闸板通过圆孔与闸板架之间转动连接，且间隙配合。所述阀杆连接外部的气动装置。所述阀杆的顶端呈锥形，且与两侧的闸板接触，闸板的接触面为与阀杆顶端相配合的斜面。本技术的工作原理为：两个闸板之间自然机械连接无弹簧，不存在任何预紧涨力，两个闸板固定在闸板架圆孔中，属间隙配合，具有一定的可转动空间。阀杆在气动装置驱动向下关闭时，两个闸板因无弹簧涨力，与闸板架因重力顺利进入两阀座之间，当两个闸板关闭到位，阀杆锥面与闸板斜面受力接触，使闸板涨开紧紧贴紧阀体密封面，保证了阀门密封所需的预紧力。阀杆在气动装置驱动向上开启时，因阀杆与闸板架之间有一段自由空间，此时向上的作用力并未作用在闸板架上，提升力仅需克服阀杆锥面与闸板斜面的静摩擦力，由于接触面积较小，所产生的静摩擦力也较小，锥面也就容易拔出。当阀杆锥面离开闸板后，闸板在介质力横向作用下也随之松开，密封阀门所需预紧力消失，阀杆继续提升至闸板架受力，阀板几乎无摩擦力，阀门顺利开启。本技术的有益效果为：(1)无需改动原有气动控制机构与逻辑保护程序，节省检修、改造费用，减少工作量；(2)阀杆的锥面、闸板的斜面设计减小了阀门的开启作用力，解决了卡涩、尤其是机组紧急停机时阀门不能及时开启的问题，保证了机组的安全运行；(3)锥面无预紧涨力设计保证了阀门的严密，克服了阀门屡检修屡内漏的困难，提高了机组的经济性；(4)使用平行式闸板阀门，保证阀门通流通径不变，可在各种状况下开关灵活，且阀后温度一直保持常温。附图说明图1为本技术的结构示意图。其中，1、阀体；2、阀座；3、闸板；4、闸板架；5、阀杆；6、托架。具体实施方式：下面结合附图与实施例对本技术作进一步说明。高排通风阀是机组重要的保护性阀门之一，阀门改造需论证，不能轻易变动。阀门如需改造，必须列入重大技改项目且由他们来组织实施，估计改造费用不菲。我厂又到同容量机组的电厂进行了考察学习，发现多数机组高排通风阀是隔离电动门与调整门串联，机组启动前隔离电动门提前开启，调整门参与逻辑保护，机组跳闸，隔离电动门与调整门同时动作，即其安装型式并不是统一的，电动隔离门也可以满足保护逻辑快速动作需求(电动阀门的开启时间一般大于30秒)。这是基于阀门开启10秒钟，其开度为1/3时通流面积就足以排放高排蒸汽这一前提。因此我们认为，只要设计的阀门全程开关时间不大于10秒，就可以进行改造。针对阀门内漏、卡涩的原因，一般分析认为：为保证阀门的快速动作和运行安全，必须采用气动控制机构。但如果采用传统的楔式闸阀，如此大通径阀门与所需的气动装置不匹配：若采用气缸双作用式，开与关推力相等，不能保证顺利开启；若采用气缸单作用式，即气动关闭，弹簧弹力开启，则为克服弹簧弹力所需的气动装置外形及体积较大，价格较贵，且气缸关闭向下的作用力需先克服弹簧向上的作用力，下闸力变小不能保证阀门严密。兼顾各种环节，设计了一种适合低压力介质平行式闸板阀门：保留阀门原有气动结构，阀门更换为平行式闸板阀，考虑到高压缸排汽压力较低(低负荷时不足2.5MP)，不适合平行式闸板阀的密封等情况，对阀门结构设计如图1所示：一种改造后的670MW机组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改造后的670MW机组高排通风阀，其特征是：包括阀体、阀座、闸板、闸板架和阀杆，其中：阀座固定于阀体内侧两端，每个阀座分别于一个闸板连接，两个闸板固定于同一个闸板架两端，两个闸板成对称结构，且沿闸板架中心线对称分布，闸板架上端固定有阀杆，阀杆上端两侧分别固定有一个托架，且两个托架下端分别连接与其位于同一侧的闸板。

【技术特征摘要】
1.一种改造后的670MW机组高排通风阀，其特征是：包括阀体、阀座、闸板、闸板架
和阀杆，其中：阀座固定于阀体内侧两端，每个阀座分别于一个闸板连接，两个闸板固定于
同一个闸板架两端，两个闸板成对称结构，且沿闸板架中心线对称分布，闸板架上端固定有
阀杆，阀杆上端两侧分别固定有一个托架，且两个托架下端分别连接与其位于同一侧的闸板。
2.如权利要求1所述的一种改造后的670...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈继军，马金春，周战伟，蓝文松，
申请(专利权)人：大唐黄岛发电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：山东;37