第一篇：锅炉安全阀阀门故障分析的论文
简介：分析了锅炉安全阀阀门漏泄、阀体结合面渗漏、冲量安全阀动作后主安全阀不动作、冲量安全阀回座后主安全阀延迟回座时间过长以及安全阀的回座压力低、频跳和颤振等常见的故障原因，并针对故障原因提出了解决方法。
关键字：安全阀冲量安全阀主安全阀
1、前言オ
安全阀是一种非常重要的保护用阀门，广泛地用在各种压力容器和管道系统上，当受压系统中的压力超过规定值时，它能自动打开，把过剩的介质排放到大气中去，以保证压力容器和管道系统安全运行，防止事故的发生，而当系统内压力回降到工作压力或略低于工作压力时又能自动关闭。安全阀工作的可靠与否直接关系到设备及人身的安全，所以必须给予重视。
2、安全阀常见故障原因分析及解决方法お
2.1、阀门漏泄
在设备正常工作压力下，阀瓣与阀座密封面处发生超过允许程度的渗漏，安全阀的泄漏不但会引起介质损失。另外，介质的不断泄漏还会使硬的密封材料遭到破坏，但是，常用的安全阀的密封面都是金属材料对金属材料，虽然力求做得光洁平整，但是要在介质带压情况下做到绝对不漏也是非常困难的。因此，对于工作介质是蒸汽的安全阀，在规定压力值下，如果在出口端肉眼看不见，也听不出有漏泄，就认为密封性能是合格的。一般造成阀门漏泄的原因主要有以下三种情况：
一种情况是，脏物杂质落到密封面上，将密封面垫住，造成阀芯与阀座间有间隙，从而阀门渗漏。消除这种故障的方法就是清除掉落到密封面上的脏物及杂质，一般在锅炉准备停炉大小修时，首先做安全门跑砣试验，如果发现漏泄停炉后都进行解体检修，如果是点炉后进行跑砣试验时发现安全门漏泄，估计是这种情况造成的，可在跑砣后冷却20分钟后再跑舵一次，对密封面进行冲刷。
另一种情况是密封面损伤。造成密封面损伤的主要原因有以下几点：一是密封面材质不良。例如，在3～9号炉主安全门由于多年的检修，主安全门阀芯与阀座密封面普遍已经研得很低，使密封面的硬度也大大降低了，从而造成密封性能下降，消除这种现象最好的方法就是将原有密封面车削下去，然后按图纸要求重新堆焊加工，提高密封面的表面硬度。注意在加工过程中一定保证加工质量，如密封面出现裂纹、沙眼等缺陷一定要将其车削下去后重新加工。新加工的阀芯阀座一定要符合图纸要求。目前使用YST103通用钢焊条堆焊加工的阀芯密封面效果就比较好。二是检修质量差，阀芯阀座研磨的达不到质量标准要求，消除这种故障的方法是根据损伤程度采用研磨或车削后研磨的方法修复密封面。
造成安全阀漏泄的另一个原因是由于装配不当或有关零件尺寸不合适。在装配过程中阀芯阀座未完全对正或结合面有透光现象，或者是阀芯阀座密封面过宽不利于密封。消除方法是检查阀芯周围配合间隙的大小及均匀性，保证阀芯顶尖孔与密封面同正度，检查各部间隙不允许抬起阀芯；根据图纸要求适当减小密封面的宽度实现有效密封。
2.2、阀体结合面渗漏
指上下阀体间结合面处的渗漏现象，造成这种漏泄的主要原因有以下几个方面：一是结合面的螺栓紧力不够或紧偏，造成结合面密封不好。消除方法是调整螺栓紧力，在紧螺栓时一定要按对角把紧的方式进行，最好是边紧边测量各处间隙，将螺栓紧到紧不动为止，并使结合面各处间隙一致。二是阀体结合面的齿形密封垫不符合标准。例如，齿形密封垫径向有轻微沟痕，平行度差，齿形过尖或过坡等缺陷都会造成密封失效。从而使阀体结合面渗漏。在检修时把好备件质量关，采用合乎标准的齿形密封垫就可以避免这种现象的发生。三是阀体结合面的平面度太差或被硬的杂质垫住造成密封失效。对由于阀体结合面的平面度太差而引起阀体结合面渗漏的，消除的方法是将阀门解体重新研磨结合面直至符合质量标准。由于杂质垫住而造成密封失效的，在阀门组装时认真清理结合面避免杂质落入。
2.3、冲量安全阀动作后主安全阀不动作
这种现象通常被称为主安全门的拒动。主安全门拒动对运行中的锅炉来说危害是非常大的，是重大的设备隐患，严重影响设备的安全运行，一旦运行中的压力容器及管路中的介质压力超过额定值时，主安全门不动作，使设备超压运行极易造成设备损坏及重大事故。
在分析主安全门拒动的原因之前，首先分析一下主安全门的动作原理。如图1，当承压容器内的压力升至冲量安全阀的整压力时，冲量安全阀动作，介质从容器内通过管路冲向主安全阀活塞室内，在活塞室内将有一个微小的扩容降压，假如此时活塞室内的压强为P1，活塞节流面积为Shs，此时作用在活塞上的f1为：
f1=P1×Shs……………………(1)
假如此时承压容器内的介质的压强为P2，阀芯的面积为Sfx，则此时介质对阀芯一个向上的作用力f2为：
f2=P2×Shx..............(2)
通常安全阀的活塞直径较阀芯直径大，所以式(1)与式（2）中Shs＞Sfx狿1≈P2
假如将弹簧通过阀杆对阀芯向上的拉力设为f3及将运动部件与固定部件间摩擦力（主要是活塞与活塞室间的摩擦力）设为fm，则主安全门的动作的先决条件：只有作用在活塞上的作用力f1略大于作用在阀芯上使其向上的作用力f2及弹簧通过阀杆对阀芯向上的拉力f3及运动部件与固定部件间摩擦力（主要是活塞与活塞室间的摩擦力）fm之和时，即：f1＞f2+f3+fm时主安全门才能启动。
通过实践，主安全门拒动主要与以下三方面因素有关：
一是阀门运动部件有卡阻现象。这可能是由于装配不当，脏物及杂质混入或零件腐蚀；活塞室表面光洁度差，表面损伤，有沟痕硬点等缺陷造成的。这样就使运动部件与固定部件间摩擦力fm增大，在其他条件不变的情况下f1＜f2+f3+fm所以主安全门拒动。
例如，在2001年3号炉大修前过热主安全门跑砣试验时，发生了主安全门拒动。检修时解体检查发现，活塞室内有大量的锈垢及杂质，活塞在活塞室内无法运动，从而造成了主安全门拒动。检修时对活塞，胀圈及活塞室进行了除锈处理，对活塞室沟痕等缺陷进行了研磨，装配前将活塞室内壁均匀地涂上铅粉，并严格按次序对阀门进行组装。在锅炉水压试验时，对脉冲管进行冲洗，然后将主安全门与冲量安全阀连接，大修后点炉时再次进行安全阀跑砣试验一切正常。
二是主安全门活塞室漏气量大。当阀门活塞室漏气量大时，式（1)中的f1一项作用在活塞上的作用力偏小，在其他条件不变的情况下f1＜f2+f3+fm所以主安全门拒动。造成活塞室漏气量大的主要原因与阀门本身的气密性和活塞环不符合尺寸要求或活塞环磨损过大达不到密封要求有关系。
例如，3～9号炉主安全阀对活塞环的质量要求是活塞环的棱角应圆滑，自由状态开口间隙不大于14，组装后开口间隙△=1～1.25，活塞与活塞室间隙B=0.12～0.18，活塞环与活塞室间隙为S=0.08～0.12，活塞环与活塞室接触良好，透光应不大于周长的1／6。对活塞室内要求是，活塞室内的沟槽深度不得超过0.08～0.1mm，其椭圆度不超过0．1mm，圆锥度不超过0.1mm，应光洁无擦伤，但解体检修时检查发现每台炉主安全门的活塞环、活塞及活塞室都不符合检修规程要求，目前一般活塞环与活塞室的间隙都在S≥0.20，且活塞室表面的缺陷更为严重，严重地影响了活塞室的汽密性，造成活塞室漏汽量偏大。
消除这种缺陷的方法是：对活塞室内表面进行处理，更换合格的活塞及活塞环，在有节流阀的冲量安全装置系统中关小节流阀开度，增大进入主安全门活塞室的进汽量，在条件允许的情况下也可以通过增加冲量安全阀的行程来增加进入主安全门活塞室内的进汽量方法推动主安全阀动作。
三是主安全阀与冲量安全阀的匹配不当，冲量安全阀的蒸汽流量太小。冲量安全阀的公称通径太小，致使流入主安全阀活塞室的蒸汽量不足，推动活塞向下运动的作用力f1不够，即f1＜f2+f3+fm致使主安全阀阀芯不动。这种现象多发生于主安全阀式冲量安全阀有一个更换时，由于考虑不周而造成的。
例如2002年5号炉大修时，将两台重锤式冲量安全阀换成两台哈尔滨阀门厂生产A49H-P54100VDg20脉冲式安全阀，此安全阀一般与A42H-P54100VDg125型弹簧式主安全匹配使用，将它与苏产Dg150×90×250型老式主安全阀配套使用，此种主安全阀与A29H-P54100VDg125型弹簧式主安全阀本比不仅公称通径要大而且气密性较差，在5号炉饱和安全阀定砣完毕，进行跑砣试验时造成主安全阀拒动。后来我们将冲量安全阀解体，将其导向套与阀芯配合部分的间隙扩大，以增加其通流面积，再次跑砣试验一次成功。所以说冲量安全阀与主安全阀匹配不当，公称通径较小也会引起主安全阀拒动。
2.4、冲量安全阀回座后主安全阀延迟回座时间过长
发生这种故障的主要原因有以下两个方面：
一方面是，主安全阀活塞室的漏汽量大小，虽然冲量安全阀回座了，但存在管路中与活塞室中的蒸汽的压力仍很高，推动活塞向下的力仍很大，所以造成主安全阀回座迟缓，这种故障多发生于A42Y-P5413.7VDg100型安全阀上，因为这种型式的安全阀活塞室汽封性良好。消除这种故障的方法主要通过开大节流阀的开度和加大节流孔径加以解决，节流阀的开度开大与节流孔径的增加都使留在脉冲管内的蒸汽迅速排放掉，从而降低了活塞内的压力，使其作用在活塞上向下运动的推力迅速减小，阀芯在集汽联箱内蒸汽介质向上的推力和主安全阀自身弹簧向上的拉力作用下迅速回座。
另一方面原因就是主安全阀的运动部件与固定部件之间的磨擦力过大也会造成主安全阀回座迟缓，解决这种问题的方法就是将主安全阀运动部件与固定部件的配合间隙控制台标准范围内。
2.5、安全阀的回座压力低
安全阀回座压力低对锅炉的经济运行有很大危害，回座压力过低将造成大量的介质超时排放，造成不必要的能量损失。这种故障多发生在200MW机组所使用的A49H型弹簧脉冲安全阀上，分析其原因主要是由以下几个因素造成的：
一是弹簧脉冲安全阀上蒸汽的排泄量大，这种形式的冲量安全阀在开启后，介质不断排出，推动主安全阀动作。
一方面是冲量安全阀前压力因主安全阀的介质排出量不够而继续升高，所以脉冲管内的蒸汽沿汽包或集气联箱继续流向冲量安全阀维持冲量安全阀动作。
另一方面由于此种型式的冲量安全阀介质流通是经由阀芯与导向套之间的间隙流向主安全阀活塞室的，介质冲出冲量安全阀的密封面，在其周围形成动能压力区，将阀芯抬高，于是达到冲量安全阀继续排放，蒸汽排放量越大，阀芯部位动能压力区的压强越大，作用在阀芯上的向上的推力就越大，冲量安全阀就越不容易回座，此时消除这种故障的方法就是将节流阀关小，使流出冲量安全阀的介质流量减少，降低动能压力区内的压力，从而使冲量安全阀回座。
造成回座压力低的第二因素是：阀芯与导向套的配合间隙不适当，配合间隙偏小，在冲量安全阀启座后，在此部位瞬间节流形成较高的动能压力区，将阀芯抬高，延迟回座时间，当容器内降到较低时，动能压力区的压力减小，冲量阀回座。
消除这种故障的方法是认真检查阀芯及导向套各部分尺寸，配合间隙过小时，减小阀瓣密封面直往式阀瓣阻汽帽直径或增加阀瓣与导向套之间径向间隙，来增加该部位的通流面积，使蒸汽流经时不至于过分节流，而使局部压力升高形成很高的动能压力区。
造成回座压力低的另一个原因就是各运动零件磨擦力大，有些部位有卡涩，解决方法就是认真检查各运动部件，严格按检修标准对各部件进行检修，将各部件的配合间隙调整至标准范围内，消除卡涩的可能性。
2.6、安全阀的频跳
频跳指的是安全阀回座后，待压力稍一升高，安全阀又将开启，反复几次出现，这种现象称为安全阀的“频跳”。安全阀机械特性要求安全阀在整动作过程中达到规定的开启高度时，不允许出现卡阻、震颤和频跳现象。发生频跳现象对安全阀的密封极为不利，极易造成密封面的泄漏。分析原因主要与安全阀回座压力达高有关，回座压力较高时，容器内过剩的介质排放量较少，安全阀已经回座了，当运行人员调整不当，容器内压力又会很快升起来，所以又造成安全阀动作，像这种情况可通过开大节流阀的开度的方法予以消除。节流阀开大后，通往主安全阀活塞室内的汽源减少，推动活塞向下运动的力较小，主安全阀动作的机率较小，从而避免了主安全阀连续启动。
2.7、安全阀的颤振
安全阀在排放过程中出现的抖动现象，称其为安全阀的颤振，颤振现象的发生极易造成金属的疲劳，使安全阀的机械性能下降，造成严重的设备隐患，发生颤振的原因主要有以下几个方面：
一方面是阀门的使用不当，选用阀门的排放能力太大（相对于必须排放量而言），消除的方法是应当使选用阀门的额定排量尽可能接近设备的必需排放量。
另一方面是由于进口管道的口径太小，小于阀门的进口通径，或进口管阻力太大，消除的方法是在阀门安装时，使进口管内径不小于阀门进口通径或者减少进口管道的阻力。排放管道阻力过大，造成排放时过大的北压也是造成阀门颤振的一个因素，可以通过降低排放管道的阻力加以解决。
3、结束语
对锅炉安全阀的常见故障原因进行了分析并提出了具体的解决方法，虽然目前电站锅炉安全阀都是由主、辅阀配套组成的，并采用机械和热工控制双重保护，有些故障不易发生，但只有充分掌握安全阀的常见故障原因和消除方法，在故障发生时处理起来才能得心应手，对保证设备的安全运行有着重要的意义。
第二篇：锅炉安全阀校验调试方案
金华燃机电厂进气冷却技术改造工程
安 全 阀 调 整 作 业 方 案
编写：
审核：
批准：
浙 江 开 元 安 装 集 团 公 司 第 三 分 公 司
2005年6月
1概述
金华燃机电厂进气冷却技术改造工程的新增设设计余热锅炉烟气余热回收部分，是在金华燃机电厂原双压无补燃强制循环燃机余热锅炉上增加设计的。通过增加低压锅筒、低压蒸发器及相应的本体管路改造，可以进一步提高烟气余热的回收，降低余热锅炉的排烟温度，同时产生0.1MPA，120℃的饱和蒸汽，该蒸汽可用作溴化锂制冷机的热源动力，或作为低压换热器之热源。新增设计部分余热锅炉由杭州锅炉厂制造供货。1.1 余热锅炉主要设计参数 1.1.1锅炉最大设计运行参数
低压锅炉额定蒸发流量：
~3.6 t/h 低压锅炉蒸汽压力：
0.3MPa 低压锅炉蒸汽温度：
143℃（饱和蒸汽）补给水温度：
~90℃
1.1.2 锅炉饱和蒸汽压力0.1MPa、蒸汽温度120℃下运行下的设计参数：
低压锅炉额定蒸发流量：
~4.0 t/h 低压锅炉蒸汽压力：
0.1MPa 低压锅炉蒸汽温度：
120℃（饱和蒸汽）补给水温度：
~90℃ 余热锅炉排烟温度：
~139℃ 2.锅炉蒸汽严密性试验 2.1 试验应具备条件 2.1.1锅炉煮炉结束。
2.1.2在前阶段调试工作中发现的问题，已妥善处理，缺陷已消除。2.2锅炉蒸汽严密性试验
2.2.1锅炉按运规升压至工作压力进行蒸汽严密性试验。
2.2.2试验时应注意检查锅炉的焊口、人孔、手孔和法兰的严密性。2.2.3注意检查锅炉的附件和全部汽水阀门的严密性。
2.2.4应注意检查汽包、受热面部件和本体管路的膨胀，及其支座、支架的受力，移动的伸缩情况是否正常，是否有妨碍膨胀之处。
3、安全阀调整校验
本次改造增加的低压锅筒装设2只安全阀，型号A48Y-16C弹簧式安全阀。3.1安全阀整定值
按照《锅规》（96）的规定，安全阀的整定值如下： 低压锅筒工作安全阀
2个
0.3+0.03MPa= 0.33Mpa
0.3+0.05MPa= 0.35Mpa 安全阀的回座压差，一般应为起座压力的4%~7%，最大不得超过起座压力的10%。
3.2 校验安全阀的准备工作
3.2.1经过蒸汽严密性试验，确认可起压，方可进行校验安全阀工作。
3.2.2安全阀阀体、排汽弯头及集水盘底部均已装好引至安全地点的疏水管路。排汽管下端不得搁在安全阀集水盘上，二者之间应留有设计膨胀间隙。3.2.3安全阀排汽管牢固可靠，安装符合设计规范，并不妨碍锅炉的膨胀。3.2.4安全阀安装前排汽及进汽处的杂物应仔细清理干净，以免安全阀回座时杂物将阀芯碰坏。
3.2.5配备量程为0~1.0MPa 1.5级以上压力表一只，安装在低压锅筒上，升压时对控制室监视压力表校对并作修正。
标准压力表应经校验合格，并有误差记录，在调整值附近如大于0.5%，应作修正。
3.2.6炉顶与控制室通讯畅通可靠。
3.2.7厂用照明良好，道路畅通平整无杂物堆积，平台楼梯栏杆完整。
3.2.8事先准备好防止安全阀起座用的专用卡具，并准备好校验安全阀所需用的工具。
3.2.9组织安全阀校验小组，明确职责分工，防止混乱。3.3 安全阀校验
3.3.1按照升温升压曲线，锅炉缓慢升压。3.3.2安全阀的整定压力以就地压力表读数为准。
3.3.3安全阀的调整，通过弹簧的调节螺钉，使弹簧的作用力符合安全阀动作压力的要求。3.3.4安全阀调整时先调整开启压力最高的，后调整压力较低的。在调整时应调整弹簧的松紧，观察起跳压力，如此反复进行至符合要求。安全阀起跳一次，停隔20~30分钟后再重新校正，防止起座时间过长使弹簧受热。3.3.5安全阀调整阶段，以向空排汽作为蒸汽压力的主要调节手段。3.3.6在安全阀校毕后，做好各项记录，办理签证。3.4注意事项
3.4.1注意锅炉运行情况，如遇异常情况，应停止安全阀检验。
3.4.2当安全阀动作时，应及时增加锅炉给水量，安全阀回座时，适当减少锅炉给水量，以维持汽包水位。
3.4.3安全阀起座后，应迅速采取降压措施，开大向空排汽，使安全阀回座。3.4.4若安全阀至整定值时，还未起座，允许超压0.1MPa，否则须降低压力至80%整定值才能进行调整工作，然后再升压校验，如果三次试跳不成功，须待安全阀冷却后再检验。
3.4.5统一指挥升压、降压，压力的升降一般宜在每分钟±0.05~0.1MPa为限。3.4.6准备好安全阀的拆卸工具及调整器械。
3.4.7现场做好安全保卫工作，无关人员不得进入安全阀校验现场，不得靠近安全阀排汽口处，严禁高空作业，防止坠跌事故。
3.4.8 当发生安全阀不能回座的故障，就地处理无效时，须停炉降压至0MPa表压后，安全阀处确无排汽时，方可拆除安全阀进行检修。
第三篇：技师考评论文——锅炉给水泵的故障分析与处理
中压锅炉给水泵的故障分析与处理
摘要：对硫磺回收联合装置中的中压锅炉给水泵流量小、受冲蚀、电机过载、断轴等故障进行分析，并提出合理的解决方法和改进措施，确保了装置的长周期运行。
关键词：中压锅炉给水泵
故障分析
改造
1前言
硫磺回收联合装置（意大利KTI技术）中的四台中压锅炉给水泵P2102A、P2102B、P2302A、P2302B，于一九九九年十二月投入使用。初期几个月运行正常，流量尚能满足生产，运行几个月后，流量开始下降，电流升高，经常造成电机过载跳闸。从二OOO年八月至二OO一年七月，这四台泵单泵运行周期最长不超过一个月，致使该泵不能满足生产，且又影响上游装置的生产。为了解决这一故障，对该泵进行技术攻关，在解体检查过程中进行严格细心的检测分析，发现了许多问题。本文针对中压锅炉给水泵的故障进行分析、改造。
2技术参数与结构示意图
该四台泵是由北京巡航高科技有限公司开发，研制，专为高扬程、小流量、易汽化介质而设计的卧式二级开式叶轮的特种高速离心泵，由电机（2980r/min）、增速箱、泵体三部分组成，其结构示意图如图-1所示：
其具体参数如下： 型号：SHP65-40-600 流量：25m3/h 扬程：595m 转速：7360r/min 额定功率：110KW 额定电流：196A 介质：104℃凝结水
图-1 泵结构示意图
1-泵体，2-诱导轮，3-中间隔板，4-叶轮，5-隔板衬套 6-机械密封，7-增速机构，8-高速轴，9-低速轴，10-电机
3故障分析
根据二OOO年八月至二OO一年七月期间的运行记录，对这几台中压锅炉给水泵出现的故障进行分析：
3.1 流量不足，电机过载 3.1.1 冲蚀严重
3.1.1.1 从该泵的工艺上看，介质凝结水从罐（V2109）引出，经过中压锅炉给水泵加压后输送到汽包。该泵原设计温度是104℃，由于使用一段时间后，冷却效果差，导致凝结水温度升高，一般在115℃左右，造成中压锅炉给水泵进口温度增加。从图-2可以看出该泵在吸程方面应没问题。
图-2 工艺流程图
1-凝结水罐
2-入口调节阀
3-出口调节阀
4-中压锅炉给水泵
3.1.1.2 由离心泵的工作原理知，当叶轮旋转时，在叶轮中心（叶片入口）附近形成低压区，这个低压区压力越低，吸入高度就越高，但是吸入的低压还是有限制的，因为当叶片入口附近的最低压强等于或小于输送温度下液体的饱和蒸汽压时，液体将在该处产生气泡，它随同液体从低压区流向高压区，汽泡在高压作用下迅速凝结或破裂，此时周围的液体以极高的速度冲向原泡所占据的空间，在冲击点处产生几万千帕的压强，冲击频率高达几万次之多，由于冲击的作用使一、二级中间隔板表面及泵体出现许多坑蚀，隔板的固定螺钉和顶丝孔被冲蚀严重，泵室流道被冲穿，其中叶轮与泵体间隙比原来增大了2mm。
3.1.1.3 介质温度过高。原设计介质的温度为104℃，随着装置负荷的提高，凝结水的不断增多，回水量逐渐增大，导致凝结水罐的操作压力增加，温度上升，造成中压锅炉给水泵进口温度增加，实际使用时介质温度达到115℃，使气蚀现象更加容易产生。
3.1.2 容积损失严重。该泵的内泄漏是造成容积损失的主要原因，内泄漏主要发生在一、二级叶轮隔板与衬套之间、中间隔板和泵体之间、二级叶轮入口泵盖与泵体之间、泵体与叶轮之间等。由于泵内部配合间隙增大，介质回流增大，出口流量就会降低，负荷增大致使电机电流增高，而引起过载跳闸。
3.2 断轴。其间出现的断轴有两次，一次是P2102A轴在诱导轮和第一级叶轮之间断裂;另一次是P2102B轴在油封动环密封槽处断裂.经认真分析研究认为造成这一故障的主要原因是以下两点：
3.2.1 振动过大
3.2.1.1 轴承损坏。由于油封的轴向“O”型橡胶密封圈密封效果差，造成轴向密封失效，故高压介质水串入油箱与润滑油混合，造成运行中的轴承润滑不良损坏轴承而振动。
3.2.1.2 抽空。由于设计上的原因，每两台中压锅炉给水泵共用一条进口管，且总管与支管的管径都是DN100。切换泵时，若两台泵同时运行，很容易由于来量不足而引起抽空造成振动，尤其是刚启动备用泵时，更加明显。
3.2.1.3 泵轴弯曲，造成转子偏摆过大，导致口环、诱导轮、叶轮偏磨，同时引起振动。
3.2.2 应力集中：高速轴承肩台阶及动环密封槽内直角处没有圆弧过渡，造成应力集中，造成轴弯曲变形。其结构示意图如图-3所示。
图-3 改造前机械密封局部转件图
1-“Ｏ”型密封图 2-介质端密封动环 3-轴套 4-润滑油端密封动环 5-滚动轴承 6-高速轴
4故障处理
4.1 防止抽空现象发生
4.1.1 建议生产车间更换进口管，增大进口管径，保证进口流量。4.1.2 精心操作与维护。切换泵时，应先将运转泵降量，以免系统流量不
足而引起抽空。此外，将锅炉给水泵的出口压控阀由自动控制改为手动控制，以防止启动时流量瞬间增大而引起电流超标。
4.2 材质升级。中间隔板和隔板螺钉由原来的20号钢改为40Cr，泵体、泵盖也由原来的ZG230-450材质改为0 Cr 18Ni9Ti材质。这样就大大增强了材料的耐腐蚀、耐冲刷的性能，对稳定流量起着重要作用。
4.3 在工艺上进行一些改进。当介质温度超过原设计温度时可加入低温的新鲜水，降低液体的温度这也就降低了介质的饱和蒸汽压力。
4.4 增加密封点，减少容积损失。
4.4.1 中间隔板和泵体间加密封垫。解决了泵中间隔板和泵体之间因没有密封垫，二级高压的液体回流冲刷腐蚀而损坏中间隔板和泵体。
4.4.2 泵体与二级出口泵盖改造。原泵盖与泵体之间没有密封，造成二级叶轮出口的液体在回流到一级进口的过程冲刷腐蚀了泵盖，在修复泵盖时增加了一个“O”型密封圈，杜绝内泄漏的产生。
4.5 联系该泵的生产厂家，把该泵的高速轴所有轴肩台阶增加足够的圆弧过渡，去除在动环位置轴上的“O”型密封槽，对轴套两端的内径进行倒角2.5*45°，用以含压轴向密封圈，这样在装动环时既不切掉“O”型圈，又能增加密封性能，消除了应力集中，保证轴的强度。改造后的结构示意图如图-4所示。
图-4
改造后机械密封局部示意图 1-介质端密封动环
2-“Ｏ”型密封圈
3-轴套 4-润滑油端密封动环
5-滚动轴承
6-高速轴
4.6 更换高速轴轴承为日本产的7308二套、6308一套。把原来由3mm波 5
纹垫控制轴承外圈来确定高速轴串量，改为轴承压盖与轴承外圈用平垫调整来控制预留0.04-0.06mm间隙的方法（如图-5所示），消除了波纹垫失去弹性而被压平的现象，保证了高速轴的精确定位，避免了叶轮与中间隔板或与泵腔磨损的故障发生。
改造前
改造后
图-5 轴承压盖改造
1-轴承压盖及密封压盖，2-油封动环，3-波纹垫，4-轴承，5-高速轴
5改造效果
经过以上的一系列改造和改进，使中压锅炉给水泵的所有冲蚀和磨损都有明显的好转。工作电流由改造前的192A，降为改造后125A，操作压力在改造前为5.3Mpa，改造后上升为5.9Mpa，流量在改造前为7.86m3/h，改造后增大到24.92m3/h。四台中压锅炉给水泵的使用寿命比原来有了很大的提高，检修周期由原来十天一修，提高到现在一年半还未一修。自二OO一年六月十八日改造使用至今都非常平稳，扭转了生产上的被动局面，确保了装置的长周期运行。
6结束语
由于该泵采用悬臂式的支撑形式，增加了整条轴的径向力，这样中间隔板 6
衬套与叶轮口环直接接触，配件就很容易磨损，我们只能采取定期更换的方法来弥补这一缺陷。经改造后这几台泵运转平稳，每年为企业创造约80万元的经济效益，受到使用单位的高度评价，这些改造项目已被泵的生产厂家采用，作为技术革新成果向全国推广。参考文献：
1、姚玉英等，《化工原则》[M]，天津，天津科学技术出版社，1993。
2、孙家孔等，《石油化工装置设备腐蚀与防护手册》，北京，中国石化出版社，1996。
第四篇：锅炉安全阀热态校验过程
锅炉安全阀热态校验技术交底
1.根据《蒸汽锅炉安全技术监察规程》规定：检修后的安全阀应作热态校验,回座压差应为起跳压力的4%—7%,最大不超过10%.2.安全阀校验顺序必须由高压到低压进行校验,首先进行效验汽包安全阀,其次效验过热器安全阀.3.安全阀的热态校验应具备的条件
3.1 安全阀的检查、检修、金属监督工作已全部结束,全部安全阀的锁定卡子已准备好,并且卡子已从安全阀上取下来,调整安全阀的工器具已准备齐全可用.3.2 排汽管道的检查,检修已结束.锅炉水压试验已合格,并具备点火条件,燃油系统可靠,锅炉启动用油已准备充足.3.3 汽包和过热器就地压力表已换装为0.5级标准压力表,锅炉DCS系统已能投入,各种运行参数已能正常显示.3.4 现场通道畅通、照明完善、试验用的防护用品、专用工具、记录表格、通讯设施已具备待用.检修用临时设施已拆除.3.5 锅炉过热器向空排汽阀改为就地操作,其工作性能安全可靠,灵活可用.4.安全阀的热态校验工作程序
4.1 锅炉压力达到安全阀动作值时,对锅炉的安全阀由高到低依次进行热态校验.如在热态校验过程中锅炉出现重大缺陷和泄漏,应报告值长,及时进行处理,防止事故扩大.4.2 安全阀热态校验及调整.4.3 安全阀热态校验注意事项
4.3.1 锅炉点火,升温升压操作由运行人员负责.校验安全阀过程中,应严格监控汽包水位和汽压,值班人员不得擅自离开工作岗位.4.3.2 热态校验安全阀的组织领导及参加人员应由锅炉检修主任,枝术专责、热工、锅炉检修有关人员、锅炉运行及安监科有关人员.由值长领导,检修主任组织并负责各方面联系工作.4.3.3 锅炉操作及安全阀校验人员应由司炉及有关人员操作、由热工、锅炉检修人员负责安全阀的校验及调试.4.3.4 安全阀校验操作人员需准备对讲机、耳塞及调校专用工具和器材.4.3.5 在调校安全阀过程中,尽量减少安全阀的动作次数,以每只安全阀动作次数1﹣2次为佳.同一只安全阀两次动作之间,需间隔30分钟以上,使弹簧冷却一段时间.4.3.6 如安全阀动作不正确,需要重新调整安全阀零部件,需将锅炉压力降到该安全阀设定值70﹪左右,并将安全阀用锁定卡子卡死后再进行调整.调整好后,取出卡子,锅炉再缓慢升压,继续该安全阀的校验工作.4.3.7 安全阀的卡死锁定工作,只能用专用锁定卡子,并只能用手的力锁紧,其目的是防止锁紧过度,损坏安全阀零部件.4.3.8 安全阀校验过程中,应经常校对就地压力与集控室内压力表读数值,但应以就地压力表读数为准.4.3.9 作好现场试验记录.4.3.10 超过安全阀设定动作值不起跳时,运行人员应及时开启向空排汽阀及减弱炉内燃烧,以防止锅炉继续升压而发生事故,必要时,可全部停止锅炉燃料供给.4.3.11 参加安全阀试验人员应遵守电业安全规程及本检修规程中规定与要求.如出现危及检修人员及设备安全时,应立即停止安全阀的热态校验工作.4.3.12 安全阀调校过程中的操作及事故处理,均按规程执行.锅炉的启动与运行的现场负责人为当班值长,检修人员不得操作设备.
第五篇：109型机车分配阀安全阀故障分析及改进建议
109型机车分配阀安全阀故障分析及改进建议
摘 要：本文通过分析目前109型机车分配阀安全阀在运用过程中容易出现的故障现象，如在进行几次紧急制动后安全阀易出现不正常漏风现象、安全阀返修率高等问题，文章总结了故障原因，并结合实际情况提出了几点改进建议。
关键词：DK-1型电空制动机； DK-2型电空制动机；109型机车分配阀；安全阀；增压方式； 调压阀
0 引言
DK-1型电空制动机是我国电力机车中的主型制动机，而109型分配阀又是DK-1型电空制动机的核心元件，它根据列车管压力的变化来相应控制制动缸压力的大小，从而实现机车的制动和缓解。
在实际运用过程中，109型机车分配阀安全阀在目前的紧急增压方式下易出现风压不正常泄漏；紧急制动时安全阀噪音偏大；消耗压缩空气严重；无火回送时安全阀调压不方便；安全阀返修率较高等缺点。
据售后人员反映，109型机车分配阀的安全阀一般在完成几次紧急制动后，就可能出现安全阀漏风现象，使容积室压力非正常下降，其主要原因是安全阀在工作时动作频繁，导致阀口的密封性降低，使安全阀出现漏风点，导致容积室产生漏风现象。这会在一定程度上会影响机车制动力的大小，使空气制动作用不能达到预期效果，因此对安全阀的改进具有重要意义。安全阀故障现象及原因分析
1.1 故障现象
据在各机务段售后人员反映，109型机车分配阀安全阀在完成几次紧急制动后，安全阀就可能出现故障，主要表现在：
（1）安全阀不正常漏风，导致容积室压力不稳定。
（2）安全阀的阀口易形成麻点，（3）安全阀的整定压力值会随着时间的推移产生一定的偏差。
（4）安全阀工作时噪音较大。
（5）压缩空气泄漏量大。
1.2 原因分析
紧急制动时在增压阀的作用下，总风经小孔迅速流向容积室，使得容积室压力能够快速上升，直至其压力达到安全阀的整定压力值。此时，安全阀便开始在排风和停止排风的重复动作中反复切换，直到容积室压力得以缓解。
安全阀采用泄压式金属阀口密封的形式，阀芯与阀体为刚性接触。实施紧急制动时，因为安全阀的动作过程非常迅速，使阀芯与阀体之间频繁冲击，因此导致阀芯与阀体的接触面在频繁冲击的状态下易产生损伤，并且，当阀口一旦有异物进入时接触面还易形成麻点，使安全阀密封不严，阀与阀口的接触面就是安全阀的主要漏风地点，最终会导致容积室压缩空气经安全阀泄漏。
由于安全阀的频繁跳跃式的工作，锁紧螺母由于频繁的机械振动可能会有一些松动，使得安全阀随着工作时间的推移，整定压力值发生一定的飘移。
紧急制动时，安全阀在动作过程中，压力空气的排泄以及阀芯与阀体的频繁冲击都会产生较大的噪音污染。改进建议
为了解决109型分配阀安全阀的以上问题，本文针对已投入运营机车和新造机车两种不同情况提出以下建议。
2.1 对于已投入运营机车的改进建议
（1）在制动机的操作方法上的优化改进：
①尽可能少使制动机处于紧急制动位，以降低安全阀的工作频率，延长其使用寿命；
②在不使用制动机时应关闭总风，防止总风意外进入容积室，产生过大的压力使安全阀动作，以SS4B机车DK-1型电空制动机为例，具体操作是关闭总风塞门123，阻断总风进入分配阀的通路。
（2）应给安全阀加装空气过滤装置，如过滤网，尽量提高压力空气的清洁度，因为空气中的杂质会使阀与阀体的接触面更容易损伤，降低安全阀的使用寿命。
2.2 对于新造机车的改进建议
（1）对于新造机车提出一种新的紧急增压时容积室压力控制设计方案，具体方案如下：
总风进入分配阀后分为两条空气通路，一路为增压阀口打开时向容积室供风的通路，一路为均衡部制动缸供风通路。新的压力控制方案保留了均衡部制动缸供风通路，而另一条则是从外部引入经过调压阀整定后的总风，并且将其引入到原增压阀部。
①取消原分配阀阀体上的安全阀，并封堵沟通安全阀和容积室的孔Ⅳ；
②堵塞分配阀内部沟通总风与增压阀的孔Ⅲ；
③将分配阀增压阀部的总风通路引出然后通过一个外部调压阀与外部总风管连通；
将分配阀紧急增压通路变为由外部总风经调压阀到增压阀，再到容积室。改进以后，紧急制动状态下增压阀阀口打开，外部总风流经过调压阀将压力变为调压阀整定值的450kPa，再通过C3小孔流往容积室，容积室的最高压力等于调压阀整定压力值。
容积室的最高压力由调压阀进行控制，同时去掉安全阀后，完全截断了容积室的压缩空气从安全阀泄漏的通路，彻底消除了容积室压力经安全阀泄漏的隐患，并可完全消除安全阀动作时产生的噪音污染，还可减少压缩空气的消耗。
（2）实践运用
这种设计方法已应用在160km/h交流客运机车DK-2型电空制动机的设计中。总风经过调压阀52（整定压力450kPa，无火回送时250kPa）、检测口276、紧急增压塞门137进入到分配阀101内部。紧急制动时，由于列车管压力急剧降低，经调压阀调压后的压力空气进入到容积室内，并保障容积室内的空气压力大小即为调压阀的整定值。通过实验对设计方案的反复验证，证明这种新的紧急增压时容积室压力控制方式的设计准确、可靠。原来的安全阀在无火回送时调压不便，需要反复充风来调节整定压力，操作繁琐，而新的设计方案只需把无火安全塞门139打开，容积室最大压力由无火安全阀（整定压力250kPa）190来控制，操作简单方便。结束语
针对109型机车分配阀安全阀易出现的故障，装有DK-1型电空制动机已投入运营的机车，采取优化操作方法和加装安全阀空气过滤装置能在一定程度上降低安全阀的故障率，但不能从根本上解决安全阀漏风、易消耗压缩空气等问题。若采用上文新的容积室压力控制设计方式，弱化安全阀在制动机正常工作时的功能和作用，可使安全阀的问题得到根本上的解决。这样既避免了压缩空气的泄漏，保障了容积室压力在紧急制动时的准确和稳定，又降低了压缩空气的消耗，消除了安全阀噪音，使无火回送时调压方便。此种设计方案可在后续各型机车制动机新设计时推广应用。
参考文献：
[1] 刘豫湘，陆缙华，潘传熙.DK-1型电空制动机与电力机车空气管路系统[M].北京：中国铁道出版社，1998.[2] 黄金虎，马俊飞.109型分配阀紧急增压方式的改进探讨[J]电力机车与城轨车辆，2011（3）.
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