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    1 概述

　　我廠2號機組為上海汽輪機廠的N125汽輪機組。凝汽器循環水進水門采用Z946T－2．5 Dg 1400暗桿楔式雙閘板電動閘閥，2號機大修期間改造為明桿電動閘閥，以便于檢修和運行操作。

　　改造使用兩年后，傳動支座內銅絲母、銅絲母外套多次損壞，閥桿發生彎曲，甲乙側循環水進水電動門前后更換過閥桿，又出現甲側循環水進水門關不嚴現象，于是在2號循環進出水管更換時將甲側循環水進水電動門換為新閥門。使用不久，兩只閥門又出現相似缺陷。在1999年2號機大修檢查發現甲乙側循環水進水電動門已損壞，不得不換新閥門。自1993年以來前后更換了3只閥門及2條閥桿，價值38萬余元，其損壞原因，值得分析。

    2 閥門損壞情況

　　2號機大修前凝汽器甲乙側循環水進水電動門多次關不死，在大修時對這兩只閥門解體進行檢查，凝汽器乙側循環水進水電動門閥芯經測量檢查發現閥芯雙閘板密封圈良好，只是導輪歪斜，閘板與導輪接觸部位磨損凹陷，閘板啟閉件孔徑磨損擴大，閘板耳環斷落1只，不銹鋼連接板完好，閥桿肉眼可見彎曲。打開雙閘板后，發現兩片閘板單瓣鉸鏈橢圓孔都已磨穿留下缺口，缺口尺寸46 mm大于鉸鏈銷子直徑（35 mm）；閘板雙瓣鉸鏈孔徑磨大約7 mm；不銹鋼導輪軸完好如初，導輪輪輞磨損嚴重，厚度只有51 mm（原80 mm）；取出導輪及導輪軸，發現導輪孔徑磨損擴大，粗測83 mm，而導輪軸徑為50 mm。

　　凝汽器甲側循環水進水電動門閥芯檢查測量后發現，其損壞現象與乙側循環水進水門極其相似，不同點是甲側循環水進水門閥芯球是灰鑄鐵未像乙側循環水進水門一樣換為不銹鋼閥芯球。該灰鑄鐵閥芯球直徑比原尺寸減少15 mm，閘板上閥芯球部位有磨損痕跡。靠凝汽器側導輪軌道磨損減薄，密封圈損壞，成凹陷，密封圈局部剝離銅鉚釘脫出。

    3 原因分析

　　閥門的制造、安裝質量，操作使用和維護以及閥門行程調試各個環節都關系到閥門的使用壽命。現就循環水進水電動門損壞現象結合閥門工作環境作一分析，從中找出原因和采取對策。

    （1）導輪、導輪軌道磨損及閥體密封圈損壞 
 
　　對于大口徑凝汽器循環水進水電動門，在閥門閥體外部裝有旁通閥，分別與閘閥的進出口側相連通。主閘閥開啟前，先開啟旁通閥，以減少主閘閥閘板兩側壓力差，從而以較少的力矩即可開啟主閘閥。關閉時同樣的道理先關主閘閥后關旁通閥。

　　操作人員習慣于直接開啟、關閉主閘閥。在沒有使用旁通閥的情況下，主閘閥雙閘板兩側壓差大，在主閘閥閥板開啟和關閉過程中受到很大的水壓，把主閘閥壓向凝汽器側的閥體密封面，加大了導輪、導輪軸、導輪軌道的受力，加快了導輪輪輞和導輪軌道以及有接觸部位的磨損。在這樣長期頻繁的閥門開關和江水腐蝕下，導輪輪輞和導輪軌道很快磨損變薄，致使閥芯位置朝凝汽器側方向偏移一定位置，偏移增大到一定程度，就會使閥芯閘板碰到閥體密封圈。在閥門關閉過程中壓差大使閥芯被水流壓向凝汽器側密封面而頂到密封圈，閥門繼續往下關就會頂壞密封圈，致使密封圈上部留下凹陷、密封圈銅鉚釘脫出、密封面局部剝離閥體。

    （2）閥桿彎曲、銅絲母外套、銅絲母損壞  

　　閥桿彎曲一般是由于閥芯已停止移動而傳動裝置卻繼續要將閥桿往下壓引起閥桿彎曲。閥桿彎曲有兩種情況：一種情況是閥芯已經關到位還要往下關引起閥桿彎曲，這種情況一般發生在閥芯關不嚴而操作人員誤認為閥芯未關到位繼續往下關引起的，當然也有行程調試有誤引起；另一種情況是閥芯未關到位但已關不下去引起閥桿彎曲，比如閥芯碰到硬質異物或碰到閥體密封圈時已經關不下去卻要繼續往下關而引起閥桿彎曲。

　　閥桿彎曲往往要損壞銅絲母、銅絲母外套，力矩過大甚至會拉斷傳動支座法蘭孔，銅絲母、銅絲母外套在閥門開啟過程中不易損壞，往往因異常情況在閥門關閉過程中損壞。像閥門關過度或碰到異物閥桿停止移動而傳動裝置卻繼續帶動銅絲母轉動，導致銅絲母向上移動將材質為灰鑄鐵的銅絲母外套頂起而將其損壞。銅絲母上移受到傳動裝置的限制，銅絲母繼續旋轉會引起內螺紋的損壞而報廢。

    （3）導輪軸孔擴大，導輪歪斜  

　　取用冷卻水的甌江水雜質多、腐蝕性大，閥門長期浸泡在江水中，受到江水的腐蝕作用容易磨損，工作環境惡劣。閥門工作時處于開啟位置，閥芯在循環水流沖刷下不停地搖擺而振動。特別在閥門的開關過程中，閥芯閘板對循環水流產生截流，閘板受到水流的沖擊和壓力作用，這些作用力都直接通過導輪軸與導輪作用在導輪軌道上。導輪軸受力復雜，既有兩端直接的沖擊力又有扭力矩和轉動力矩，通過導輪軸作用在導輪軸孔內，質地疏松的灰鑄鐵材料的導輪軸孔內壁既受江水腐蝕又受力較大，致使一些松散的灰鑄鐵組織脫落而使導輪軸孔磨損擴大。

　　在導輪檢查中發現個別導輪轉動時軸跟著轉，抽出軸后在導輪內銅套里有一些垃圾和銹蝕物，說明循環水中一些雜質進入導輪及導輪軸之間間隙中使導輪卡澀，導輪轉動時帶動導輪軸一起轉動，這樣會加劇導輪軸孔的磨損而擴大。

　　導輪軸孔孔徑擴大，容易使閥芯雙閘板產生錯位，導輪歪斜，閘板相應部位發生磨損，而且閥芯關閉時密封面接觸不良而關閉不嚴，會使操作人員產生閥門未關到位的錯覺。其結果再次向下關閉，這樣做很容易損壞銅絲母外套或銅絲母，嚴重者會閥桿彎曲甚至頂穿閥體底部，循環水涌入循門坑和凝泵坑，造成停機事故。

    （4）閘板單瓣鉸鏈磨穿  

　　閥門楔式雙閘板是利用閘板鉸鏈進行連接，通過閥芯球保持雙閘板中心距，運用閘板連接板限制雙閘板楔形角度（見圖1）。閘板鉸鏈是由雙瓣鉸鏈、單瓣鉸鏈和連接銷子組成，單瓣鉸鏈銷孔是橢圓形銷孔，可以以閥芯球為中心進行水平和垂直方向小范圍活動，以保證密封面最佳配合從而密封良好。當閥芯進入閥體密封面時，雙閘板根據閥體密封面楔形角度通過閘板鉸鏈自行小角度調整以使密封面接觸嚴密。

　　機組正常運行時，凝汽器循環水進水電動門處于開啟位置，閥芯雙閘板受水流的沖擊產生輕微的搖擺、轉動而磕磕碰碰，碰撞過程中閥芯雙閘板的雙瓣鉸鏈、單瓣鉸鏈與鉸鏈銷相互間碰撞和摩擦，孔壁較薄的單瓣絞鏈在江水腐蝕又受碰撞，鉸鏈孔壁周圍材質疲勞、腐蝕而剝落，本身孔壁較薄的單瓣絞鏈孔很快磨損、孔徑擴大，直至單瓣鉸鏈孔壁磨穿。

　　閘板單瓣鉸鏈磨穿使閥芯雙閘板之間連接僅僅依賴于閘板連接板，不銹鋼材質的閘板連接板承擔著閘板的重量和承受著水流的沖擊隨時有可能拉斷閘板耳環，致使雙閘板分離導致閥芯脫落。

    （5）閘板耳環斷落  

　　連接板連接著閘板耳環來控制雙閘板相互的位置（見圖1）。閘板耳環斷落的情況有二種：第一種情況是閘板耳環長期浸沒在有腐蝕性的江水中受腐蝕，在閥芯雙閘板開、關過程和常開工作狀態時，閘板耳環不間斷地受到連接板的拉動、振蕩而磨損、孔徑擴大、壁面減薄而被連接板拉斷；第二種情況是閘板單瓣鉸鏈磨穿脫離鉸鏈銷子，閘板承重于連接板和閘板耳環上，長時間作用引起閘板耳環過載脫落；閘板耳環拉斷帶來的危害是閥桿螺母套容易從啟閉件內脫出來，使閥芯脫落。

    （6）啟閉件孔徑擴大 
 
　　啟閉件位于閘閥頂部（見圖1），長期承受閥桿提升或降落作用力。在閥芯開關過程中或開啟位置時，閘板受水流不停地沖刷與閥桿螺母套、閥桿發生碰撞、摩擦，啟閉件受江水腐蝕強度減弱而磨損、孔徑擴大。

    （7）1、2號機循環水進水電動門改造工藝差異

　　1號機凝汽器循環水進水電動門于1993年小修期間改造，使用至今歷時6年工作良好、開關正常。1、2號機凝汽器循環水進水電動門改造方法、備品配件、材料選用均相同，閥門工作條件、工質相同，使用同樣的時間后結果卻不同，原因在于，1號機循環水進水門改造時把閥芯雙閘板的4只導輪軸用螺釘固定死，相當于把楔式雙閘板固定成為單閘板，不易損壞。

　　通過以上比較分析可以對2號機凝汽器循環水進水電動門損壞原因得出結論：

    （1）導輪軸孔擴大、閘板單瓣鉸鏈磨穿、閘板耳環斷落、閘板啟閉件孔徑擴大等閥芯部件損壞及閥桿彎曲皆由于閥芯雙閘板導輪軸未加以固定發生雙閘板錯位引發一系列閥芯部件損壞，導致閥門關閉不嚴致使閥桿彎曲。

　　
    （2）閥體密封圈損壞是由于長期頻繁閥門開關過程中未使用旁通閥，增大了閥芯閘板壓力，加快導輪輪輞、導輪軌道磨損位置發生偏移，導致閥芯閘板關閉時頂到閥體密封圈致使閥體密封圈損壞。 防范措施

　　 針對已經損壞的閥芯部件及閥體密封圈可將其修復繼續使用。為防止類似情況再次發生，建議采取如下防范措施：

　　（1）運行操作人員精心操作，使用中發現異常情況及時聯系檢修人員處理，不能不明原因強制開關閥門。開關閥門時，要先開旁通閥再開主閘閥，先關主閘閥后關旁通閥。

　　（2）根據閥門開關時間要求和閥門所處位置，細心調試，準確定位閥門開、關到位時起跳時間。

　　（3）作好日常檢查維護工作，及時發現問題，找出原因，采取措施，使閥門工作在良好狀態。

　
    作者簡介：黃其頂（1968－），男，大專，從事設備管理工作，曾在汽機分場主管調速、管閥技術工作。