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摘 要：冬季供热时，因蝶阀经常发生卡涩，不能满足热网首站的热负荷需要。通过计算碟簧片和供热蝶阀阀板直径车削量。 3号机供热蝶阀改造后，供热蝶阀运行正常、无卡涩现象，满足了油田供热需要，提高了机组运行可靠性，供热经济效益巨大。
关键词：供热蝶阀卡涩；碟簧片数量；阀板直径
一、存在的问题
我厂二期两台机组都是东方汽轮机厂制造的，型号为C300/237-16.7/0.39/537/537的亚临界中间再热两缸两排汽采暖轴汽凝汽式汽轮机。冬季供热时，因供热蝶阀经常发生卡涩，不能满足热网首站的热负荷需要，供热蝶阀卡涩尤其严重；严重影响机组的安全运行。
二、原因分析
1、供热蝶阀阀板与阀体存在卡涩。
2、齿轮箱内齿条与齿轮卡涩。
3、碟簧破碎。
4、液压系统压力不足。
利用小修机会，对3号机供热蝶阀进行了检查。设备解体后发现碟簧筒内存有大量积水，碟簧片锈蚀严重，其中有15对碟簧片破碎，同时检查供热蝶阀阀板与阀体间隙，发现阀体内壁有划痕，说明阀板与阀体存在卡涩现象。
三、技术改造
3.1分析碟簧片损坏的原因
3.1.1碟簧受到的压紧力大。
3.1.2碟簧筒内有水蒸汽，致使碟簧片锈蚀严重，抗压力减弱。
3.2减少碟簧片所受压紧力。
3.2.1根据碟簧破碎原因，我们将碟簧筒内40对碟簧改为38对
计算过程 ：已知碟簧厚度10mm，碟簧最大高度22.5mm，弹簧预紧力227mm，油缸活塞最大行程500-100=400mm；
计算：当供热蝶阀全开时，每片碟簧的压缩量：
△t=（227+400）mm/76=8.25mm
每个碟簧的变形量：
△k=8.25/（22.5-10）=0.66
根据厂家提供的数据：当碟黄变形量0.25时，碟簧弹力70266N；当碟黄变形量0.5时，碟簧弹力109760N；当碟黄变形量0.75时，碟簧弹力129360N；
根据以上参数，绘制曲线图，算的当碟黄变形量0.66时，碟簧弹力122892N；
活塞缸对碟簧的推力：
G=14X106X3.14X（0.08）2=281344N
当供热蝶阀全关时，每片碟簧的压缩量：
△t=227mm/76=2.99mm
每个碟簧的变形量：
△k=2.99/（22.5-10）=0.239
根据厂家提供的数据：当碟黄变形量0.25时，碟簧弹力70266N；当碟黄变形量0.5时，碟簧弹力109760N；当碟黄变形量0.75时，碟簧弹力129360N；
根据以上参数，绘制曲线图，算的当碟黄变形量0.239时，碟簧弹力67455N；
3.2.2检修前供热蝶阀碟簧筒内为40对碟簧时
已知碟簧厚度10mm，碟簧最大高度22.5mm，弹簧预紧力227mm，油缸活塞最大行程
500-100=400mm；
计算：当供热蝶阀全开时，每片碟簧的压缩量：
△t=（227+45+400）mm/78=8.615mm
每个碟簧的变形量：
△k=8.615/（22.5-10）=0.689
根据厂家提供的数据：当碟黄变形量0.25时，碟簧弹力70266N；当碟黄变形量0. 5时，碟簧弹力109760N；当碟黄变形量0. 75时，碟簧弹力129360N；
根据以上参数，绘制曲线图，算的当碟黄变形量0. 689时，碟簧弹力126266N；
活塞缸对碟簧的推力：
G=14×106×3.14×（0.08）2=281344N
当供热蝶阀全关时，每片碟簧的压缩量：
△t=（227+45）mm/78=2.91mm
每个碟簧的变形量：
△k=2.91/（22.5-10）=0.689
根据厂家提供的数据：当碟黄变形量0.25时，碟簧弹力70266N；当碟黄变形量0. 5时，碟簧弹力109760N；当碟黄变形量0. 75时，碟簧弹力129360N；
根据以上参数，绘制曲线图，算的当碟黄变形量0. 286时，碟簧弹力74835N；
重新更换全部碟簧片，根据新碟簧片的弹力计算，38对碟簧的弹力足以满足供热蝶阀的关闭扭距要求，同时改造后当供热蝶阀处于全开位置时，每片碟簧所受压紧力减少了7269N。
通过计算碟簧片改为38对时，满足了供热蝶阀开关时的扭矩要求，同时减少了碟簧的压紧力，避免了碟簧片由于受到的压紧力过大而发生破碎的现象。
3.3减少碟簧片锈蚀
供热蝶阀齿轮箱解体后发现齿轮箱内部有积水、油泥，齿条与齿轮表面锈蚀。更换阀轴盘根，拧紧压盖螺母，防止了蒸汽进入齿轮箱内。同时在齿轮箱内（碟簧筒侧）安装了水封装置，阻止水汽进入碟簧筒内，彻底避免了碟簧锈蚀。
3.4消除阀板与阀体存在卡涩现象。
3号机小修时对供热蝶阀阀板直径车削去4mm，保证了阀板在开关时与阀体间有足够的膨胀间隙，避免了卡涩现象的发生。同时，当供热蝶阀关闭时，中压缸到低压缸的蒸汽量会增加，造成供热蒸汽流量的减少，不能满足供热需要；通过以下计算可将阀板上的平衡孔对称堵死8个，这样即保证了中压缸到低压缸的蒸汽量不变，又满足了热网热负荷的需要。
计算过程：
供热蝶阀直径阀板直径1378mm，平衡孔直径38mm，阀板直径方向直径车削4mm。
车削后阀板直径：1378mm-4mm=1374mm
阀板面积减少：3.14×（1378mm/2）2 -3.14×（1374mm/2）2=8640mm2
一个平衡孔的面积：3.14×（38mm/2）2=1133 mm2
为了使中压缸到低压缸的蒸汽量不变，需堵死平衡孔的数量为：
8640mm2/1133 mm2=7.63个
为了使作用在阀板上的力均匀，应对称堵死这8个平衡孔。
3.5热工方面改造措施
对于供热蝶阀的控制部分，蝶阀的位置反馈器解体后发现线圈存在部分磨损现象，这就是阀门在运行时阀位在100%至80%之间跳变、阀门来回开、关的主要原因。由于线圈无法修复，更换了新的位置反馈器，确保供热蝶阀位置显示的正确性及阀门运行的稳定性。在供热蝶阀调试时，重新对伺服放大器的输出增益进行了调整，保证伺服阀阀芯移动到位，使蝶阀油动机能获得足够的进油流量以克服碟簧的弹力；重新调整了伺服放大器的开、关死区的大小，使其相等，保证了蝶阀开关动作更具有线性，提高了阀门运行的可控性。另外，按供热蝶阀的实际开度更換了蝶阀开度就地指示器，可以在现场准确无误的显示供热蝶阀的开度，方便了的供热蝶阀检修和运行操作。
四、运行效果
3号机供热蝶阀改造后，供热蝶阀运行正常、无卡涩现象，满足了油田供热需要，提高了机组运行可靠性，供热经济效益巨大。
参考文献
[1] DL/T571—95，电厂用抗燃油验收、运行监督及维护管理导则[S].
[2] 《C300/237-16.7/0.39/537/537型汽轮机组检修规程》胜利发电厂.
[3] 《C300/237-16.7/0.39/537/537型汽轮机组运行规程》胜利发电厂.
关键词：供热蝶阀卡涩；碟簧片数量；阀板直径
一、存在的问题
我厂二期两台机组都是东方汽轮机厂制造的，型号为C300/237-16.7/0.39/537/537的亚临界中间再热两缸两排汽采暖轴汽凝汽式汽轮机。冬季供热时，因供热蝶阀经常发生卡涩，不能满足热网首站的热负荷需要，供热蝶阀卡涩尤其严重；严重影响机组的安全运行。
二、原因分析
1、供热蝶阀阀板与阀体存在卡涩。
2、齿轮箱内齿条与齿轮卡涩。
3、碟簧破碎。
4、液压系统压力不足。
利用小修机会，对3号机供热蝶阀进行了检查。设备解体后发现碟簧筒内存有大量积水，碟簧片锈蚀严重，其中有15对碟簧片破碎，同时检查供热蝶阀阀板与阀体间隙，发现阀体内壁有划痕，说明阀板与阀体存在卡涩现象。
三、技术改造
3.1分析碟簧片损坏的原因
3.1.1碟簧受到的压紧力大。
3.1.2碟簧筒内有水蒸汽，致使碟簧片锈蚀严重，抗压力减弱。
3.2减少碟簧片所受压紧力。
3.2.1根据碟簧破碎原因，我们将碟簧筒内40对碟簧改为38对
计算过程 ：已知碟簧厚度10mm，碟簧最大高度22.5mm，弹簧预紧力227mm，油缸活塞最大行程500-100=400mm；
计算：当供热蝶阀全开时，每片碟簧的压缩量：
△t=（227+400）mm/76=8.25mm
每个碟簧的变形量：
△k=8.25/（22.5-10）=0.66
根据厂家提供的数据：当碟黄变形量0.25时，碟簧弹力70266N；当碟黄变形量0.5时，碟簧弹力109760N；当碟黄变形量0.75时，碟簧弹力129360N；
根据以上参数，绘制曲线图，算的当碟黄变形量0.66时，碟簧弹力122892N；
活塞缸对碟簧的推力：
G=14X106X3.14X（0.08）2=281344N
当供热蝶阀全关时，每片碟簧的压缩量：
△t=227mm/76=2.99mm
每个碟簧的变形量：
△k=2.99/（22.5-10）=0.239
根据厂家提供的数据：当碟黄变形量0.25时，碟簧弹力70266N；当碟黄变形量0.5时，碟簧弹力109760N；当碟黄变形量0.75时，碟簧弹力129360N；
根据以上参数，绘制曲线图，算的当碟黄变形量0.239时，碟簧弹力67455N；
3.2.2检修前供热蝶阀碟簧筒内为40对碟簧时
已知碟簧厚度10mm，碟簧最大高度22.5mm，弹簧预紧力227mm，油缸活塞最大行程
500-100=400mm；
计算：当供热蝶阀全开时，每片碟簧的压缩量：
△t=（227+45+400）mm/78=8.615mm
每个碟簧的变形量：
△k=8.615/（22.5-10）=0.689
根据厂家提供的数据：当碟黄变形量0.25时，碟簧弹力70266N；当碟黄变形量0. 5时，碟簧弹力109760N；当碟黄变形量0. 75时，碟簧弹力129360N；
根据以上参数，绘制曲线图，算的当碟黄变形量0. 689时，碟簧弹力126266N；
活塞缸对碟簧的推力：
G=14×106×3.14×（0.08）2=281344N
当供热蝶阀全关时，每片碟簧的压缩量：
△t=（227+45）mm/78=2.91mm
每个碟簧的变形量：
△k=2.91/（22.5-10）=0.689
根据厂家提供的数据：当碟黄变形量0.25时，碟簧弹力70266N；当碟黄变形量0. 5时，碟簧弹力109760N；当碟黄变形量0. 75时，碟簧弹力129360N；
根据以上参数，绘制曲线图，算的当碟黄变形量0. 286时，碟簧弹力74835N；
重新更换全部碟簧片，根据新碟簧片的弹力计算，38对碟簧的弹力足以满足供热蝶阀的关闭扭距要求，同时改造后当供热蝶阀处于全开位置时，每片碟簧所受压紧力减少了7269N。
通过计算碟簧片改为38对时，满足了供热蝶阀开关时的扭矩要求，同时减少了碟簧的压紧力，避免了碟簧片由于受到的压紧力过大而发生破碎的现象。
3.3减少碟簧片锈蚀
供热蝶阀齿轮箱解体后发现齿轮箱内部有积水、油泥，齿条与齿轮表面锈蚀。更换阀轴盘根，拧紧压盖螺母，防止了蒸汽进入齿轮箱内。同时在齿轮箱内（碟簧筒侧）安装了水封装置，阻止水汽进入碟簧筒内，彻底避免了碟簧锈蚀。
3.4消除阀板与阀体存在卡涩现象。
3号机小修时对供热蝶阀阀板直径车削去4mm，保证了阀板在开关时与阀体间有足够的膨胀间隙，避免了卡涩现象的发生。同时，当供热蝶阀关闭时，中压缸到低压缸的蒸汽量会增加，造成供热蒸汽流量的减少，不能满足供热需要；通过以下计算可将阀板上的平衡孔对称堵死8个，这样即保证了中压缸到低压缸的蒸汽量不变，又满足了热网热负荷的需要。
计算过程：
供热蝶阀直径阀板直径1378mm，平衡孔直径38mm，阀板直径方向直径车削4mm。
车削后阀板直径：1378mm-4mm=1374mm
阀板面积减少：3.14×（1378mm/2）2 -3.14×（1374mm/2）2=8640mm2
一个平衡孔的面积：3.14×（38mm/2）2=1133 mm2
为了使中压缸到低压缸的蒸汽量不变，需堵死平衡孔的数量为：
8640mm2/1133 mm2=7.63个
为了使作用在阀板上的力均匀，应对称堵死这8个平衡孔。
3.5热工方面改造措施
对于供热蝶阀的控制部分，蝶阀的位置反馈器解体后发现线圈存在部分磨损现象，这就是阀门在运行时阀位在100%至80%之间跳变、阀门来回开、关的主要原因。由于线圈无法修复，更换了新的位置反馈器，确保供热蝶阀位置显示的正确性及阀门运行的稳定性。在供热蝶阀调试时，重新对伺服放大器的输出增益进行了调整，保证伺服阀阀芯移动到位，使蝶阀油动机能获得足够的进油流量以克服碟簧的弹力；重新调整了伺服放大器的开、关死区的大小，使其相等，保证了蝶阀开关动作更具有线性，提高了阀门运行的可控性。另外，按供热蝶阀的实际开度更換了蝶阀开度就地指示器，可以在现场准确无误的显示供热蝶阀的开度，方便了的供热蝶阀检修和运行操作。
四、运行效果
3号机供热蝶阀改造后，供热蝶阀运行正常、无卡涩现象，满足了油田供热需要，提高了机组运行可靠性，供热经济效益巨大。
参考文献
[1] DL/T571—95，电厂用抗燃油验收、运行监督及维护管理导则[S].
[2] 《C300/237-16.7/0.39/537/537型汽轮机组检修规程》胜利发电厂.
[3] 《C300/237-16.7/0.39/537/537型汽轮机组运行规程》胜利发电厂.