高壓控制閥打不開(kāi),嚴重影響機組安全穩定運行。拆開(kāi)閥門(mén)檢查,發(fā)現高壓調速閥閥座下沉10mm,導致閥瓣導肩與導槽分離,無(wú)法調節蒸汽一般。鑒于機組檢修時(shí)間短,閥座下沉部位難以恢復,因此決定采用堆焊處理,增加導肩高度,恢復高壓主汽原有功能調節閥。
氣動(dòng)薄膜高壓角型調節閥
高壓主汽調節閥檢修方法
1、閥瓣導肩工作機構 2號機組為東方汽輪機廠(chǎng)生產(chǎn)的一臺(N300-16.7/537/537-3型)汽輪機,其高壓主管蒸汽調節閥由1個(gè)主蒸汽閥由兩個(gè)調節閥組成。高壓調節閥用于調節高壓缸的進(jìn)汽量。機組運行時(shí),油馬達作為機械升降裝置,使閥瓣導肩沿導向槽上下移動(dòng),從而控制閥瓣的開(kāi)度。
機組運行時(shí),調節閥的高溫蒸汽為16.7MPa,537℃,導肩主要承受熱應力和一定的周向剪應力。 1號高壓調節閥閥瓣與閥座的配合直徑為170mm。閥瓣結構如圖1所示。導肩尺寸為55mm×30mm×10mm(高×寬×厚)。閥瓣材料采用20Cr3MoWVA合金鋼。為提高閥瓣的抗汽蝕性能,對其表面進(jìn)行了高溫氮化處理。
2、堆焊材料和焊接設備的選擇根據調節閥的工況,閥瓣導肩既要保證足夠的高溫強度,又要滿(mǎn)足一定的耐磨性。鑒于機組緊急搶修,無(wú)法采購最佳配套材料,參考堆焊材料的選用原則及各堆焊材料力學(xué)性能分析,TIG-R34(12Cr2MoWVTIB,Φ2.5mm)焊接選擇了與基礎金屬材料相似的線(xiàn)材。
焊接設備采用林肯V300-1和氬弧焊配套工具;溫度監測采用美國MX2紅外測溫儀。焊接性能分析按碳當量公式計算,20Cr3MoWVA的主要材料為特點(diǎn)是含有較多的碳和合金元素,焊接時(shí)焊縫和熱處理區容易出現硬化組織。當焊件剛度和接頭應力較大時(shí),容易產(chǎn)生冷裂紋。氮化處理后的閥瓣表面硬度高達HV900,焊接時(shí)易產(chǎn)生裂紋。