SMC電磁閥采用數(shù)字電液控制系統(tǒng),其中液動隔膜閥(以下簡稱隔膜閥)是聯(lián)系控制油保安油路與潤滑油危急遮斷油路的關鍵部件,當手動打閘或者主機速、潤滑油系統(tǒng)危急遮斷油泄去時,隔膜閥上部油壓隨之泄去,閥桿迅速上移,使控制系統(tǒng)保安油與回油連通而泄壓,自動主汽門及調節(jié)汽門快速關閉,機組停機。
SMC電磁閥主要部件為閥頭(上閥蓋、膜片、下閥蓋、彈簧托盤、彈簧)、閥桿、調整螺母和閥體。膜片的額定工作壓力為0.69~0.75 MPa,膜片上部建立油壓后,膜片向下運動,在克服彈簧彈力的同時推動閥桿下移,使閥門關閉;膜片上部失去壓力時彈簧反彈帶動閥桿上移,閥門迅速打開。
SMC電磁閥故障現(xiàn)象
(1)SMC電磁閥閥蓋密封面泄漏。隔膜閥閥頭由上、下閥蓋及膜片用螺栓緊固組成,上閥蓋與膜片之間的腔室內引入主機潤滑油系統(tǒng)危急遮斷油,此密封面自機組投產后持續(xù)發(fā)生泄漏,多次處理效果不佳。
(2)膜片破裂造成油壓消失,隔膜閥打開。隔膜閥膜片破裂,潤滑油流至高溫管道,只得停機更換新膜片。事后檢查發(fā)現(xiàn)膜片與彈簧托盤接觸的部位有一個直徑3 mm的穿孔。
3 原因分析
(1)調整油壓的調整門(用于泄壓)為針型閥,由于受震動等因素的影響,運行中會逐漸關閉,導致油壓緩慢上升,如調整不及時,就使膜片在0.80~0.85 MPa壓下運行,加速了膜片的損壞。另外主機在做速試驗時,轉數(shù)升至3 300 r/min左右,由于調整不及時,隔膜閥油壓曾經升高到0.9 MPa,造成短時壓。
(2) 上下閥蓋密封面設計寬度偏小。檢查發(fā)現(xiàn),泄漏膜片的有效密封寬度(擠壓變形部分)整體小于5 mm,窄處僅2 mm。
(3) 上下SMC電磁閥閥蓋板材厚度僅5 mm,按上閥蓋有效直徑240 mm、油壓0.8 MPa計算,承受壓力約為36 170 N,閥蓋板材受力變形,上下閥蓋的密封平面產生內張口,使密封面進一步變窄,泄漏加劇。
(4)膜片安裝工藝不合理。檢修人員不熟悉隔膜閥的結構原理,在安裝新膜片時,未采取松開調整螺母使彈簧失去作用力的措施,而是在隔膜閥打開的狀態(tài)下進行。由于彈簧托盤處于高位,膜片與上閥蓋接觸,卻與下閥蓋存在20 mm的間隙。為了讓三者緊固在一起,必須用長桿螺栓強行連接(目的是克服彈簧的彈力),此時膜片的螺栓孔受到拉扯變形,容易導致?lián)p傷,并且其螺栓孔的位置相對于閥蓋的螺栓孔向內側偏移并變?yōu)闄E圓,密封面變窄,密封效果變差。
(5) 膜片的膠質部分存在氣泡,內部有分層現(xiàn)象,而檢修人員在更換前檢查不細,未能及時發(fā)現(xiàn),安裝后遺留下故障隱患。
(6)膜片意外損傷。存放、安裝過程中未妥善保護膜片,膜片接觸腐蝕性液體或者與工具、零部件(比如彈簧托盤存在凸起的邊角)的尖銳部分碰撞、擠壓,損傷、劃傷膜片表面,未能及時處理,造成泄漏隱患。
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