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液控快速關(guān)閉閥

一、產(chǎn)品簡介

隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力工業(yè)成為我國的支柱產(chǎn)業(yè)。在熱電廠，處于心臟地位的汽輪發(fā)電機組是關(guān)鍵設(shè)備。

   液控快速關(guān)閉閥，主要應(yīng)用于汽輪機抽氣管路、高爐煤氣余壓發(fā)電裝置(TRT)等高安全等級系統(tǒng)。為了防止汽輪機組在突然甩負(fù)荷時汽輪機內(nèi)的壓力突然降低，抽氣管和各加熱器內(nèi)蒸汽倒入汽輪機內(nèi)造成正以3000多轉(zhuǎn)高速旋轉(zhuǎn)的汽輪機葉片突然反運轉(zhuǎn)而造成將汽輪機葉片打碎、損壞汽輪發(fā)電機的惡性事故，該閥門作緊急切斷用，在系統(tǒng)出現(xiàn)危機情況時，能在0.3~0.8秒鐘內(nèi)實施緊急關(guān)閥，實現(xiàn)管路的可靠截止。

二、型號說明

YxK  D   7   4   3   ※  — ※  ※

                                   閥體材料：C 碳鋼；P 不銹鋼；I 鉻鉬鋼

                                   公稱壓力：( 單位：kg/cm² )

                                   密封材料：H 不銹鋼；W 本體不銹鋼

                                   結(jié)構(gòu)形式：三偏心結(jié)構(gòu)

                                   連接方式：法蘭

                                   驅(qū)動方式：液壓控制

                                   產(chǎn)品類別：蝶 閥

                                   功能特征：YxK 蓄能快關(guān)

三、主要零件材料選用及適用情況

閥體材料	C	I		P	P8	P3	R	R8	R3
閥體	WCB	ZG1Cr5Mo		ZG1Cr18Ni9Ti	CF8(304)	CF3(304L)	ZG1Cr18Ni12Mo2Ti	CF8M(316)	CF3M(316L)
蝶板	WCB	ZG1Cr5Mo		ZG1Cr18Ni9Ti	CF8(304)	CF3(304L)	ZG1Cr18Ni12Mo2Ti	CF8M(316)	CF3M(316L)
壓圈	WCB	ZG1Cr5Mo		ZG1Cr18Ni9Ti	CF8(304)	CF3(304L)	ZG1Cr18Ni12Mo2Ti	CF8M(316)	CF3M(316L)
閥桿	2Cr13	25Cr2Mo1V		1Cr18Ni9Ti	0Cr19Ni9	00Cr19Ni11	1Cr18Ni12Mo2Ti	0Cr17Ni12Mo2	00Cr17Ni14Mo2
閥座	堆焊STL			堆焊STL	堆焊STL	堆焊STL	堆焊STL	堆焊STL	堆焊STL
適用介質(zhì)	水、蒸汽、氣體、油品等			硝酸等腐蝕性介質(zhì)		強氧化性介質(zhì)	醋酸等腐蝕性介質(zhì)		尿素等腐蝕性介質(zhì)
適用溫度	-29~425		-29~550	-29~600

四、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范

 

制造標(biāo)準(zhǔn)		JB/T 8527
結(jié)構(gòu)長度		GB/T 12221
配管法蘭		JB/T 74~90、GB/T 12380 、GB/T 9112~9131
壓力-溫度等級		GB/T 9131、HGJ 67、JB/T 74
質(zhì)量保證		ISO 9001
試驗與檢驗		JB/T 9092、GB/T 13927
公稱通徑  DN		200~1600 mm
公稱壓力  PN		0.25~4.0 Mpa、150~300LB
試驗壓力 Ps	密  封	1.1×PN
	強  度	1.5×PN
工  作  壓  力		0.8×PN

 

五、結(jié)構(gòu)特點

    本產(chǎn)品主要由閥門本體，齒輪齒條傳動箱、快關(guān)液壓裝置，電氣控制箱等部分組成。

采用三維偏心金屬密封結(jié)構(gòu)，關(guān)閉時安裝于閥板上的金屬密封圈與錐形閥體密封面相互壓緊并成正圓接觸，開啟時密封圈和閥座之間的整個密封面上相互同時脫開，即瞬間接觸和瞬間脫離。因此，密封面之間無宏觀摩擦，磨損小，啟閉力矩小，密封精度高，耐高溫，便用壽命長。

層疊復(fù)合圓錐金屬密封由數(shù)個密封層組成，密封接觸部位是一個圓錐面，而不是一條線，第一層密封失敗后，只要移動一點，還有數(shù)層可起密封作用，克服了線密封在密封處磨損后，無法再密封而泄漏的缺點。密封補償是指密封圈內(nèi)多層組成，在與密封座接觸后形成一個迷宮，從而起到迷宮式的密封效果。

復(fù)合材料補償是指密封圈由不銹鋼圓環(huán)和高溫高壓復(fù)合材料相互層疊組成，不銹鋼圓環(huán)起密封作用，又保證了密封圈的彈性和強度，而高溫高壓復(fù)合材料彌補了全不銹鋼密封圈在工藝上難以保證零泄漏的缺陷，也延長了密封副的使用壽命。

2.2蓄能器蓄能快關(guān)型液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2.2.1油缸

油缸采用高強度無縫鋼管經(jīng)高精度數(shù)控機床加工而成。

2.2.2機械傳動結(jié)構(gòu)

采用齒輪齒條推動蝶閥的閥桿轉(zhuǎn)動實現(xiàn)閥門的啟閉。

2.3.3液壓控制結(jié)構(gòu)

該部分主要由控制集成塊構(gòu)成，系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)油路的控制，提供蝶閥開啟動力，并完成蝶

閥的開啟、快關(guān)、慢關(guān)的過程控制。

六、基本參數(shù)及操作說明

1.  液壓裝置部分

2. 1基本參數(shù)和要求

油箱容積    100 L        額定流量    9 L/min

工作壓力    13~16MPa    保壓性能      保壓時間大于8小時（穩(wěn)定后）

開閥時間    10~45秒（0~90度）可調(diào)     關(guān)閥時間    10~45秒（90~0度）可調(diào)    

快關(guān)閥時間  0.3~0.8秒（包括緩沖時間）    過濾精度    10 µ

工作介質(zhì)    N46~N68號液壓油

應(yīng)用環(huán)境    按常規(guī)工業(yè)設(shè)備要求

2.2 結(jié)構(gòu)組成和功能簡介

蝶閥電液驅(qū)動裝置主要由油箱電機泵組裝置、蓄能控制閥組、濾油系統(tǒng)、執(zhí)行油缸等組成,

油箱電機泵組裝置——主要用于儲存液壓裝置工作時需要的油液，同時供給系統(tǒng)所需壓力油和接收系統(tǒng)排回的液壓油；

濾油系統(tǒng)——過濾進入工作回路的油液，保證系統(tǒng)油液清潔，使得各種控制閥能正常動作；

蓄能控制閥組——控制整個系統(tǒng)工作油液的走向，致使系統(tǒng)完成工作；

執(zhí)行油缸——按系統(tǒng)要求控制驅(qū)動外界負(fù)載。

溢流閥——設(shè)定系統(tǒng)安全壓力；

節(jié)流閥——調(diào)節(jié)系統(tǒng)開、關(guān)閥速度；

壓力繼電器KP1——設(shè)定系統(tǒng)油壓控制上限點（出廠設(shè)定值：14~16MPa）；

壓力繼電器KP2——設(shè)定系統(tǒng)油壓控制下限點（出廠設(shè)定值：11.0~12.5MPa）；

壓力表——顯示系統(tǒng)管路壓力。

注意：出廠時各部分都已根據(jù)用戶要求調(diào)節(jié)設(shè)定好，一般不得隨意調(diào)節(jié)改動。

3. 電氣控制部分

3.1基本參數(shù)和要求

電機功率  2.2 KW       開關(guān)電源  201W

控制電壓  DC24 V      電源進線  三相四線制 AC380 V±10%，3KW

控制電源進線  電源AC/DC220 V±10%  250W

3．2 電氣組成及原理

蝶閥電液驅(qū)動裝置電控系統(tǒng)采用西門子系列智能控制器控制：電控箱底板安裝有開關(guān)電源S201、交流接觸器KM、熱繼電器FR、斷路器QF、中間繼電器KA、接線端子XT。

端子接線圖見電氣原理圖

電控箱安裝面板布置圖——設(shè)有指示燈“電源”、 “閥門保護”、“開閥”、“關(guān)閥”、“閥門全開”、“閥門全關(guān)”、。按鈕“開閥”、“停閥”、“關(guān)閥”、，急停開關(guān)“急關(guān)”、旋鈕開關(guān)“遠(yuǎn)程、解除、本地”。

3.3操作說明和注意事項

在液壓裝置供電（AC380V），合上空開QF1及QF2，操作面板上指示燈“電源燈”點亮，即可進行液壓裝置的控制操作 (液壓系統(tǒng)保壓)。

3.3.1本地控制：

把電控箱操作面板上的“旋鈕開關(guān)”旋至本地控制位（即右位），此時液壓系統(tǒng)切換到本地控制箱操作面板上控制，遠(yuǎn)程控室的控制信號不再起作用。“旋鈕開關(guān)”旋至解除控制位（即中位），此時液壓系統(tǒng)本地和遠(yuǎn)程控室的控制信號不再起作用。

本地開閥——按一下電控箱操作面板上的“開閥”按鈕，保壓電磁閥YV3與開電磁閥YV1帶電，閥門將按設(shè)定好的速度開啟(可調(diào)節(jié)開節(jié)流閥15A調(diào)節(jié)開閥速度)，直到全開位置（“全開”指示燈點亮）自動停止開閥動作。

本地關(guān)閥——按一下電控箱操作面板上的“關(guān)閥”按鈕，保壓電磁閥YV3與開電磁閥YV2帶電，閥門將按設(shè)定好的速度關(guān)閉(可調(diào)節(jié)關(guān)開節(jié)流閥15B調(diào)節(jié)關(guān)閥速度)，直到全關(guān)位置（全關(guān)指示燈點亮）自動停止關(guān)閥動作。

本地停閥——按一下電控箱操作面板上的“停閥”按鈕，閥門如在啟閉時，將停止在當(dāng)前位置。

本地急關(guān)閥——按一下電控箱操作面板上的“急關(guān)”鎖定按鈕，電磁閥YV4.1與YV4.2同時帶電動作，閥門快速關(guān)閉，關(guān)閉時間小于0.8秒（包括緩沖時間）。直到全關(guān)位置（全關(guān)指示燈點亮）自動停止快關(guān)閥動作，“快關(guān)閥”鎖定按鈕解除前“開閥”、“關(guān)閥”、“停閥”、等任意動作被屏蔽。

3.3.2遠(yuǎn)程控制：

把電控箱操作面板上的“旋鈕開關(guān)”旋至遠(yuǎn)程控制位（即左位），將完全轉(zhuǎn)換到遠(yuǎn)程控制室控制，本地操作控制信號不再起作用。

本電控箱內(nèi)遠(yuǎn)程接線端子提供了遠(yuǎn)程接線接口。遠(yuǎn)程控制和本地控制對應(yīng)，設(shè)置有“開閥”、“關(guān)閥”“快關(guān)閥”、“停閥”控制功能。遠(yuǎn)程控制只需提供的是無源開關(guān)觸點信號。

3.3.3遠(yuǎn)程接口端子：

詳見電氣原理圖。

遠(yuǎn)程控制指令輸入——

“開閥”，同本地按鈕，輸入無源觸點開關(guān)信號；

“停閥”，同本地按鈕，輸入無源觸點開關(guān)信號；

“關(guān)閥”，同本地按鈕，輸入無源觸點開關(guān)信號；

 “快關(guān)閥”，同本地按鈕，輸入無源觸點開關(guān)信號；

本地輸出至遠(yuǎn)程信號——

 “全開”，同本地顯示，輸出無源觸點開關(guān)量信號；

“全關(guān)”，同本地顯示，輸出無源觸點開關(guān)量信號；

“關(guān)閥75度”，輸出無源觸點開關(guān)量信號(行程開關(guān))；

“遠(yuǎn)程指示”，輸出無源觸點開關(guān)量信號；

“油泵運行”，輸出無源觸點開關(guān)量信號；

 

七、維護保養(yǎng)

1、出廠時各部分都已根據(jù)用戶要求調(diào)節(jié)設(shè)定好，一般不得隨意調(diào)節(jié)改動。

2、設(shè)備需在提供電源條件下工作，要求穩(wěn)定可靠。

3、由于本系統(tǒng)控制閥組采用了眾多螺紋插裝閥，需特別注意油液的清潔度，建議三個月旁路過濾油一次。

4、根據(jù)使用情況，24小時連續(xù)工作制，每半年必須更換油液一次；8小時間斷工作制可按累計使用2400小時后更換一次。

5、定期檢查油箱液面高度。第一次加油建議加滿液位計，正常工作狀態(tài)下液面要滿足在液位計1/2以上高度位置，底于1/3高度時必須加油。

6、應(yīng)定期（一個月）檢查蓄能器內(nèi)氣體壓力，正常充氣壓力在60~70 Bar，底于60 Bar時需充氣。

7、液壓裝置投入運行后，需經(jīng)常到工作現(xiàn)場觀察運行情況，看是否有液位低、熱過載、漏油等異?，F(xiàn)象發(fā)生，如有需及時處理。

8、定期進行游動操作，以防止閥門卡住。

八、儲運與安裝

1、運輸要求包裝可靠，且有防塵防雨設(shè)施，吊裝過程應(yīng)注意緩慢、平穩(wěn)、輕放，避免因強烈撞擊振蕩而導(dǎo)致零部件受損。

2、設(shè)備長時間不用應(yīng)放掉油液和氮氣，注意防塵防雨。

3、安裝閥門時注意密封方向：閥體上的箭頭方向表示閥門密封承壓方向。閥門作為止回作用時(汽輪機出口)，閥體上的箭頭方向與管道介質(zhì)流向相反安裝；閥門當(dāng)截止作用時（汽輪機進口），閥體上的箭頭方向與管道介質(zhì)流向同相安裝，閥門要求水平(臥式)安裝。

4、本閥液壓裝置可采用與閥體整體式安裝，通過油箱伸出軸端面直接到閥體上，要求牢固可靠。但油箱底部必須有支撐。

5、本閥禁止露天存放。

6、本液壓裝置與閥體采用分體安裝，通過油缸伸出軸端面直接到閥體上，要求牢固可靠。控制閥組上的油管接口請參照圖紙正確定連接！

7、運輸要求包裝可靠，且有防塵防雨設(shè)施，避免強烈撞擊振蕩。

 

九、調(diào)試步驟與說明

1、確認(rèn)閥門安裝方向是否正確，主閥與液壓站元件是否有損壞。

2、保持液壓站及控制箱清潔無污塵。

3、接線：核對閥門說明書上的電氣原理圖的接線端子與控制箱實物是否符合，一致后開始接上電源線及其他控制線。

4、加油：按照說明書的要求，往液壓站加46＃-64＃的液壓油，加到指定的液位范圍。

接上液壓站到閥門接力器的高壓油管（分清有桿腔與無桿腔）。

5、再次檢查各種接線無誤，用萬用表測量輸入電源電壓是否正常。

6、測量電壓正常后，合上控制箱內(nèi)的空氣開關(guān)，此時，控制箱上的電源指示燈與閥門全關(guān)位燈點亮（如在全關(guān)位），油泵電機開始正轉(zhuǎn)（上往下看順時針轉(zhuǎn)）打壓，若是反轉(zhuǎn)，切斷電源更改相序。后再合上電源，電機在正轉(zhuǎn)打壓，直到壓力達到設(shè)定高限值時停止。

7、電氣控制箱面板上的“就地-遠(yuǎn)程”轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至“就地”狀態(tài)，在允許開閥的條件下，按下“開閥”按鈕，液壓站上的保壓電磁閥與開電磁閥帶電，閥門開始開啟，觀察閥后位置指示針的變化，等閥門大約開到45°時按下“停止”按鈕，閥門處于停止?fàn)顟B(tài)，再按“開 閥”按鈕，閥門開啟直到全開位置，全開燈亮。此時開閥過程完畢，開閥過程液壓站壓力降低，電機旋轉(zhuǎn)補充壓力，直到設(shè)定值后電機停止打壓。

8、閥門處于全開位置，按下“關(guān)閥”按鈕，液壓站上的保壓電磁閥與關(guān)電磁閥帶電，閥門開始關(guān)閉直到全關(guān)位，全關(guān)燈亮。

9、速度調(diào)試：在閥門開關(guān)均正常的情況下，可根據(jù)需要調(diào)節(jié)液壓站上的開閥流量調(diào)節(jié)閥和關(guān)閥流量調(diào)節(jié)閥來調(diào)開閥和關(guān)閥的速度。順時針為減速，逆時針為增速。

注意：開關(guān)閥速度出廠前已主調(diào)好，無特殊情況無需再調(diào)。

10、完成以上步驟后，此閥就地調(diào)試已完畢，把控制箱面板上的轉(zhuǎn)換開關(guān)打到“遠(yuǎn)程”狀態(tài)，進行過程控制，確信遠(yuǎn)程控制正常后，閥門調(diào)試已完畢。