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1、情况介绍:河北省西板坡发电量责任有限公司装机量为4×300MW、哈汽N300-16.7/537(538)/537(538)、亚临界、双轴、凝汽式汽轮发电机,高压缸进汽由2个髙压主汽门和六个髙压调节门(通称高姿态门)操纵,高姿态门运行方式依据负载尺寸选用单阀或调速阀。在其中#1发电机组1993年12月建成投产,经历3次维修、6次大修,末次维修时长为2002年10月。

2、事情原因

2.1、2002年10月#1发电机组维修,#4高姿态门瓦解发觉门杆头顶部(这里无螺牙,但生产加工有止动横销孔,ф12mm,L=120mm)产生横着破裂。因止动横销(通称横销)未滑脱,因此#4高姿态门维修前运作平稳,内未见异常。

2.2、门杆头破裂的根本原因

2.2.1、承受力。长期性运行时蒸气对门杆造成径向规律性颤振力,门杆头顶部及其联接螺牙一部分非常容易造成疲惫毁坏。

2.2.2、制作工艺。门杆头横销孔选用打孔后再镗孔生产加工成的,孔边沿展现利刃状,产生典型性的应力点,裂痕一旦建立后便会快速发展为破裂。

2.2.3、材料。门杆材料2Cr12NiMoWV,工作中于高温下,为提高其抗高温氧化工作能力,表层进行了特殊的渗氮处理,产生一层厚约0.5mm的氮铁有机化合物,其强度、耐磨性能、抗氧化大大增加,相对应的延性扩大,延展性减少。

2.2.4、机械加工工艺不合理。

哈汽厂高姿态门cad零件图工艺标准:热态组装,门杆旋紧导向套内,必须对门杆增加152N*M的扭矩,随后装进横销。即规定热态组装侧门杆与导向套彻底紧力触碰,严禁留出空隙。温态运行中,因为门杆包得在导向套内部结构,环境温度高过导向套,其径向线形膨胀量超过导向套,以上紧力相互配合仍然能获得确保。因而门杆温态运行中,门杆遭受蒸气的径向颤振力,此根会立即传送至导向套,进而使门杆的联接螺牙不会受到颤振力的作用,由于联接螺牙位置是容易出现受损的应力点,这样就避免了管螺纹的疲倦毁坏。具体情况并不是这样,6个高姿态门不同程度存有不符技术标准的状况,即热态时回装门杆,增加152N*M扭扭矩后,门杆横销孔与导向套横销孔出现了移位状况,横销没法成功装进。以便能成功组装横销,一定要把门杆轻度旋退,假如依照横销孔移位2mm、门杆联接螺牙为M50*2测算,门杆必须撤出约0.025mm,即门杆头与导向套存有0.025mm的空隙,这又不符技术标准的紧力相互配合。假如维修工作人员忽视了装配技术规定,图省劲而草率地组装,便会留有安全风险。

横销孔移位的2个主要因素: a 零部件在出厂时生产加工规格未做到技术性精度要求; b 门杆长期性运作于持续高温、承受力情况下,联接螺牙受拉应力、压应力、震动疲劳破坏和高温氧化等危害,表层造成形变、破损,装配间隙随着产生变化。

2.2.5、横销形变。横销承受力后造成轻微弯曲变形,维修时未作拆换,强制组装时因为不一样心横销对销孔边沿造成很大的挤负担,销孔边沿承受力情况进一步加剧,裂开的概率骤然扩大。

2.2.6、冲击性地应力。发电机组在多少修中后期经常做DEH混防实验、大互锁实验、开机时做超速行驶实验及其运行时紧急停机,高姿态门都会在0.3~0.5秒内快速关掉,设计方案上因为高姿态门门杆与阀碟中间不会有(如髙压主汽门阀心内部结构组装的)缓存扭簧构造,促使门杆遭受数次明显碰撞,门杆头的冲击性地应力尤其比较严重,进一步加重了横销孔的裂损。

3、防范措施:拆换新门杆。由于旧导向套的横销孔假如再度开洞有很有可能公称直径被麻花钻扩张或麻花钻方向跑偏使横销孔废止,造成横销的安装规格不符合要求,确定再次生产加工横销孔,部位在原孔下边20mm处,新门杆与导向套热态组装后钻孔加工一次进行。

4、事情的发展趋势

4.1、2003年4月8日,运行人员发觉#1机#4高姿态门就地闸阀有开启度(主控芯片监控屏幕上显示LVDT阀门开度意见反馈有标示),关掉命令发送后闸阀却无响应,猜疑执行器的液压阀发生故障,需求维修技术人员解决。机检工作人员关掉进液截至门,发觉油动机并不是随着关掉,再开启迅速卸载阀卸油,油动机依然不关闭,当查验汽侧执行器时意外发现#4高姿态每科盖紧有一根销钉,确定门杆与导向套的横销滑脱,门杆产生自转动后摆脱导向套往下健身运动关掉进汽。

4.2、根本原因

4.2.1、横销组装后需要在横销孔两边用样冲封铆,因为门杆套的材料强度高,封铆艰难,封铆点变形量小,无法具有不错的修补功效。

4.2.2、横销长短与销孔的长度相差无异,封铆空间小,导致封铆艰难。倘若横销善于销孔,则没法封铆。

4.2.3、导向套销孔周边因数次封铆拆装,边沿原材质破损比较多,封铆艰难。

4.2.4、重要原因是在原安装设计中,导向套销孔被其两边杆杠臂夹紧,即从两侧观查销钉,因为杆杠臂的遮住,只有见到横销横截面的一半,其设计理念能理解为当销钉因各种原因造成松脱并妄图向一侧挪动时,在挪动不大的偏移后便会碰抵到杆杠臂而终止。维修中再次生产加工的销横孔因为总体下沉20mm,横销刚好摆脱了杆杠臂的维护,运行时横销可以成功滑脱并造成阀座下沉关掉气门。

5、解决流程

5.1、发电机组维持运行状态、单阀运行方式,负载限定在220MW下列,关掉#4高姿态门油动机进液截至门,断开油道。

5.2、拆卸油动机与杆杠臂的联接销钉,首先用液压千斤顶撑起来杆杠臂,请在蓄压扭簧下边空隙内塞进适合自己的保护层垫块(方钢管)。

5.3、拆下来拉弹簧,再移去液压千斤顶,拆装杆杠臂与导向套及其后支架的联接销钉,拆下来杆杠臂,使导向套彻底外露。

5.4、因为阀蝶在关掉情况,阀前后左右存有很大的蒸汽压力差,阀蝶被牢牢地压着底口上,门杆也不会随便健身运动,这时候顺时针旋转导向套直到销钉孔对合,回装销钉并电弧焊接封点坚固,修复其他的联接。

5.5、严实监控负载转变,开启油动机进液截至门, #4高姿态门资金投入运作,移去蓄压扭簧下边的保护层垫块。

6、思考

6.1、维修技术人员对设施的构造及基本原理一定要有全方位的正确理解和把握,规定实际到每一个细节难题。一切对机器设备(特别是进口的或引入海外技术性生产制造的商品)的变更或是变化都需要通过专业技术的论述后能够开展,一切未通过技术论证的个人行为都是会投入不应该有的成本。

6.2、健全的高姿态门维修加工工艺是确保其长期性安全运行的必要条件,在其中员工素质占据主导性。进一步加强维修工作人员的技术水平学习培训工作中,提升总体的技能水平,应该是现阶段的主要侧重点,仅有如何才能保证设施的维修品质。

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