汽轮机高压主汽阀培训教材.doc

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1、汽轮机高压主汽阀培训教材高压主汽阀工作性能主汽阀位于调节汽阀前面的主蒸汽管道上。从锅炉来的主蒸汽，首先必须经过主汽阀，才能进入汽轮机。对于汽轮机来说，主汽阀是主蒸汽的总闸门。主汽阀打开，汽轮机就有了汽源，有了驱动力；主汽阀关闭，汽轮机就切断了汽源，失去了驱动力。汽轮机正常运行时，主汽阀全开；汽轮机停机时，主汽阀关闭。主汽阀的主要功能有两点：一是当汽轮机需要紧急停机时，主汽阀应当能够快速关闭，切断汽源。二是在启动过程中控制进入汽缸的蒸汽流量（高压缸方式启动时）。主汽阀的关闭速度主要由其控制系统的性能所决定。对于600MW等级的汽轮机组，要求主汽阀完成关闭动作的时间小于0.2秒。我厂主汽门关闭时间

2、小于0.15秒，延迟时间小于0.1秒。主汽阀在工作中承受高温、高压。为了在高温、高压条件下可靠的工作，其构件必须采用热强钢，阀壳也做得比较厚。为了避免产生太大的热应力，阀壳各处厚度应均匀，阀壳外壁面必须予以良好的保温，阀腔内应采取良好的疏水措施，并在运行时注意疏水通道的畅通。在启动、负荷变化或停机过程中，应注意主汽阀部件金属表面避免发生热冲击，以免金属表面产生热应力疲劳裂纹。急剧的温度变化，对主汽阀上螺栓的危害是很严重的。这些螺栓在高温环境中承受着极大的拉伸应力，会产生缓慢的蠕变，其材料随之逐渐硬化、韧性降低；温度急剧变化所产生的热交变应力，将会使其产生热疲劳裂纹。螺栓工作的时间越长，蠕变就越

3、大，材料就越脆，就越容易在热交变应力的作用下螺栓产生裂纹，甚至断裂。温度的急剧变化，将使阀盖与阀壳之间产生明显的膨胀差，致使螺栓的受力面倾斜，螺栓发生弯曲，从而在已承受极大拉伸应力的螺栓上又增加了弯应力。温度的急剧变化，还造成阀盖内外表面很大温差，阀盖产生凹凸变化，又增加了螺栓的弯应力。这种交变的热应力和弯应力，将导致螺栓很快产生裂纹，甚至折断。因此，对螺栓应当有计划地进行检查。阀杆在工作过程中，将承受很大的冲击力，阀杆应选用冲击韧性良好的热强钢，而且其截面尺寸的选取应保证能承受这种冲击力，应避免阀杆截面尺寸的突变，尽量避免应力集中。由于密封的要求，阀杆与阀套之间的间隙比较小，因此要求阀杆、套

4、筒配合表面平直，并予以硬化处理或涂、敷耐磨金属层，还要注意防腐，以保证其光滑耐磨。高压主汽阀结构高压主汽阀位于汽轮机调节阀前的主蒸汽管道上，每个高压主汽阀有一个进汽口和一个连接到调节阀腔室的出汽口。高压主汽阀阀为立式结构，主要包括阀壳、阀座、阀蝶（其中#1高压主汽阀阀碟内装有预启阀），阀杆、阀杆套筒、阀盖、蒸汽滤网等部件。阀门各部结构特点如下：该主汽阀为单座球形阀，#1高压主汽阀阀蝶上钻有通孔，阀杆端部从孔中穿过。预启阀置于阀杆的端部，并采用螺纹、定位销与阀杆连成一体。预启阀与主阀蝶的密封面呈圆锥型，并经过淬硬处理，主阀蝶与阀座的密封面也经过硬化处理。主阀蝶开启时，由阀杆上的凸肩推动向上移动，

5、关闭时由预启阀向下压紧。为了防止阀蝶的转动，在阀蝶的内孔两侧开有导向槽，而一个横穿阀杆的销子两端则嵌入该槽内。高压主汽门结构图1阀盖2阀壳3阀蝶4阀座5套筒6密封7阀杆8执行机构9滤网10阀腔阀蝶与阀盖之间有一定的自由度，这样既为阀蝶之间的上下移动起导向作用，又能使阀蝶在阀座上找中。主阀蝶下游的阀座成扩展形状，做为主阀蝶下游的扩压段，以便使流过阀座蒸汽的流速转化为压力能，提高蒸汽的做功能力。不带预启阀的阀蝶则通过阀杆的凸尖与阀杆端部的螺母（另加定位销）直接紧密地连成一体。主汽阀开启时用油动机推动，关闭时由弹簧压下。机组4只高压调节阀共用一个蒸汽室，而且与高压主汽阀焊接在一起，每只高压主汽阀座前后都有疏水，所以根据高压主汽阀与高压调节阀布置结构特点，#1高压主汽阀预启阀开启时，进入的少量蒸汽可以对高压调节阀阀壳进行预热，#2高压主汽阀阀座后疏水同时开启，可以暖到#2高压主汽阀阀蝶下游，以减少启动时的热应力，也可以减小2号高压主汽阀前后的压差，便于#2高压主汽阀的开启，预启阀对#2高压主汽阀同时有效，所以#2高压主汽阀就不设预启阀了，以简化结构。在蒸汽室均装有温度测点，以确定暖阀的情况。