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液控快速關閉閥

一、產品簡介

隨著我國國民經濟的快速發展，電力工業成為我國的支柱產業。在熱電廠，處于心臟地位的汽輪發電機組是關鍵設備。

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

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

                                   結構形式：三偏心結構

                                   連接方式：法蘭

                                   驅動方式：液壓控制

                                   產品類別：蝶 閥

                                   功能特征：YxK 蓄能快關

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	水、蒸汽、氣體、油品等			硝酸等腐蝕性介質		強氧化性介質	醋酸等腐蝕性介質		尿素等腐蝕性介質
適用溫度	-29~425		-29~550	-29~600

四、標準與規范

 

制造標準		JB/T 8527
結構長度		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、結構特點

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

采用三維偏心金屬密封結構，關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。

層疊復合圓錐金屬密封由數個密封層組成，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。

復合材料補償是指密封圈由不銹鋼圓環和高溫高壓復合材料相互層疊組成，不銹鋼圓環起密封作用，又保證了密封圈的彈性和強度，而高溫高壓復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蓄能器蓄能快關型液壓系統結構

2.2.1油缸

油缸采用高強度無縫鋼管經高精度數控機床加工而成。

2.2.2機械傳動結構

采用齒輪齒條推動蝶閥的閥桿轉動實現閥門的啟閉。

2.3.3液壓控制結構

該部分主要由控制集成塊構成，系統主要負責油路的控制，提供蝶閥開啟動力，并完成蝶

閥的開啟、快關、慢關的過程控制。

六、基本參數及操作說明

1.  液壓裝置部分

2. 1基本參數和要求

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（穩定后）

開閥時間    10~45秒（0~90度）可調     關閥時間    10~45秒（90~0度）可調    

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

工作介質    N46~N68號液壓油

應用環境    按常規工業設備要求

2.2 結構組成和功能簡介

蝶閥電液驅動裝置主要由油箱電機泵組裝置、蓄能控制閥組、濾油系統、執行油缸等組成,

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，同時供給系統所需壓力油和接收系統排回的液壓油；

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

蓄能控制閥組——控制整個系統工作油液的走向，致使系統完成工作；

執行油缸——按系統要求控制驅動外界負載。

溢流閥——設定系統安全壓力；

節流閥——調節系統開、關閥速度；

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

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

壓力表——顯示系統管路壓力。

注意：出廠時各部分都已根據用戶要求調節設定好，一般不得隨意調節改動。

3. 電氣控制部分

3.1基本參數和要求

電機功率  2.2 KW       開關電源  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

蝶閥電液驅動裝置電控系統采用西門子系列智能控制器控制：電控箱底板安裝有開關電源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——設有指示燈“電源”、 “閥門保護”、“開閥”、“關閥”、“閥門全開”、“閥門全關”、。按鈕“開閥”、“停閥”、“關閥”、，急停開關“急關”、旋鈕開關“遠程、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 (液壓系統保壓)。

3.3.1本地控制：

把電控箱操作面板上的“旋鈕開關”旋至本地控制位（即右位），此時液壓系統切換到本地控制箱操作面板上控制，遠程控室的控制信號不再起作用。“旋鈕開關”旋至解除控制位（即中位），此時液壓系統本地和遠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，閥門將按設定好的速度開啟(可調節開節流閥15A調節開閥速度)，直到全開位置（“全開”指示燈點亮）自動停止開閥動作。

本地關閥——按一下電控箱操作面板上的“關閥”按鈕，保壓電磁閥YV3與開電磁閥YV2帶電，閥門將按設定好的速度關閉(可調節關開節流閥15B調節關閥速度)，直到全關位置（全關指示燈點亮）自動停止關閥動作。

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，將停止在當前位置。

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

3.3.2遠程控制：

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

本電控箱內遠程接線端子提供了遠程接線接口。遠程控制和本地控制對應，設置有“開閥”、“關閥”“快關閥”、“停閥”控制功能。遠程控制只需提供的是無源開關觸點信號。

3.3.3遠程接口端子：

詳見電氣原理圖。

遠程控制指令輸入——

“開閥”，同本地按鈕，輸入無源觸點開關信號；

“停閥”，同本地按鈕，輸入無源觸點開關信號；

“關閥”，同本地按鈕，輸入無源觸點開關信號；

 “快關閥”，同本地按鈕，輸入無源觸點開關信號；

本地輸出至遠程信號——

 “全開”，同本地顯示，輸出無源觸點開關量信號；

“全關”，同本地顯示，輸出無源觸點開關量信號；

“關閥75度”，輸出無源觸點開關量信號(行程開關)；

“遠程指示”，輸出無源觸點開關量信號；

“油泵運行”，輸出無源觸點開關量信號；

 

七、維護保養

1、出廠時各部分都已根據用戶要求調節設定好，一般不得隨意調節改動。

2、設備需在提供電源條件下工作，要求穩定可靠。

3、由于本系統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、根據使用情況，24小時連續工作制，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、應定期（一個月）檢查蓄能器內氣體壓力，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，需經常到工作現場觀察運行情況，看是否有液位低、熱過載、漏油等異?，F象發生，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，且有防塵防雨設施，吊裝過程應注意緩慢、平穩、輕放，避免因強烈撞擊振蕩而導致零部件受損。

2、設備長時間不用應放掉油液和氮氣，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流向相反安裝；閥門當截止作用時（汽輪機進口），閥體上的箭頭方向與管道介質流向同相安裝，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，且有防塵防雨設施，避免強烈撞擊振蕩。

 

九、調試步驟與說明

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

7、電氣控制箱面板上的“就地-遠程”轉換開關旋至“就地”狀態，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，閥門處于停止狀態，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，電機旋轉補充壓力，直到設定值后電機停止打壓。

8、閥門處于全開位置，按下“關閥”按鈕，液壓站上的保壓電磁閥與關電磁閥帶電，閥門開始關閉直到全關位，全關燈亮。

9、速度調試：在閥門開關均正常的情況下，可根據需要調節液壓站上的開閥流量調節閥和關閥流量調節閥來調開閥和關閥的速度。順時針為減速，逆時針為增速。

注意：開關閥速度出廠前已主調好，無特殊情況無需再調。

10、完成以上步驟后，此閥就地調試已完畢，把控制箱面板上的轉換開關打到“遠程”狀態，進行過程控制，確信遠程控制正常后，閥門調試已完畢。