蝶閥部分沖關的判斷和處理
    蝶閥是水電廠大型構件和應用比較普遍的機組閥門之一，它由閥體、蝶板和控制機構組成，設置在水 輪機蝸殼進水口處，以控制機組水流，其主要作用是：
(l)當某系統失靈、故障造成機組過速時可關閉蝶閥以保護機組;
(2)在檢修需要時可關閉蝶閥以便停機 檢修;
(3)機組長時間調相運行或長時間停機備用，在系統允許情況下可關閉蝶閥以減少導葉漏水。
 
    蝶閥在正常運行時處于全開或全關狀態，運行中的蝶閥在機組帶負荷的情況下自行關閉的現象被稱 為沖關。若運行中出現蝶板緩慢偏離全開狀態，旋轉 30~70°，使蝶閥處于部分關的狀態，稱之為部分沖關。
 
    蝶閥部分沖關對水輪發電機組的影響和危害主要是：引起水輪機機械振動;高速水流將在蝶板后面 產生空蝕區，使蝶板受到氣蝕破壞;產生機械蹩勁，使接力器缸振動，嚴重時崩斷連接螺桿;減少機組出力。
 
    因此，討論和解決這一問題對水電廠安全運行有著重大現實意義。
 
1 蝶閥部分沖關的原因和分析
 
產生部分沖關現象的原因比較復雜，在排除了誤擰操作把手、誤碰關蝶閥繼電器，以及蝶閥開啟后 鎖錠沒有投人等因素后，分析確定部分沖關的原因如下。
 
(l)蝶閥接力器、四通閥活塞磨損，使活塞腔盤根密封不嚴，壓力油從關閉腔漏失，致使活塞在 不平衡壓力下向關側運動，進而帶動蝶板轉向關的位置。當關斷到一定位置時，剩余的壓力油起作用，阻止蝶板繼續轉向全關位置。
 
(2)蝶閥轉動軸承未能落到位造成閥軸偏離安裝中線，致使蝶板上產生關閉力矩，或軸承磨損、 打滑，造成蝶閥軸承磨擦力矩減小，以致運行中，在某一原因(如接力器、四通閥壓力油漏失)或振動下，蝶板向關側偏轉。
 
(3)偶然的水流不平衡在閥體上產生不平衡力矩，使蝶板轉向關側。
 
(4)蝶閥檢修未能達到質量標準，主要是轉動軸未能落到位或中心軸線偏移，使蝶閥不能按要求 保持穩定狀態。
 
(5)日常維護不當，留下隱患。
 
(6)未能將蝶板開啟到全開位置，留有行程空間，埋下部分沖關的隱患。
 
2 蝶閥部分沖關的判斷和處理
 
2.1 蝶閥部分沖關的判斷
 
據經驗，如果在運行中出現以下現象，可以判斷蝶閥發生了部分沖關現象。
 
(l)監控系統、保護系統工作正常，其信號和音響報警系統沒有動作，但發電機出口的有功功率 表指示緩慢下降。
 
(2)水輪機調速器工作正常，沒有明顯變化，導水葉開度沒有變化，但在蝶閥室可看到蝶閥開度 指針正向關的方向緩慢移動。
 
(3)部分沖關現象較嚴重時，蝶閥室有明顯響聲，有時在蝶閥室可看到空氣閥跑水。
 
(4)當蝶板在 30~70° 范圍內，蝶閥被水沖關的過程太快時，水壓鋼管內會產生很大的水錘壓力，產生強烈的振動。
 
2.2 蝶閥部分沖關的處理
 
發生部分沖關現象時，通常的處理方法是按照開蝶閥的程序操作，一般都能使蝶閥重新開啟到全開 位置，機組重新進人正常的工作狀態。但若這種操作方法失效，或發生較嚴重的沖關故障，可按以下方法處理。
 
(l)檢查蝶閥接力器、四通閥，如果發現漏油，說明系不平衡壓力油引起，此時可試著抬起油源 閥向接油器充油。
 
(2)當蝶閥部分沖關引起較嚴重反應時，應先將導水葉開度快速壓至空載，再將機組有功、無功 負荷調整至 0，zui后按停機流程操作停機。
 
(3)對蝶板未能開啟到位而引起的部分沖關，可檢查蝶閥控制油泵是否起動，若未起動，則說明 蝶閥未開啟到位，此時可起動油泵，繼續開啟蝶閥，待蝶閥全開后應關停油泵。
 
(4)在運行中若蝶閥控制油泵起動，說明關蝶閥自動裝置誤動作，或者誤碰蝶閥操作把手至關閉 側，此時應將關蝶閥繼電器復歸，將油泵停止，同時按開蝶閥操作程序，將蝶閥重開啟。
 
3 防止蝶閥部分沖關的措施
 
3.1 技術措施
 
(l)加裝蝶閥位置的信號裝置。當運行中的蝶閥偏離全開位置時，即發出信號，中控室的光字牌 亮，運行人員可根據信號判斷是事故關蝶閥還是部分沖關。
 
(2)規范部分沖關的一般處理措施，即可抬起油源閥，直到蝶閥全開信號出現之后，再落下油源 閥。
 
(3)提高蝶閥檢修質量。由于蝶閥體積龐大，且定位牢固，要解決轉動軸到位問題，需要將蝶閥 解體、吊裝，工程量大，且蝶閥室空間所限，也很難做到，又因為蝶閥使用時間長，磨損大，解體大修也難保證質量。目前普遍是用加墊片的辦法來調整中心位置， 這在一定程度上能解決蝶閥體本身的問題。提高檢修工藝，保證蝶閥全開后蝶板活門平行于水流。
 
(4)提高接力器密封性能，更換更好的密封材料，定期向接力器活塞開啟腔補油。
 
(5)在蝶閥進水口處安裝水監視器，以監視水流波動的情況，并在蝶閥的運行規程中增加 1 項定期工作的內容，即每星期啟動油閥，給接力器油路充油。
 
3.2 組織措施
 
(l)加強對職工的技術培訓，掌握部分沖關的判斷和技術處理技能，掌握蝶閥運行規律。
 
(2)建立和健全相關制度，如缺陷登記、處理、考核獎勵制度。
 
(3)加強對蝶閥的日常檢查與維護。對出現的非正常“蝶閥關閉”信號應做好記錄，分析原因; 正常巡回檢查時應加強對蝶閥和旁路閥的檢查;要求操作機構都在正確的位置上，各電磁操作閥、繼電器、監控系統、油泵應符合規程要求;增加巡檢內容，尤其注 意檢查接力器、四通閥、給排油管回路有無漏油現象。

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