0 引言
阀门的电动设备可以划分为一般式的普通和专用
的防护。其中一般型的阀门式电动设备作业温度控制
在 -25℃~ 40℃之间,要求阀门电动作业的海拔不可能高于
1000 米,工作环境中也要求阀门电动装置不可能包含有强烈
的腐蚀性、易燃易爆物质,如果其作业条件并不符合普通型
阀门电动设备的使用条件,则需要根据实际的作业情况进一
步考虑选择防护型的特殊阀门电动设备。
特殊防护型阀门电动装置包含以下几种类型:(1) 户外型
阀门电动装置。作业温度在 -40 ~ 40℃之间,适应最大年平
均降雨量为 50mm/10min,适应最大的太阳光辐射强度为每分
钟 1. 4j / cm2
,适应有砂、雪、霜和露的天气。(2) 高温型阀门
电动装置。适应作业的最高温度为 80℃。(3) 低温型阀门电动
装置。适应作业的最低温度为 -55℃。(4) 防腐型阀门电动装
置。适用于包含一种或一种以上的一定浓度化学腐蚀性介质
的环境。(5) 高速型阀门电动装置。阀杆转速最高可以到每分
钟 70r。(6) 防爆式阀门的电动设备。适应于具有强烈爆炸性
介质的条件下进行工作。(7) 大型船用阀门式电动设备。适应
于在汽车和轮船上没有任何海水或者含盐雾气体存在的地方
进行工作。(8) 采用耐火式阀门的电动设备。适应在可能发生
重大火灾 ( 例如气温高达 1300℃ ) 的特殊环境中进行工作,
在一定的时间 ( 例如 15min ) 范围内仍然正常地开启或者暂停
和关闭。(9) 双速型阀门电动装置。双速度的变化范围可以达
60:1。(10) 潜水阀门电动装置。耐水型宜适于较短时间内浸
水作业的环境 ( 10mm、72h );耐水型适宜于长期受力浸泡
的高温下工作环境,水深最小可超过 10m。(11) 采用防辐射
式阀门的电动设备。适应对核电厂等具有特殊技术要求的地
区和场合进行操作。
1 阀门电动装置常见故障分析及解决办法
通过整理可知,常见的阀门电动装置故障总共有以下几种:
(1) 漏油。一般表现在输出轴部位,产生原因可能是由于
O 型圈弹性不达标,或者在装配过程中被切割所造成,可以
通过更换密封件或者在装配时重新选材来解决。
(2) 腐蚀。一般当阀门电动装置暴露在潮湿环境中时,由
于电气腔内渗入潮湿气或雨水造成电器元件产生腐蚀,可以
通过在电气腔内喷干燥剂,或者增加加热电阻来解决。
(3) 虽然风力发电机油泵可以正常运行工作,但是液压阀门却不能保持稳定不动。一般都认为是由于电动离合器的偏
心阀杆环外壳有轻微磨损或者由于阀杆环和螺母的偏心螺纹
间隙存在,或者有轻微磨损等异常现象而直接造成,可以通
过更换离合器或阀杆螺母等方式来解决。
(4) 手动和电机的切换操作失灵或压力太大。出现的原因
之一是当手动和电动切换过程中空心销被切断,具体而言就
是当一个用户在使用电动的时候,如果强行将其扳回手柄则
很有可能会直接导致该故障,反之当给电后自动从手动恢复
至电动的状态也很可能会出现修改故障;其中的原因之二就
是在零件加工过程中的离合器转换不灵;原因之三是手动过
紧或电动装置规格小。针对以上的原因,可以通过严格按照
产品说明书的要求进行使用、提高加工质量,以及一次性加
工完成离合器拔叉、修理更换阀门、为装置涂润滑油、填料
松一些和重新选择型号等手段来解决。
(5) 电动时在开关运转过程中停止作业。产生原因可能是
负载过大、热继电器动作、相关位置润滑不良或者有杂质、
阀门位置填料密度过大等,可以通过提高转矩开关运作设定
值、检查并调整热继电器、给阀杆相关位置涂抹润滑油、清
洗阀杆相关位置的杂质、解体阀门相关部位进行检查、改善
阀门位置填料密度等方式进行解决。
(6) 电机启动失败。产生原因可能是电源不通或电源电压
过低,当阀门已经处于极限位置时,电机仍向该方向旋转等,
可以通过对电机、电源、阀门等部位进行检查与修复、通过
手动的方式将电机调到中间位置再重新启动电机等手段进行
解决。
(7) 全自动打开、全自动关闭电源指示灯不亮。其事故产
生的原因很多,例如转矩限位开关的异常动作,阀门未达到
能够及时达到阀门相应的转动位置或转矩限位而使开关电动
调节不良等,可以通过对转矩限位开关或者阀门限位后的行
程开关进行重新设置调节操作来解决。
(8) 施工现场启动开度计算指针未移。产生的原因很有可
能是指针式紧固螺钉发生了松动或者是向传递启停角指示信
号的齿轮机构组装配错误,可以通过检查指针松紧度并进行
适当调整、检查螺钉松紧度并进行适当调整、检查齿轮组装
配并进行适当调整来进行解决。
(9) 远控开度指示不动。产生原因可能是电位器损坏、齿轮松动或者电位器轴不转、电源不符合要求等,可以通过检
查电源配适情况、检查并修理电位器等手段进行解决。
(10)震荡阀杆。产生的原因很有可能是由于阀杆的螺母、
锁子松动或者是紧固不正确,可以用手卸下阀杆的罩或者是
拧住锁子等其他手段来解决。
(11) 在已关转矩开关的情况下电机仍不停。产生原因可
能是电机旋转反向或者出现接地故障,可以通过手动电机至
中间位置 , 重新换向,检修接地电阻等手段进行解决。
(12) 计数仪打牙。产生的原因很可能是由于中心距的尺
寸存在问题、计数器的齿轮材质或者是装配方式的不当、箱
体的形位和公差精度的误差不足等原因造成的,可以通过对
中心距的调整、检修计数器的齿轮材料、重新进行计数器的
装配、提高箱体的形位和公差精度等手段来解决。
(13) 电机相序反。产生的原因很有可能就是未按照产品
的使用说明书来操作,或者 ABC 电机线没有标识相序等。可
以通过严格使用说明书进行操作和按电机线颜色标识相序等
手段进行解决。
(14) 力矩控制开关的不动作。产生的原因很有可能是力
矩孔与端面的垂直度不正确或者出现了故障、力矩开关触点
的接触情况出现了故障、力矩开关的触点接受性差、电气接
线虚、电动设备的选型不正确等,可以通过对力矩孔的重新
加工、调整或修复力矩孔与端面的垂直度或者是传动啮合的
位置、检修力矩开关的触点接受情况、检修时的电气连续性
情况、重新选择电动设备型号、改进设计刚度等手段进行解决。
2 阀门电动装置故障预防措施
针对漏油和腐蚀等问题,在阀门电动装置的设计、材料
选用及安装等方面应充分考虑装置的密封性能;针对可能由于操作失误导致的问题,需要在显眼位置加上“请严格按照
说明书进行操作”字样的警示牌;针对电机反转、停转或者
启动失灵等问题,应首先考虑电机合适选型,这首先需要阀
门电动装置提供部门明确清晰地介绍阀门电动装置相关部件
的型号和适用情况,以供订货部门进行精准的配置,增强阀
门电动装置的配适性。此外,也应注意到当阀门电动装置处
于长时间不工作的状态时,其相关接口部分可能会因季节或
周围环境的问题而产生锈蚀的情况,这将严重影响阀门电动
装置的使用。因此,在长时间不使用的情况下,当需要再次
使用时,应首先对阀门电动装置的各个部件进行检修,并考
虑涂抹润滑油进行润滑,再慢慢启动使用。
3 结语
不可否认阀门电动装置为公众生活和工业生产都带来了
极大的便利,但其容易出现的常见故障也较多,这不得不引
起人们的注意并需要通过采取相应的措施进行解决。在本文
中,笔者就阀门电动装置的分类、常见故障及预防措施进行
了详细介绍,在具体应用中还应该结合使用实际情况再进一
步做具体分析和决策。
4 垂直度超标的问题,而定子圆度超标是因定子垂直度超标造
成,只要处理好垂直度圆度就会达到要求。所以问题处理的
关键在于调整定子垂直度及与水轮机同心度。
4.1 定子垂直度及圆度处理
因该电站定子整体由 5 点向对称方向的 17 点倾斜,故在
定子机座上端环板上14~17点处分别架设一只20T千斤顶,
均匀向对称方向施加压力,使定子上端自 17 点至 5 点方向移
动约 0.5mm(在确保定子圆度的情况下,可根据实际施工情
况合理选择移动量),定子移动完成后在 14 ~ 17 点处加设
6 只刚性支撑(内装 25T 剪切力的剪断销,以防机组运行时
定子受力过大),用以维持定子铁芯垂直度。
4.2 定子中心调整
该电站发电机定子整体重量承载于均布于圆周方向的 12
只基础板及其径向键上(径向键用于调整定子水平)。可以
松掉定子基础板地脚螺栓,用行车施加一定的提升力(减小
定子与基础板的压力),再用千斤顶顶住基础板,调整定子
中心。但在实际施工中发现,平移定子需凿除基础部分二期砼,
导致基础强度减小,在极端情况下可能会出现定子失稳的情
况,从而造成机组运行安全隐患。并且该机组定子机座壁钢板较薄,刚度较小,定子平移时可能会发生塑性变形,导致
不可逆的风险,故平移发电机定子作业风险较大,故不优先
考虑平移发电机定子中心的方案。
5 结语
发电机定子变形问题在机组长时间运行后时有出现,特
别是半伞式机组更加常见。采用定子重新叠片的方法虽然能
有效处理变形问题,但同样存在施工时间长、费用高、难度
大等一系列问题。本文介绍的不用叠片的定子变形处理方法
避免了重新叠片方法的弊端,但也会导致定子因弹性变形而
存在径向应力,进而容易造成变形问题复发。所以该方法主
要用于发电机定子变形不大的情况,并且在实际施工时要根
据定子变形实际情况因地制宜地采取相应的措施,设备处理
完成后要加强巡视及机械振摆数据收集分析,评估处理效果,
确保设备安全稳定运行。