进口阀门国产化在200MW机组的应用实例分析

摘要：阀门作为发电机组的关键配套设备产品，是保证机组安全、经济运行的重要设备。而主设备、主系统的主要阀门一般设计安装为进口阀门。一是增加了建设费用和维护成本，二是对国内的阀门制造业的技术创新有不利影响。通过对我厂机组自投运以来几个进口阀门国产化的实例分析、应用。探讨进口阀门国产化的可行性，对其他电厂也有借鉴作用。

关键词：进口阀门；国产化；实例分析。

中图分类号：U641.3+3 文献标识码：A

1主设备概述：

神华国华北京热电分公司汽轮机设备是德国ABB生产的高温高压双缸抽汽凝汽式机组。容量为2×199.75MW，型号为DKEH-IND31。每台机组均采用两炉带一机单元制生产模式，四台锅炉由哈尔滨锅炉厂生产，额定蒸发量为410T/H单炉筒自然循环集中下降管Π型布置的固态排渣煤粉炉，后经技术改造至450T/H。分别于1999年11、12月投入运行。

2、进口阀门国产化实例分析：

2.1 高压减温减压器温度调整阀

2.1.1 高压减温减压器温度调整阀系统布置（见图1）及运行情况

高压减温减压器温度调整阀的作用为高压减温减压器蒸汽（从主蒸汽母管来P=9.8MPa，t=540℃）提供减温水，取自给水泵出口母管（P=15MPa，t=230℃ ；接管尺寸Ф76Χ4），自动调节高压减温减压器出口温度。

此阀门的结构形式见图2。投入运行后第一年发现阀门内漏，解体后四个阀座和四个阀芯冲刷严重， 而且冲刷部位沿密封面圆周成不均匀沟道。这主要是高压减温减压器温度调整阀在小开度下运行的结果。

修复的成本在3万元人民币，而且不能保证在现场使用1年，购买新阀的费用在18万元人民币，而购买1台国产阀的成本为6.6万人民币。

1-止动环；2-压紧螺母；3-密封套；4-填料；5-底环；7-锁紧螺母8-拼合环；

9-隔离环；11-压力密封环；12-阀帽体；13-阀芯14-阀体；15-阀座

2.1.2高压减温减压器温度调整阀选型分析

1-密封压盖；2-密封套；3-间隔圈；4-密封垫；5-导向衬套；7-密封垫；8-压环；9-密封圈；10-导向套圈；11-芯包；12-阀座；13-密封垫；14-六角螺母；15-双头螺栓；16-阀芯；17-六角螺母；18-双头螺栓；19-指向牌；20-铭牌；21-铆钉；22-阀体

通过图3可以看出，阀门由阀体、包括芯包在内的阀内件、阀盖组件、阀芯、阀座等。执行器用螺栓通过联接支架固定在阀盖上。其中阀门最主要的部件是芯包，是由多层迷宫片，经过电腐蚀加工形成多个通道，每个通道有特定的弯道数，把介质流量控制在30m/s，介质进入阀体，通过芯包，最后由阀座流出。解体阀门后的芯包图片如图4、图5。

结合大小修对高减温度调门解体检查，最严重的情况如图6 所示阀芯和阀座的冲刷情况。解决方法可以车制加工后补焊或更换新的阀芯和阀座备件。其它的组件一般是清理打磨处理即可。

2.2高加紧急疏水气动阀

2.2.1高加紧急疏水气动阀系统布置（见图7）及运行情况

高加紧急疏水气动门的作用为当高加水侧泄漏，汽侧水位升高事故状态下自动开启排到凝结器。以防疏水流入汽轮机抽汽管道中，起到保护汽轮机的作用。（#6高加疏水P=3.4MPa，t=240℃；#5高加疏水P=2MPa，t=210℃；接管尺寸Ф159Χ4.5）

图7汽机高压给水及疏水系统

此阀是同ABB机组配套而来见图8，运行四年后阀座脱落，引起主控画面水位低无法控制，通过关闭前面的电动门画面水位恢复正常。阀座脱落掉入阀体中的图片见图9。图8进口阀门结构图

1-阀体；2-阀盖；3-阀座；4-导向套筒；6-阀芯；8-螺栓；9-螺母；

图9阀座掉入阀体中的照片

通过阀门解体的情况来看，是由于阀门的本身的构造决定了阀门出现的缺陷。阀座是焊接在阀体上，而焊接只是表面一层。通过图8焊接起固定和密封作用。阀座与阀体连接处有一个台阶，即使焊口有裂纹或开焊，阀门只是内漏，底口不会掉下。从现场看阀体没有这个凸出的台阶，只是靠焊口来维持阀杆的的压力和冲击力。直接的原因是焊接应力和阀体强度不足引起。

2.2.2高加紧急疏水气动阀选型分析

图10 国产高加紧急疏水气动阀结构图

1-阀体 2-阀芯 3-导向盘 4-阀盖 5-垫片 6/7-螺栓/螺母 8-填料

新制造的阀体为整锻（材料为锻304），其余材料全部为316 L，两侧的法兰为焊接，阀座与阀体为一体。气动装置未换，此项花费在6.3万元人民币，相对于进口阀门少3万元人民币。阀体的强度和使用寿命大为提高，至今没有出现问题。

结语

进口阀门国产化在发电厂的实施应用是可行的。

工程技术人员依托国内阀门生产企业的技术力量，按照技术要求提供完整的技术数据是保证国产化的前提条件。

参考资料

[1].神华国华北京热电分公司资料室进口阀门检修维护资料

[2]. 神华国华北京热电分公司系统图