高壓調節閥開(kāi)啟失靈,嚴重影響機(jī)組安全穩定運行。對閥門進行解體(tǐ)檢查,發(fā)現高壓調速汽門閥座下沉10mm,導致閥碟導向凸肩脫離導向槽,無法對蒸汽進行正常(cháng)調節。鑒於機組臨修時間短,閥座下沉現場(chǎng)很難恢複,決定采用堆焊處理,增加導向(xiàng)凸肩的(de)高度,達到恢複高壓主汽調節閥原有的(de)使用功能。
高壓主汽調節閥修複方法
1、閥碟導向凸肩工作機理2號機組為東方汽(qì)輪機廠製造的(N300-16.7/537/537-3型)汽輪機,它的(de)高壓主汽調節閥是由(yóu)1個主汽閥和2個調節閥組成,高壓調節閥是用於調節高壓缸的進汽量。機組(zǔ)運行時,油動機作為機械提升裝(zhuāng)置,使閥碟導向凸肩沿導向槽上下移(yí)動,控製調(diào)節閥碟的開度。機組運行時,調節閥的高溫(wēn)蒸汽為16.7MPa,537℃,導向凸肩主要承受熱應力(lì)和一定的周(zhōu)向剪切應力(lì)作用(yòng)。1號高壓調節閥(fá)的閥碟與閥座配合直徑為170mm,導向(xiàng)凸肩尺寸為55mm×30mm×10mm(高×寬×厚)。閥碟(dié)材料采用20Cr3MoWVA合(hé)金鋼,為(wéi)了提高閥碟耐汽蝕的性能,其表麵進行過高溫滲氮處理。
2、堆焊材料和焊(hàn)接設備的選擇根據調節閥的工作(zuò)條件,閥碟導向(xiàng)凸肩既要保證(zhèng)有足夠高溫強度,又要滿足一定的耐磨性。鑒於機組搶修,無法采(cǎi)購到最佳匹配(pèi)材料,參照(zhào)堆焊材料的選用原則以及對各堆焊材料力學性能的(de)分(fèn)析(xī),選用與母材材質相近的TIG-R34(12Cr2MoWVTIB,Φ2.5mm)焊絲。焊接設備采用LincolnV300-1及氬弧焊接配套工(gōng)具;溫度監控使用(yòng)美國MX2紅外線測溫(wēn)儀。
焊接性能分析根據碳(tàn)當量公式計算,材(cái)料20Cr3MoWVA的主要特點是含碳及合金元素較多,焊接時焊縫及熱處理區容(róng)易出現淬硬組織,當(dāng)焊件剛性及接頭應力較大時,容易產生冷(lěng)裂紋。經過滲氮(dàn)處(chù)理的閥蝶,其表麵硬度高達HV900,焊接(jiē)時極易產生(shēng)裂紋(wén)。