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調節閥泄漏量試驗方法 高壓調節閥焊接性能分析以及修復方案

文章來源: 更新時間:2020-02-15 瀏覽次數:
文章摘要: 調節閥泄漏量試驗方法1、 A型試驗方法1.1 試驗介質為5℃~40℃的清潔氣體(空氣或氮氣)或液體(...
調節閥泄漏量試驗方法

1、 A型試驗方法

1.1 試驗介質為5℃~40℃的清潔氣體(空氣或氮氣)或液體(水或煤油)。

1.2 試驗介質壓力為0.35MPa,當閥的允許壓差小于0.35MPa時用規定的允許壓差。

1.3 壓力的測量精度為±2%。

1.4 泄漏量的測量精度為±5%。

1.5 試驗介質應從規定的閥體入口端進入,出口端應通向大氣或與壓頭損失低的測量裝置連接。

1.6 執行機構應調整到規定的工作條件下,如果使用的氣體對正常關閉產生強烈沖擊力時,應當采用彈簧或其他措施。如果試驗壓差低于閥門最大工作壓差時,不應對閥座負荷作任何增值補償。

1.7 用水作試驗時,應當注意排除閥體和管道中的氣體。

2、 B型試驗方法

2.1 試驗介質為5℃~40℃潔凈的水或煤油。

2.2 試驗時,介質壓差應為最大工作壓差或根據協議確定,最小壓力降不得小于0.7MPa。

2.3 壓力測量精度按1.3的規定,泄漏量的測量精度按1.4的規定。

2.4 試驗介質從規定的閥體入口端進入閥體。閥門關閉件處于開啟狀態,閥體組件包括出口部分及其連接管應全部充滿介質,然后急速關閉。

2.5 調整執行機構,使其符合規定的工作條件,按照2.2的規定進行泄漏量試驗,執行機構的有效關閉力應是規定的最大值,但不得超過最大值。

2.6 當泄漏介質流量穩定時,應對其觀察一段時間,以便得1.3規定的精度。

高壓調節閥焊接性能分析以及修復方案

1高壓主汽調節閥修復方案

  1.1閥碟導向凸肩工作機理2號機組為東方汽輪機廠制造的(N300-16.7/537/537-3型)汽輪機,它的高壓主汽調節閥是由1個主汽閥和2個調節閥組成,高壓調節閥是用于調節高壓缸的進汽量。機組運行時,油動機作為機械提升裝置,使閥碟導向凸肩沿導向槽上下移動,控制調節閥碟的開度。機組運行時,調節閥的高溫蒸汽為16.7MPa,537℃,導向凸肩主要承受熱應力和一定的周向剪切應力作用。1號高壓調節閥的閥碟與閥座配合直徑為170mm,其閥碟的結構如圖1所示,導向凸肩尺寸為55mm×30mm×10mm(高×寬×厚)。閥碟材料采用20Cr3MoWVA合金鋼,為了提高閥碟耐汽蝕的性能,其表面進行過高溫滲氮處理。

  1.2堆焊材料和焊接設備的選擇根據調節閥的工作條件,閥碟導向凸肩既要保證有足夠高溫強度,又要滿足一定的耐磨性。鑒于機組搶修,無法采購到最佳匹配材料,參照堆焊材料的選用原則以及對各堆焊材料力學性能的分析,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及氬弧焊接配套工具;溫度監控使用美國MX2紅外線測溫儀。

  2焊接性能分析

  根據碳當量公式計算,材料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易出現淬硬組織,當焊件剛性及接頭應力較大時,容易產生冷裂紋。經過滲氮處理的閥碟,其表面硬度高達HV900,焊接時極易產生裂紋。

  3堆焊工藝

  3.1工藝路線焊前打磨清洗-預熱-堆焊-焊后熱處理-焊后車削。

  3.2焊前準備首先用角向砂輪打磨徹底清理去除堆焊部位20mm范圍內的滲氮層,打磨深度應大于0.4mm,測量打磨部位的硬度值,并保證施焊區域達到HB185~321的要求。按JB4730-94檢測標準,檢查打磨后的導向凸肩表面質量不得有裂紋、夾渣等缺陷,達到Ⅰ級標準為合格。然后用丙酮清洗閥碟焊接部位及其周圍50mm范圍內,保證無水、油等;用砂紙清除氬弧焊絲表面的油污和銹斑等臟物。

  3.3焊接工藝及參數采用氧乙炔火焰加熱的方法進行焊前預熱,預熱溫度為350~400℃,用測溫儀測量預熱溫度。閥碟焊接部位露出,其它部位用石棉布包覆,避免電弧燒傷。工藝參數I=80~90A,氬氣流量8~10L/min,直流正接,電壓范圍10~15V,焊接速度30~45mm/min,每道擺動寬度≤10mm,每層堆焊厚度≤4mm。預熱溫度達到后開始焊接,層間溫度控制在300~400℃,焊接過程中不允許產生任何缺陷,重點檢查引、收弧處,發現缺陷立即用角向磨光機去除。鴻豐閥門認為:為保證加工余量,按圖堆焊尺寸,外徑增加5mm,內徑減少5mm,堆高13mm。一邊堆焊完成后再堆焊另一邊。焊接完成后,用硅酸鋁耐火棉包覆緩冷,焊接部位冷到100~150℃,立即進行焊后局部熱處理。熱處理采用火焰加熱至640~660℃,保溫30min,用測溫儀監測,升溫速度和冷卻速度均<300℃/h,冷卻至300℃以下可不控制,冷卻時用硅酸鋁纖維毯包覆緩冷。

  4焊后檢驗

  按照工藝路線完成閥碟的堆焊和機械加工后,經滲透探傷和超聲波探傷檢查,焊縫沒有裂紋、夾渣、氣孔等缺陷質量,堆焊質量達到JB4730-94標準Ⅰ級的要求;在加工表面進行硬度測試,其平均硬度值為HB241,與原母材的硬度值相近,滿足工件的使用性能。



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