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摘要：简要介绍了600MW超临界机组高压调门阀座松动的原因，对现场更换高压调阀阀座的进行了说明，提出了汽轮机组运行时防止阀座松动的措施。
关键词：高压调阀；阀座松动；镗削；防范措施
0 引言
某电厂汽轮机组均采用某大型知名汽轮机有限公司引进技术生产的超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机，型号为N600-24.2/566/566。汽轮机的控制系统采用OVATION公司生产的电液调速系统，机组设置12个油动机，分别控制2个高压主汽门，4个高压调速汽门，2个中压主汽门，4个中压调速汽门。高压调门用于调节进入汽轮机高压缸的蒸汽流量，以适应机组负荷变化的需要，虽然调节汽门的严密性是不如主汽门，但在汽轮机打闸后用于快速切断汽轮机进汽、停机的保护装置，用压力油控制快速关闭和开启。其中，该电厂高压调阀调节顺序为1-2-3-4，即高调门用于调节汽轮机的进汽量。
1 高压调阀结构简介
某电厂高压调阀为为单座提升式阀，每个阀碟由閥碟螺母和阀套两件制成，以使与阀杆成挠性连接。调节阀是由轴向弹簧关闭和轴向油动机开启。调节阀设计关闭时间是0.2s。调节阀的阀座镶嵌在阀壳底部凹槽上，两个调节阀阀盖用垫片和螺栓连接到调节阀阀壳顶部。调节阀阀盖和调节阀阀壳体接合面是用预应力这些螺栓来密封。
2 原因分析
阀座松动的根本原因是主蒸汽温度持续快速下降阀座收缩，阀壳与阀座出现间隙，导致阀座松动，阀座在蒸汽流的作用下产生高频振动，阀壳与阀座由于高频振动而产生磨损，阀壳与阀座间的摩擦力下降，因为高压调阀在正常运行时频繁动作，阀壳与阀座磨损后不能保证设计的过盈量，当摩擦力小于蒸汽力时，即使在正常运行条件下阀座也会产生振动，阀壳与阀座继续磨损，阀壳与阀座产生更大间隙，最后导致阀座松动，阀座与阀壳分离，调节阀的压力损失增大，致使主调阀效率降低。某公司在08年底#1机大修时检查阀座松动，对其割除返厂处理，当时处理工艺为将过盈间隙由0.22mm放大到0.28mm，对阀座边缘焊接固定，同时该汽轮机有限公司为防止高调门阀座松动，于09年底起使用新型阀座：阀座材质由10325PJ变更为X10CrMoVNb9-1；阀座结合处长度增加30mm；阀座配合紧力由0.21mm增大至0.30mm。阀座二次松动原因为汽轮机厂对技术引进后，在安装工艺满足不了机组工况频繁变化的要求，在机组启停及变工况过程中，阀座在受热状态下扩散器过盈量减少导致松动。
3 处理过程
考虑到该电厂高调门已经割除一次，如果再次割除返厂对主蒸汽管道的强度和长度会有较大的影响，本次对高调阀阀座进行现场更换。首先采用钻削方案将销子拔出，然后制作专用工具用千斤顶将旧阀座呈向上拉的方式。在旧阀座底部加装密封板，注入液氮将其快速冷却，消除过盈量后将阀座拔出；用镗削机将高调阀基孔按照新型阀座尺寸加工至椭圆度、锥度、粗糙度合格。新阀座在液氮中缓冷后浸泡50min，快速将新阀座放入阀坑基孔内。工装压板压紧至阀座恢复常温，加工销孔、检验密封线，缝焊螺塞。最后检查管道无异物。处理过程中，为防止高调门与主汽门进汽口处异物掉入，汽道内需封堵。
3.1拆卸高调门原阀座定位销
（1）拆卸掉原定位销口处封堵螺塞，将原定位销口M8螺孔扩孔为M16螺孔，千斤顶与定制拔销器，双方配合一起向外拉出定位销。
3.2拆卸调阀旧阀座
（1）根据旧阀座尺寸使用定制工装，用千斤顶使旧阀处于一种一直向上拉得态势，旧阀座内注入液化氮，使其快速冷却，消除过盈量，将旧阀座拔出，通过主汽阀口位将旧阀座取出。
（3）旧阀座取出后，宏观检查阀壳基孔，氧化，拉毛，粗糙度等情况，用专用砂轮机打磨清理，用内径百分表测绘出原阀座基孔的内径原始尺寸，分段测准并做好记录。
3.3配合尺寸测量及修复
（1）高调门基孔需加深30mm，首先测准原深度尺寸，计算出加工后深度尺寸，并做好记录。
（2）用镗削机镗掉需加工掉部位，横向进刀，纵向切屑，不允许损害原基孔，加工深度达30mm。
（3）重新安装好定制镗削机，仪表监控，百分表按基孔内径找正，保证整圆在0.05mm之内，并做好记录。
（4）根据基孔修复后尺寸，用备好的铸铁工艺阀座，其外径与阀座配合孔内径间隙在0.10—0.15mm之间，固定在安装好的工装上，进行修研及试装。
（5）根据基孔修复后尺寸，确定新阀座外径尺寸，进行车磨加工，确保过盈量达到0.26mm。
3.4检查密封线
用根据阀碟形线研制的工艺阀碟涂红丹粉进行密封线接触检查，如发现阀座结合面有断线现象，需对阀口研磨。
4.防范措施
（1）机组启动过程中必须进行充分暖机，尤其是高主门与高调门阀切换之前，必须确保左右主蒸汽阀门蒸汽室温度大于阀前压力压饱和温度20℃以上，方可进行阀切换，防止阀切换时因蒸汽温度低造成蒸汽带水导致阀座迅速收缩。
（2）如果进行滑参数停机，主蒸汽温度必须有56℃以上的过热度，滑参数停机过程中，严格控制减负荷速率、主汽压力下降速率和主汽温度下降率，严禁蒸汽温度的反复升降造成阀壳与阀座的频繁摩擦。
（3）定期进行各主汽门、调门的活动性试验，确保各主汽门、调门开关灵活，严密性合格，防止机组停运后汽门不严造成冷水冷汽进入阀门室。
（4）机组大小修严禁过早拆除汽门及连接管道的保温，防止汽门室温度的快速下降。
参考文献：
[1] 石淑莲 贾泽.超超临界汽轮机主汽调节联合阀阀壳与阀座瞬态过盈接触分析[J].汽轮机技术，2011，（2）.
关键词：高压调阀；阀座松动；镗削；防范措施
0 引言
某电厂汽轮机组均采用某大型知名汽轮机有限公司引进技术生产的超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机，型号为N600-24.2/566/566。汽轮机的控制系统采用OVATION公司生产的电液调速系统，机组设置12个油动机，分别控制2个高压主汽门，4个高压调速汽门，2个中压主汽门，4个中压调速汽门。高压调门用于调节进入汽轮机高压缸的蒸汽流量，以适应机组负荷变化的需要，虽然调节汽门的严密性是不如主汽门，但在汽轮机打闸后用于快速切断汽轮机进汽、停机的保护装置，用压力油控制快速关闭和开启。其中，该电厂高压调阀调节顺序为1-2-3-4，即高调门用于调节汽轮机的进汽量。
1 高压调阀结构简介
某电厂高压调阀为为单座提升式阀，每个阀碟由閥碟螺母和阀套两件制成，以使与阀杆成挠性连接。调节阀是由轴向弹簧关闭和轴向油动机开启。调节阀设计关闭时间是0.2s。调节阀的阀座镶嵌在阀壳底部凹槽上，两个调节阀阀盖用垫片和螺栓连接到调节阀阀壳顶部。调节阀阀盖和调节阀阀壳体接合面是用预应力这些螺栓来密封。
2 原因分析
阀座松动的根本原因是主蒸汽温度持续快速下降阀座收缩，阀壳与阀座出现间隙，导致阀座松动，阀座在蒸汽流的作用下产生高频振动，阀壳与阀座由于高频振动而产生磨损，阀壳与阀座间的摩擦力下降，因为高压调阀在正常运行时频繁动作，阀壳与阀座磨损后不能保证设计的过盈量，当摩擦力小于蒸汽力时，即使在正常运行条件下阀座也会产生振动，阀壳与阀座继续磨损，阀壳与阀座产生更大间隙，最后导致阀座松动，阀座与阀壳分离，调节阀的压力损失增大，致使主调阀效率降低。某公司在08年底#1机大修时检查阀座松动，对其割除返厂处理，当时处理工艺为将过盈间隙由0.22mm放大到0.28mm，对阀座边缘焊接固定，同时该汽轮机有限公司为防止高调门阀座松动，于09年底起使用新型阀座：阀座材质由10325PJ变更为X10CrMoVNb9-1；阀座结合处长度增加30mm；阀座配合紧力由0.21mm增大至0.30mm。阀座二次松动原因为汽轮机厂对技术引进后，在安装工艺满足不了机组工况频繁变化的要求，在机组启停及变工况过程中，阀座在受热状态下扩散器过盈量减少导致松动。
3 处理过程
考虑到该电厂高调门已经割除一次，如果再次割除返厂对主蒸汽管道的强度和长度会有较大的影响，本次对高调阀阀座进行现场更换。首先采用钻削方案将销子拔出，然后制作专用工具用千斤顶将旧阀座呈向上拉的方式。在旧阀座底部加装密封板，注入液氮将其快速冷却，消除过盈量后将阀座拔出；用镗削机将高调阀基孔按照新型阀座尺寸加工至椭圆度、锥度、粗糙度合格。新阀座在液氮中缓冷后浸泡50min，快速将新阀座放入阀坑基孔内。工装压板压紧至阀座恢复常温，加工销孔、检验密封线，缝焊螺塞。最后检查管道无异物。处理过程中，为防止高调门与主汽门进汽口处异物掉入，汽道内需封堵。
3.1拆卸高调门原阀座定位销
（1）拆卸掉原定位销口处封堵螺塞，将原定位销口M8螺孔扩孔为M16螺孔，千斤顶与定制拔销器，双方配合一起向外拉出定位销。
3.2拆卸调阀旧阀座
（1）根据旧阀座尺寸使用定制工装，用千斤顶使旧阀处于一种一直向上拉得态势，旧阀座内注入液化氮，使其快速冷却，消除过盈量，将旧阀座拔出，通过主汽阀口位将旧阀座取出。
（3）旧阀座取出后，宏观检查阀壳基孔，氧化，拉毛，粗糙度等情况，用专用砂轮机打磨清理，用内径百分表测绘出原阀座基孔的内径原始尺寸，分段测准并做好记录。
3.3配合尺寸测量及修复
（1）高调门基孔需加深30mm，首先测准原深度尺寸，计算出加工后深度尺寸，并做好记录。
（2）用镗削机镗掉需加工掉部位，横向进刀，纵向切屑，不允许损害原基孔，加工深度达30mm。
（3）重新安装好定制镗削机，仪表监控，百分表按基孔内径找正，保证整圆在0.05mm之内，并做好记录。
（4）根据基孔修复后尺寸，用备好的铸铁工艺阀座，其外径与阀座配合孔内径间隙在0.10—0.15mm之间，固定在安装好的工装上，进行修研及试装。
（5）根据基孔修复后尺寸，确定新阀座外径尺寸，进行车磨加工，确保过盈量达到0.26mm。
3.4检查密封线
用根据阀碟形线研制的工艺阀碟涂红丹粉进行密封线接触检查，如发现阀座结合面有断线现象，需对阀口研磨。
4.防范措施
（1）机组启动过程中必须进行充分暖机，尤其是高主门与高调门阀切换之前，必须确保左右主蒸汽阀门蒸汽室温度大于阀前压力压饱和温度20℃以上，方可进行阀切换，防止阀切换时因蒸汽温度低造成蒸汽带水导致阀座迅速收缩。
（2）如果进行滑参数停机，主蒸汽温度必须有56℃以上的过热度，滑参数停机过程中，严格控制减负荷速率、主汽压力下降速率和主汽温度下降率，严禁蒸汽温度的反复升降造成阀壳与阀座的频繁摩擦。
（3）定期进行各主汽门、调门的活动性试验，确保各主汽门、调门开关灵活，严密性合格，防止机组停运后汽门不严造成冷水冷汽进入阀门室。
（4）机组大小修严禁过早拆除汽门及连接管道的保温，防止汽门室温度的快速下降。
参考文献：
[1] 石淑莲 贾泽.超超临界汽轮机主汽调节联合阀阀壳与阀座瞬态过盈接触分析[J].汽轮机技术，2011，（2）.