発電所におけるバルブ設置およびパッキン交換時の技術的課題の分析

発電所におけるバルブの設置とパッキン交換が直面する技術的問題の分析 バルブの設置位置は操作に便利でなければなりません。 たとえ一時的に設置が困難であっても、長期にわたるオペレーターの作業を考慮する必要があります。 バルブの開閉を容易にするために、バルブハンドルとチェスト（通常は操作床から 1.2 メートル離れた場所）を離すことをお勧めします。 厄介な操作を避けるため、アースバルブハンドホイールは上にして傾けないでください。 ウォールマシンのバルブは、機器によって異なりますが、オペレーターが立つスペースを確保するためにも使用されます。 空の操作、特に酸やアルカリ、有毒媒体を避けるため、そうでなければ非常に危険です。 ゲートバルブを逆にしないでください (つまり、ハンドホイールを下にします)。そうしないと、媒体がバルブカバースペースに長時間保持されます... バルブの取り付け バルブを正しく選択したら、バルブを適切に取り付け、保守し、操作する必要があります。その効率を最大限に高めます。 バルブの取り付け品質は使用に直接影響しますので、細心の注意を払う必要があります。 (1) 方向と位置 玉形弁、絞り弁、減圧弁、逆止弁など、多くのバルブには方向性があり、逆に取り付けると使用効果や寿命に影響を及ぼします（絞り弁など）。全く動作しない場合（減圧弁など）、または危険な場合もあります（逆止弁など）。 一般的なバルブ、バルブ本体の方向標識。 存在しない場合は、バルブの動作原理に従って正しく識別する必要があります。 グローブバルブの弁室は非対称であるため、流体は弁ポートを下から上に通過する必要があり、流体抵抗が小さく（形状によって決まります）、オープンの省力化（媒体圧力の上昇による） ）、閉じた後、メディアがパッキンを圧迫せず、メンテナンスが簡単です。 このため玉形弁は取り付けできません。 他のバルブにも独自の特性があります。 バルブの取り付け位置は操作に便利でなければなりません。 たとえ一時的に設置が困難であっても、長期にわたるオペレーターの作業を考慮する必要があります。 バルブの開閉を容易にするために、バルブハンドルとチェスト（通常は操作床から 1.2 メートル離れた場所）を離すことをお勧めします。 厄介な操作を避けるため、アースバルブハンドホイールは上にして傾けないでください。 ウォールマシンのバルブは、機器によって異なりますが、オペレーターが立つスペースを確保するためにも使用されます。 空の操作、特に酸やアルカリ、有毒媒体を避けるため、そうでなければ非常に危険です。 ゲートバルブは逆転しません（つまり、ハンドホイールが下がります）。そうしないと、媒体がバルブカバースペースに長時間保持され、ステムが腐食しやすくなり、一部のプロセス要件ではタブーとなります。 パッキンも同時に交換するのは非常に不便です。 ステムゲートバルブを開け、地下に設置しないでください。そうしないと、湿気により露出したステムが腐食します。 逆止弁を持ち上げて、ディスクが垂直になるように取り付け、柔軟に持ち上げます。 スイング逆止弁は、柔軟なスイングを実現するために水平ピンシャフトに取り付ける必要があります。 圧力リリーフバルブは水平パイプライン上に直立位置に設置する必要があり、いかなる方向にも傾けないでください。 (2) 施工作業 バルブの脆性材料に衝撃を与えないよう、設置・施工には十分注意してください。 設置前にバルブを検査して仕様を確認し、特にステムに損傷がないかどうかを確認する必要があります。 また、輸送の過程でバルブステムに当たりやすいため、数回回して傾いていないかを確認します。 *** バルブの破片も。 バルブを吊り上げるときは、ハンドホイールやステムの損傷を避けるため、ロープをハンドルやステムに結び付けず、フランジに結び付けてください。 バルブに接続されている配管は必ず清掃してください。 圧縮空気を使用すると、酸化鉄、砂、溶接スラグ、その他の破片を吹き飛ばすことができます。 これらの異物は、大きな粒子（溶接スラグなど）を含めてバルブのシール面に傷を付けやすいだけでなく、小さなバルブを詰まらせて故障させる原因にもなります。 ネジバルブを取り付けます。シールパッキン（ネジと鉛油またはPTFE原料ベルト）をパイプネジにパッケージし、バルブに到達しないようにしてください。バルブメモリ製品に影響を与えず、媒体の流れに影響を与えません。 フランジ付きバルブを取り付ける際は、ボルトを左右対称に均等に締め付けてください。 バルブ フランジとパイプ フランジは平行である必要があり、過剰な圧力やバルブの亀裂を避けるために適切なクリアランスが必要です。 脆性材料や強度の低いバルブの場合は特に注意してください。 パイプと溶接するバルブは、最初にスポット溶接し、次に閉鎖部分を全開にしてから溶接してください。 (3) 保護設備 バルブによっては、絶縁や冷却などの外部保護が必要な場合もあります。 ヒートトレース蒸気配管が断熱層に追加される場合があります。 生産要件に応じて、どのような種類のバルブを絶縁または冷却する必要があるか。 原則として、バルブ媒体の温度を下げすぎて生産効率に影響を与えたり、バルブが凍結したりする場合は、熱を維持するか、さらには熱を維持する必要があります。 バルブが露出している場所では、生産に悪影響を及ぼしたり、霜などの有害な現象が発生したりするため、防寒が必要です。 断熱材にはアスベスト、スラグウール、グラスウール、パーライト、珪藻土、バーミキュライトなどがあります。 保冷材にはコルク、パーライト、フォーム、プラスチックが入っています。 長期間使用しない水および蒸気のバルブは解放する必要があります。 (4) バイパスと計器 一部のバルブには、必要な保護に加えてバイパスとゲージが付いています。 トラップのメンテナンスを容易にするためにバイパスが設置されています。 他のバルブもバイパスで取り付けられます。 バイパスの設置はバルブの状態、重要性、生産要件によって異なります。 (5) フィラーの交換 純正バルブ、パッキンの不良、使用媒体に合わないものがあり、パッキンの交換が必要です。 バルブメーカーは、数千ユニットの異なる媒体の使用を考慮できません。スタッフィングボックスには常に通常のパッキンが充填されていますが、使用する場合は、充填剤と媒体を適応させる必要があります。 フィラーを交換するときは、ぐるぐると押し込んでください。 各リング ジョイントは 45 度に適切で、リングとリング ジョイントは 180 度ずれています。 パッキンの高さは、グランドがさらに圧縮される余地を考慮する必要があります。 現時点では、グランドの下部を充填室の適切な深さまで押し込む必要があります。この深さは通常、充填室の全深さの 10 ～ 20% になります。 要求の厳しいバルブの場合、シーム角度は 30 度です。 リング間の接合部は 120 度ずらして配置されています。 上記パッキンの他に、状況に応じてゴム製Oリング（天然ゴムは60℃の弱アルカリ性、ブタノールゴムは80℃の油製品、フッ素ゴムは以下の各種腐食媒体に耐性があります） 3 段重ねポリテトラフルオロエチレンリング（摂氏 200 度以下の強力な腐食媒体に耐性）ナイロンボウルリング（摂氏 120 度以下のアンモニア、アルカリに耐性）およびその他の成形フィラー。 通常のアスベストコイルの外側にポリテトラフルオロエチレン（PTFE）生テープを巻き付けているため、シール効果が向上し、ステムの電気化学的腐食を軽減できます。 パッキンを押すときに同時にステムを回すと周囲が均一になり、過度の死を防ぐことができます。 グランドを傾けずに均等に締めてください。 バルブの品質を測る指標には、シール信頼性、動作応答性、強度、剛性、寿命などがあります。バルブは熱機器システム全体の基本単位として考えられ、流体・構造連成の振動や振動制御などがあります。要件。 これらの指標を確実に達成するには、まず次の主要な問題を解決する必要があります。 1 制御（弁動作の信頼性の判断） 主蒸気弁と再熱蒸気弁の制御系の故障は、蒸気タービンの五大事故の一つであり、主に弁開度が設計通りでないこと、伝達機構の故障、ストロークの進みや遅れなど、バルブの強度や振動に影響を与えます。 弁開度制御は蒸気機関の作動状態に直接影響するため、非常に重要視されており、研究の中でも最も重要な課題の一つとなっている。 近年、バルブの信頼性の研究では、インテリジェントバルブが研究の主な方向となっており、インテリジェントバルブは動作条件を自己判断し、リアルタイムに自己調整する機能を備えています。 インテリジェントバルブの主要コンポーネントはデジタルポジショナです。 デジタル ポジショナは、マイクロプロセッサを使用してバルブ アクチュエータを正確に位置決めし、バルブの関連データを監視および記録します。 2 強度（寿命と剛性の要件を満たす必要がある） バルブの強度とバルブの寿命に関するユニットの頻繁な起動は、特に先行研究の焦点であった蒸気タービンの制御弁で顕著です。バルブ制御の問題については、問題の強度が無視できないようになりました。 『パワー・エンジニアリング』誌の副編集長カロラン・ジョヴァンド氏は、研究者は制御の問題だけに焦点を当てるのではなく、バルブの動作に不可欠な強度、寿命、シールに焦点を当てるべきだと書いている。 (1) ユニットの起動が頻繁に行われるため、元の主蒸気バルブが新しい​​動作要件を満たさない可能性があります。 一般的な主蒸気弁は基本荷重に基づいて設計されており、設計プロセスは静圧、温度、クリープ強度の評価のみに基づいて行われるため、低サイクル疲労寿命の問題はありません。 作業条件が変化したため、元の設計が要件を満たさなくなる可能性があります。 したがって、長寿命化という目的を達成するには、設計条件が使用条件と一致するように、設計段階で低サイクル疲労寿命設計を考慮する必要があります。 (2) アクチュエータのストローク制御の精度が悪いため、スプールがシートに衝撃荷重を与えます。 発電所ではシートの破砕が発生し、破砕ブロックがタービンに突入し、その結果タービン出力が急激に低下し、ローターに重大な損傷が発生しました。 さらに、高圧バルブの場合、キャビテーション現象だけでなく、バ​​ルブ本体の元々の鋳造欠陥、亀裂寿命後のバルブ本体の分析と予測もさらに研究する価値があります。 3 振動 バルブ開度の変化、アクチュエータの動的性能の低下、バルブの漏れが振動の原因となります。バルブ自体への振動によるダメージは非常に小さいですが、低周波振動ではユニット全体への影響が大きくなります。 ユニットの低周波振動は、加速時や無負荷運転時に軸受を支える油膜によって発生する油膜振動と、ユニットの低周波振動の2種類に分けられます。 もう 1 つは蒸気振動で、油膜振動よりも複雑です。 これは蒸気の加振力の作用により振動し、ユニットに負荷がかかった後に発生することがよくあります。 弁開度の変化と漏れは蒸気振動の重要な原因です。 データによると、米国とドイツでは蒸気振動衝突事故が発生しており、中国でも50MWと200MWのタービン衝突事故が発生しているが、これはリアルタイムのデータ記録が不足しているため、故障の原因を特定することはできないが、疑わしいと考えられている。 2 つの低周波振動に関連している可能性があります。 したがって、蒸気振動の除去と低減は非常に重要であり、これは弁開度の変化と漏れによって発生する加振力の体系的な研究に依存します。 バルブの開閉ストロークを適切に設計することで、蒸気振動の確率を低減できます。 ４ 漏れ（内部漏れと外部漏れ） （１）漏れは振動の原因となるだけでなく、公害やエネルギーロスの原因となります。 漏れの問題を解決するために、システムは振動をある程度回避できますが、機器の寿命を延ばし、効率を向上させることもできます。 (2) 超臨界装置の高圧バルブは寿命が非常に短い場合があり、数回の起動でパッキンの交換が必要となる場合があります。 この種の高圧バルブの寿命を延ばし、動作信頼性を向上させるには、新しいシールパッキンを検討したり、新しい効果的なシール形状を設計したりする必要があります。 - 現在、バルブの総合的な性能と全体的な品質の向上を確保するために、バルブの完全なセットのレベルは向上し続けていますが、上記の問題はうまく解決されています。