某電廠2#機高壓加熱器進口三通閥(進口閥門)出現不能正常切換等問題，為保證同類問題的及時解決和確保機組的正常運行，通過對特殊閥門的結構分析，明確了三通閥結構部件的作用與工作原理，提出了處理方案。通過與對閥門解體對比發(fā)現，兩者吻合，說明了處理方案的可行性，及時消除了缺陷，保證了機組安全運行。

　　某發(fā)電廠一期工程2×3OOMW機組，高壓加熱器為GEC ALSHON/DELAS合作生產的臥式加熱器，每臺機組的三臺高壓加熱器共用一個大旁路的形式，配置進口三通閥和出口角閥以實現高加大旁路側/高加水側的相互切換。

　　其中，2#機組在1999年春節(jié)調停檢修復役后發(fā)現給水不能由高加水側正常撤出切至高加大旁路運行，經檢查發(fā)現高加進口三通閥不能自動關閉，手動進行啟閉試驗、檢查，無明顯機械卡阻現象，采取加大控制水調節(jié)閥的開度等措施也均告無效，制定了臨時安全措施帶病運行，至當年中修時，成功進行了解體檢修。

1、原因分析

　　1.1、高加三通閥的組成和啟、閉動力裝置結構

　　高加進口三通閥主要由閥體、閥帽、閥桿、閥頭、閥座a(高加水側)、閥座b(旁路側)、閥蓋、支架、控制水調節(jié)閥和管路及啟、閉動力裝置等組成，其啟、閉動力裝置結構如圖1所示，由活塞、活塞缸、活塞缸座、閥桿密封襯套及若干“O”密封型圈組成，其中活塞通過上、下側兩對“哈夫”固定于閥桿上。

　　其中，接口①為經節(jié)流閥調整后的控制水。

　　1.2、高加進口三通閥(出口角閥)工作原理

　　1.2.1、高加隨機正常投入運行

　　高加隨機自動切入投用，其動力為高壓給水作用于閥桿截面上的開啟力，

F=S×P. (1)

圖1 高加三通閥的啟、閉動力裝置結構示意圖

　　式中：F為高壓給水作用于閥桿截面上的開啟力;ф為閥桿直徑;S為閥桿截面積。當ф=5.2cm時，S≈21.5cm2;P為某一工況下的給水壓力。

　　當高加隨機正常投入運行時，高加水側控制閥關閉�；钊�缸上、下控制水壓力維持相等。隨著給水壓力升高，F也同樣提高達到足以克服阻力時，高加進出水閥即打開，高加投入運行。

　　1.2.2、高加撤出至旁路運行

　　當高加因隔離檢修需要或運行工況惡化需撤出時，高加水側控制閥動作、開啟，活塞下方的高壓水從接口②的泄水孔中排出，通過水側控制閥卸壓;活塞上方的高壓水可以從給水母管中不斷的補入，保持活塞上方的高壓，這樣，活塞上、下形成巨大的壓差(活塞有效面積約為82.3cm2);將閥門關閉，同時，由于高加水側快速泄放閥將高加內的水壓泄出，閥芯上下也產生了壓差，使得高加更可靠的與給水系統(tǒng)隔離。

　　1.2.3、檢修后由旁路切入高加運行

　　機組正常運行中，高加故障排除后恢復投入。此時，給水系統(tǒng)壓力較高，關閉高加水側快速泄放閥后，高加充水，關閉高加水側控制閥，活塞上、下方的壓力迅速達到平衡，壓差消除，在作用力F的推動下，閥門打開。

　　1.3、對三通閥的結構和工作原理進行分析

　　高加進口三通閥出現不能正常切換的缺陷，由于該閥門啟、閉動力裝置較為特別，因此，只有根據其結構特點進行分析。高加進口三通閥能夠自動的打開且手動切換無卡阻的感覺，因而可排除動、靜部件間碰擦、咬煞的情況;高加進口閥不能關閉而切至旁路運行，分析其裝置結構和工作原理，有以下幾種情況：

　　(1)活塞缸內壁極度磨損，活塞密封環(huán)斷裂、破損，造成活塞上下壓力水短路，不能形成足夠的動力壓差;

　　(2)接口①進入的控制水供水不正常，調節(jié)閥開度過小(或閥芯脫落)，供水不足或斷水;

　　(3)高加進水三通閥閥桿襯套、閥桿磨損，或者閥桿襯套裝配間隙過大有松動，過量的給水漏入，泄水不及;另外，高加水側控制閥故障等，使得動力裝置活塞底部的高壓水不能正常排泄;

　　(4)高加進水三通閥的“O”型密封圈損壞。

　�、倩钊�缸與活塞缸座裝配面的密封“O”型圈損壞，閥門自密封體處的密封“O”型圈損壞，使得活塞上、下短路而壓力相等不能建立壓差;

　�、诨钊�缸座與閥體裝配面間的密封“O”型密封圈損壞，大量壓力水進入活塞下方，使之泄水不及。

2、處理方案

　　解體后發(fā)現動力活塞缸內壁磨損較嚴重，有多處擦傷痕跡，活塞的兩只彈性密封環(huán)已磨損，其中一只已斷裂，由此可以判斷運行中活塞與活塞缸有碰擦現象;各“O”型密封圈損壞現象較普遍，尤其是閥桿襯套裝配面發(fā)生嚴重沖刷，形成壓力水通道。為確保檢修后閥門能可靠投用，采取了以下幾個措施：

　　(1)檢修中更換各“O”型密封圈，閥桿襯套處的缺陷聯系閥門廠進行臨時處理(因所用材質、加工后熱處理工藝不清楚一時無法加工配件予以更換)。

　　(2)為排除因控制水管路、閥門有臟堵的疑點，用壓縮空氣對管路進行吹掃、試驗，管路通暢無阻。

　　閥門檢修后，試做切換試驗，試驗時給水壓力為10.0MPa，高加進、出口三通閥切換正常。

3、結論

　　通過上述的分析及經過這次對高加進口三通閥的解體檢修工作，作者認為在高加進水三通閥、出水角閥檢修時需要注意以下幾個問題：

　　(1)閥門解體后必須進行全面、細致的檢查，掌握每個部件的現狀;

　　(2)聚四氟乙烯“O”型密封圈為易損件，每次解體后必須更換所有“O”型密封圈;

　　(3)閥門解體檢修時，必須同時注意對閥門啟、閉動力裝置的控制水進水調節(jié)閥、水側控制閥及控制水管路的檢查工作;

　　(4)裝配時，確保旁路側閥座出水口方向正確，活塞與活塞缸間隙合理、松緊合適，尤其裝配“O”型密封圈時注意使其不被損壞，發(fā)生反復拆裝情況時必須每次更換。