管閥基礎(chǔ)知識

1、1,管閥基礎(chǔ)知識,北侖培訓(xùn)基地初級教材,一、概述,在火力發(fā)電機組中，鍋爐、汽輪機、發(fā)電機是我們常說的三大主機。其它還有眾多的輔助調(diào)設(shè)備，比如各類水泵、容器（交換器、水箱等）。各主輔設(shè)備之間的連接就是管道。 發(fā)電系統(tǒng)中有著大量有管道，數(shù)量多，類型復(fù)雜。任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，都會影響到整個發(fā)電系統(tǒng)的安全運行。職業(yè)要求本專業(yè)應(yīng)具有一定的理解和應(yīng)用技術(shù)文件的能力，具有識讀機械制圖、管路圖的能力，具有工具、材料、備品備識別、使用能力，具有

2、根據(jù)數(shù)據(jù)來源能準(zhǔn)確而有目的運用數(shù)據(jù)進行運算的能力、具有鉗工及相關(guān)工種的基本操作技能，具有一定的分析、檢查、判斷能力。,二、需要了解的熱力系統(tǒng)-1,1—鍋爐；2、3—汽輪機；4—凝汽器；5—加熱器；6—熱用戶；7—凝結(jié)水泵；8—給水泵；9—調(diào)節(jié)閥,水系統(tǒng)是電廠熱力系統(tǒng)中流程最長、關(guān)聯(lián)設(shè)備最多的一個系統(tǒng)。給水系統(tǒng)在整個流程過程中，是采取階段升溫升壓的方式，因此，把系統(tǒng)分為低、中、高給水。分述如下：1.凝結(jié)水系統(tǒng)；1.1從凝結(jié)器經(jīng)過凝結(jié)

3、水泵到軸封加熱器、精處理、#6#5低壓加熱器至除氧器入口；2.給水系統(tǒng)；2.1低壓給水；除氧器出口至前置泵入口；入口設(shè)計濾網(wǎng)，防止物體進入泵體。2.2中壓給水；前置泵出口至給水泵入口；入口設(shè)計濾網(wǎng)，防止物體進入泵體。2.3高壓給水；從給水泵經(jīng)過#2、#1高壓加熱器進入省煤器；3.冷卻水系統(tǒng)；冷卻水系統(tǒng)分為閉式循環(huán)冷卻水、開式循環(huán)冷卻水和循環(huán)水系統(tǒng)。3.1閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)；汽機房閉式冷卻水系統(tǒng)向汽機廠房內(nèi)的熱交換器提供

4、經(jīng)過化學(xué)處理的除鹽水，以冷卻熱交換器，并將導(dǎo)出的熱量傳輸至開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。主要設(shè)備有閉式泵、波動水箱、熱交換器以及相關(guān)的管道、閥門等。,二、需要了解的熱力系統(tǒng)-2,3.2開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)； 向汽機廠房閉式冷卻水系統(tǒng)提供冷卻水，并通過熱交換器帶走汽機廠房閉式冷卻水系統(tǒng)排出的熱量，并將熱量通過循環(huán)水系統(tǒng)外排。主要設(shè)備有開式冷卻水泵、自清洗過濾器（電動濾水器）。3.3循環(huán)水系統(tǒng)； 是一個一次循環(huán)的冷卻水系統(tǒng)，它將冷凝器

5、和汽輪機輔機的熱量導(dǎo)出。循環(huán)水系統(tǒng)為開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)提供冷卻水源以冷卻汽輪機廠房閉式冷卻水系統(tǒng)熱交換器。主要設(shè)備有循環(huán)、旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)、旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)沖洗水泵、攔污柵、液控蝶閥、電動蝶閥、二次濾網(wǎng)以及循環(huán)水管道等。此外，循環(huán)水還有加藥系統(tǒng)。4.輔助蒸汽系統(tǒng)，輔助蒸汽有兩個來源，抽汽系統(tǒng)和輔助鍋爐。在沒有主蒸汽的情況下（比如電廠初次啟動），輔助鍋爐通過輔助蒸汽母管為輔汽系統(tǒng)性提供輔助蒸汽。輔助蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)主要為汽輪機軸封、除氧器和熱水加熱系統(tǒng)設(shè)備

6、提供蒸汽。5.抽汽系統(tǒng)，抽汽系統(tǒng)就是利用回循環(huán)的原理，回?zé)峋褪前驯緛硪沤o冷源的熱量利用來加熱工質(zhì)，以減少工質(zhì)從熱源的吸熱量。但是又不可能利用乏汽在冷凝器中傳給循環(huán)水的那部分熱量來加熱給水，因此一般采用的回?zé)岱绞绞菑钠啓C的適當(dāng)部位抽出尚未完全膨脹的壓力、溫度相對較高的少量蒸汽，去加熱低溫凝結(jié)水。,二、需要了解的熱力系統(tǒng)-3,三、常用機工具-1,吊機：管道臨拋起吊使用；葫蘆：管道就位后對口使用；磨光機、電磨：坡口加工打磨，除銹；

7、熱處理機：合金鋼材料及30MM以上管道焊接加熱；卡尺、卷尺、測厚儀、鋼直尺、萬能角度尺 、鍥形塞尺：測量用具；水平尺：測量管道水平；線錘：測量垂直度；榔頭、扳手、螺絲刀：割刀：管道下料切割磁力吸盤電鉆：設(shè)備開孔接線盤：電動工具電源切割機：管道電動切割鋼絲繩、吊裝帶：設(shè)備起吊工具力矩扳手：測量螺栓力矩,三、常用機工具-2,四、管道安裝工藝-1,管道商檢、領(lǐng)用,管道配管、地面組裝,管道臨拋就位,管道調(diào)整、對口安裝,焊口焊

8、前預(yù)熱焊接,焊后熱處理,拍片合格,支架安裝,系統(tǒng)水壓、沖洗,管道酸洗、噴砂,支架根部安裝,拍片不合格,焊縫消缺,保溫油漆,系統(tǒng)移交,工藝流程圖,1.操作要點 施工人員，首先應(yīng)熟讀施工圖紙、作業(yè)指導(dǎo)書，對施工范圍、工作量有一定了解，同時對現(xiàn)場應(yīng)進行摸底，對照圖紙、作業(yè)指導(dǎo)書，熟悉施工程序、步驟。在開工前，必須接受安全、技術(shù)交底。2.管道商檢、領(lǐng)用 管材、管件的鋼號、規(guī)格符合設(shè)計規(guī)定。管材、管件化學(xué)成分、機械性能、沖擊韌性

9、、熱處理狀態(tài)說明和金相分析結(jié)果核對技術(shù)文件，正確無誤。對現(xiàn)場沒有條件的檢查項目，在材料到貨后應(yīng)盡早委托有相關(guān)能力的單位檢測。管子、管件表面質(zhì)量檢查，不得有重皮、裂紋，管子表面劃痕，凹坑等，局部缺陷應(yīng)作檢查鑒定，經(jīng)處理后壁厚不得小于直管計算壁厚，并作記錄及提交檢驗報告。管道進行不少于3個斷面的測厚檢驗并作記錄，彎管在背弧最大變形處要測厚檢驗并作記錄。合金鋼管逐根進行光譜復(fù)查，作出標(biāo)記。領(lǐng)用時對管道尺寸規(guī)格、材質(zhì)、表面質(zhì)量、坡口型式、角度等

10、進行全面的檢查。對不合格產(chǎn)品作出標(biāo)記，等待處理。對不合格品經(jīng)過現(xiàn)場簡單處理能夠符合設(shè)計要求的，應(yīng)有書面處理報告并經(jīng)批準(zhǔn)方可實施；對現(xiàn)場無法處理的不合格品移交廠家或作返工處理。合格產(chǎn)品檢查完畢，封閉管道端口，作好標(biāo)記。標(biāo)記包括管子、管件重量，流向、規(guī)格、材質(zhì)等。,四、管道安裝工藝-2,3、管道坡口 按照設(shè)計圖紙，進行管道準(zhǔn)確、經(jīng)濟的下料配管工作。利用割刀割制管子，利用坡口機對下料管道進行坡口加工。管道坡口原則上管壁16mm以上采用

11、雙V型坡口，16mm以下采用單V型坡口，坡口尺寸見圖；,四、管道安裝工藝-3,合金鋼管打制坡口，如使用割刀割管，則必須利用坡口機打去管口10mm熱影響區(qū)再打制坡口。坡口內(nèi)外壁10—15mm范圍內(nèi)的油漆、垢、銹等雜質(zhì)，直至顯示金屬光澤，對內(nèi)徑錯口大于1mm的地方應(yīng)用磨光機打磨，修正至正常范圍內(nèi)。,四、管道安裝工藝-4,4、配管、對口 利用門形架子、葫蘆、鉗制板及調(diào)整螺栓進行管道對口。調(diào)整對口過程中，可用對口鉗點焊在焊口兩側(cè)，以固定

12、管道，對合金鋼管點焊前需作預(yù)熱處理。對口鉗的長度以坡口中心為中心計算，單側(cè)不超過50mm。對有些特殊管材不允許點焊（如P91、P92等），可用調(diào)整抱箍調(diào)整對口，調(diào)整抱箍的調(diào)整臂長度應(yīng)不影響焊接和熱處理工作。嚴(yán)禁在管道上亂焊其它物件和引弧試電流。合金鋼管道不得焊接臨時支撐物。懸吊、調(diào)整作用的葫蘆，其掛點應(yīng)不影響焊接、熱處理工作，推薦距離焊口1m以上。對口前復(fù)檢管子流向、長度。管道對口間隙雙V型坡口為2～5mm，單V型坡口為1～3mm，可用

13、鍥形塞尺檢驗。 在焊接時要有防風(fēng)防雨措施，厚壁管和合金鋼管等需作熱處理工作。焊口焊前預(yù)熱，焊接、焊后熱處理，拍片要求可參閱有關(guān)規(guī)程。禁止對管道亂敲亂打，尤其管道在焊接、熱處理工作中。在焊接工作完成后，應(yīng)磨去焊口兩側(cè)點焊的對口鉗焊接連接處，不允許采用敲擊的方法敲除對口鉗，以免在母管上產(chǎn)生凹坑缺陷。焊口邊緣作好記號，做到焊口可追溯性。焊接技術(shù)員提供預(yù)熱及焊后熱處理工藝卡。焊工要保證正確的焊接方法，防止焊接熱變形引起的管道折口偏差超標(biāo)

14、。主要管段焊口的記錄由各主管技術(shù)員及時跟蹤記錄。,四、管道安裝工藝-5,5、管道臨拋 根據(jù)管道所作記號對照圖紙，臨拋至圖紙對應(yīng)位置，管道、閥門的臨拋力求準(zhǔn)確到位，鉗工、起重工密切配合，以免二次拋管，有利于加快施工進度，減少施工強度，臨拋前要檢查管內(nèi)是否有異物，以防臨拋過程中高空落物，同時注意保護坡口（坡口處可加墊木等保護），并注意管道流向。6、管道對口安裝 管道安裝內(nèi)容包括管道定位尺寸、流向、坡度、坡向、對接管平直度、

15、對口間隙等。管道定位前要復(fù)測設(shè)備與各柱頭的尺寸、標(biāo)高是否與設(shè)計要求相符，然后以設(shè)備為基準(zhǔn)扣除其安裝誤差進行管道定位。在管道安裝過程中，管道和各柱頭之間的尺寸要與圖紙設(shè)計要求相符。對口前復(fù)測管道流向，尤其要確認(rèn)流量裝置、閥門等流向。由于一些疏水放氣孔已在配管階段完成，安裝要注意所開孔的朝向。閥門安裝位置、方向正確，并與管子中心線重合。焊接閥門安裝除了廠家特殊要求外，在預(yù)熱、焊接、熱處理過程中開啟1/3左右，在其它過程中處于關(guān)閉狀態(tài)。法蘭或

16、螺紋連接閥門應(yīng)在關(guān)閉狀態(tài)下安裝。 法蘭平面應(yīng)與管子軸線相垂直，平焊法蘭內(nèi)側(cè)角焊縫不得漏焊，且焊后要清除氧化物等雜質(zhì)。法蘭連接應(yīng)保證法蘭間的平行，不得用強緊螺栓的方法消除歪斜。,四、管道安裝工藝-6,四、管道安裝工藝-7,五、支架安裝-1,1、支吊架根部安裝 支吊架根部主要有：鋼結(jié)構(gòu)梁、懸臂梁、三角架、簡支梁四種，安裝前先根據(jù)施工圖紙上的尺寸及設(shè)計偏裝值，計算出支吊架根部安裝中心的標(biāo)高及軸間坐標(biāo)。 直接生根于鋼結(jié)構(gòu)

17、梁上的支吊架根部安裝，首先找到支吊架根部標(biāo)高處的生根梁，根據(jù)軸間坐標(biāo)，以軸線為基礎(chǔ)找出支吊架根部的安裝中心點。 根部為簡支梁的支吊架安裝，首先確定安裝簡支梁的鋼結(jié)構(gòu)梁，查得鋼結(jié)構(gòu)梁的標(biāo)高及坐標(biāo)，再根據(jù)軸間坐標(biāo)，定出該支吊架根部一個方向的坐標(biāo)，然后將簡支梁焊接在鋼結(jié)構(gòu)梁上，再在簡支梁上定出根部另一個方向的坐標(biāo)，該點即為支吊架根部的中心點。 對于土建預(yù)埋板，先在預(yù)埋板上定出根部標(biāo)高，再以軸間坐標(biāo)定出一個方向的坐標(biāo)，兩條線的交

18、點即為懸臂梁（三角架）一端與預(yù)埋板焊接點，將懸臂梁（三角架）與預(yù)埋板焊牢后，再在懸臂梁（三角架）上定出根部的中心點；無預(yù)埋板時，用膨脹螺栓固定鋼板，再焊上懸臂梁（三角架）。,2、支吊架管部安裝 水平管吊架的管部定位，根部無偏裝的吊架可從根部安裝中心掛線垂至管子上，可以確定出管部的安裝位置；若根部有偏裝，則需計算出未偏裝時的根部坐標(biāo)，再從該點掛線垂確定管部位置。 垂直管吊架的管部定位，四大管道的垂直管上吊架管部已由配管廠家

19、將卡塊焊接完畢，在安裝時直接將管夾抱上，擰緊連接螺栓即可，須注意的是，在管子安裝時要注意卡塊的方向與吊架管夾的方向一致；四大管道以外的垂直管，其根部一般為焊接式，根據(jù)標(biāo)高在管子上劃線，定好中心位置，其對稱位置應(yīng)與根部相符。支架的管部安裝，根部已焊接牢固后，支座與連接件可直接放于根部上方與管子吻合即可。3、支架附件安裝 吊架的根部、管部定位安裝好后，就用連接件將兩者連接，安裝時首先將各連接件上螺紋部分涂上二硫化鉬，再連接各部件，

20、方向宜由上而下，施工圖中支吊架明細表中所列部件的順序一般也是從上至下的。 吊架彈簧的連接，常用彈簧的型號為TH1型，其上部與吊架吊件連接，下部與拉桿連接，一般安裝于靠近根部的位置，另一種TH2型，兩端均與拉桿連接，安裝于中間位置。 支架彈簧型號為TH3型，其下部與根部底板焊死，上部與管部連接，兩者間不焊接，自由活動。 導(dǎo)向支架和滑動支架應(yīng)在焊接工作結(jié)束后，再裝聚四氟乙烯板。,五、支架安裝-2,六、疏水管道安裝-1

21、,1、施工工藝流程,管線設(shè)計出圖,管子下料,管道安裝,疏水器、疏水閥、法蘭安裝,系統(tǒng)水壓,合金鋼材料光譜復(fù)查,支架制作,支架安裝,合金鋼焊接熱處理,2施工工藝描述2.1管線設(shè)計出圖 根據(jù)系統(tǒng)圖并結(jié)合現(xiàn)場對小管道進行合理設(shè)計，并且用CAD畫出管子的走向圖，閥門要便于操作，管線要不影響其它設(shè)備及通道；小管道的走向和支架的生根應(yīng)統(tǒng)一考慮，不應(yīng)超距懸空而過，無法支承，應(yīng)離地面或平臺有間隙以便保溫和膨脹。 管線布置圖經(jīng)系統(tǒng)工程師

22、審核、主工批準(zhǔn)后由資料室發(fā)放作為安裝依據(jù)。2.2管子下料 1）合金鋼管子在下料前應(yīng)進行光譜復(fù)查。 2）按管線圖并結(jié)合現(xiàn)場利用切割機進行下料。 3）φ32以下的小管道彎管應(yīng)用彎管機彎制。彎管時選取管壁厚度帶有正公差的管子，合理選取彎曲半徑； 4）中低壓彎管彎曲部分不圓度≤7％，波浪度≤4mm（外徑≤108mm），允許角度偏差為±0.5°，彎管外弧部分實測壁厚不得小于直管最小壁厚。,六、疏水管道安裝-2

23、,3.管子安裝 1）φ30mm以下的管孔一律用機械鉆孔(按內(nèi)徑進行)。確實無法用機械鉆孔的應(yīng)采取相應(yīng)的措施后，利用割刀進行，割制時應(yīng)小于管子內(nèi)徑，再利用電磨進行打磨。對割刀開孔的管道內(nèi)部必須進行清理，確認(rèn)無雜物后再行對接。 2）開孔位置應(yīng)避開管子接口50mm，且不小于孔徑。 3）合金鋼材料不得利用割刀開孔；4.管接座及管子安裝 安裝前核對規(guī)格型號，安裝時不得插入母管內(nèi),應(yīng)采用對接形式。 管子與管接座焊接應(yīng)符

24、合焊接規(guī)范；合金鋼材料需熱處理；,六、疏水管道安裝-3,利用磨光機打磨V型坡口,之后清除坡口內(nèi)外壁10—15mm范圍內(nèi)的油漆、垢、銹等雜質(zhì)。確認(rèn)管內(nèi)無雜物后進行對接,對接時內(nèi)壁平齊,對口間隙為2mm-3mm.調(diào)整管道坡度,使其按介質(zhì)流動方向不小于2/1000，然后對口焊接； 疏放水按不同介質(zhì)或不同壓力接入母管或容器內(nèi)，不回收的疏放水，接入疏放水總管或排水地溝；放水漏斗應(yīng)設(shè)在視線可及部位并和放水管有偏心。5.閥門、法蘭、疏水器安裝5.

25、1閥門必須水壓合格后才能安裝；5.2安裝前核對閥門型號，閥門應(yīng)布置在易操作的地方；5.3閥門安裝應(yīng)按閥門上的流向安裝，沒有標(biāo)明流向的截止閥一般采用低進高出的流向安裝；5.4焊接式閥門，焊接前應(yīng)打開閥門1/3后才能焊接；5.5閥門手輪一般情況下不宜向下安裝；5.6法蘭安裝前核對規(guī)格型號，應(yīng)符合設(shè)計要求，安裝要平直；管子插入法蘭應(yīng)留2~4mm的間隙；5.7疏水器應(yīng)布置在易拆卸的位置，且應(yīng)設(shè)置在管線的最低點 。,六、疏水管道安裝-

26、4,六、疏水管道安裝-5,6.支吊架設(shè)計安裝1）支架一般在施工中自行設(shè)計布置，但一定要考慮母管道的膨脹，一般情況母管出口處不宜安裝固定支架。2）疏水管閥門前或后應(yīng)設(shè)置支架，但不能阻礙母管的膨脹。3)支架間距符合設(shè)計要求; (如下表),六、疏水管道安裝-6,7．安裝注意事項： a. 支吊架生根結(jié)構(gòu)上的孔應(yīng)采用機械鉆孔。 b.管道安裝前應(yīng)進行清理，保證管道內(nèi)部清潔。 c.焊縫位置距離彎管的彎曲起點不小于100m

27、m，對接焊縫間距不小于150mm ； d.小管與小管開三通應(yīng)用磨光機開孔，后用電磨打磨。 e.焊口完成一半，漏焊； f.小管道三通未開，三通焊接，管道堵塞； g.閥門內(nèi)臨時堵頭未拿掉，管道堵塞； h.疏水孔開孔太小流量不夠； i.沒有考慮管道膨脹，管子膨脹后斷例； J.管子代用，材質(zhì)不符。,六、疏水管道安裝-7,七、制圖-1,1.畫單線測圖,七、制圖-2,2、90度彎頭放樣圖,七、制圖-3,3、等徑三通放樣圖

28、,七、制圖-4,八、閥門-1,1.截止閥 截止閥的啟閉件是盤形的閥瓣，密封面呈平面或球面或錐面，閥瓣沿閥座的中心線作直線運動，閥桿的運動形式，有升降桿式(閥桿升降，手輪不升降)，也有升降旋轉(zhuǎn)桿式(手輪與閥桿一起旋轉(zhuǎn)升降，螺母設(shè)在閥體上)。截止閥只適用于全開和全關(guān)，不允許作調(diào)節(jié)和節(jié)流。,2.閘閥 閘閥的啟閉件為閘板，閘板的運動方向與流體方向相垂直，閘閥只能作全開和全關(guān)，不能作調(diào)節(jié)和節(jié)流。閘板有兩個密封面，最常用的楔式閘板閥

29、的兩個密封面加工成楔形，楔形角隨閥門參數(shù)而異，通常為5°，介質(zhì)溫度不高時為2°52’。楔式閘閥的閘板可以做成一個整體，稱為剛性閘板，以改善其工藝性，彌補密封面角度在加工過程中產(chǎn)生的偏差，這種閘板稱為彈性閘板。,,八、閥門-2,3.球閥 球閥的啟閉件是一個中間有通道的球體，旋塞閥的啟閉件是一個中間有通道的圓柱體，二者皆繞垂直于通道的軸線作90°旋轉(zhuǎn)，從而達到啟閉的目的。這兩種閥門只能作全開和全關(guān)，而不

30、能作節(jié)流。,八、閥門-3,4.旋起式止回閥 止回閥的啟閉件靠介質(zhì)流動的力量自行開啟或關(guān)閉，用以防止管道內(nèi)的流體逆向流動，介質(zhì)順流時閥瓣開啟，逆流時閥瓣自動關(guān)閉。止回閥屬于自動閥類，主要用于介質(zhì)單向流動的管路上，只允許介質(zhì)向一個方向流動。以防止發(fā)生事故。,八、閥門-4,5.蝶閥 蝶閥的啟閉件是一個圓盤形的蝶板，在閥體內(nèi)繞其自身的軸線旋轉(zhuǎn)，從而達到啟閉或調(diào)節(jié)的目的。蝶閥全開到全關(guān)通常是90°，蝶閥和蝶桿本身沒有自

31、鎖能力，為了蝶板的定位，要在閥桿上加裝蝸輪減速器或者帶鎖緊機構(gòu)的手柄。采用蝸輪減速器，不僅可以使蝶閥具有自鎖能力，可使蝶板停止在任意位置上，還能改善閥門的操作性能。,八、閥門-5,6.安全閥 安全閥是一種安全保護用閥，它的啟閉件受外力作用下處于常閉狀態(tài)，當(dāng)設(shè)備或管道內(nèi)的介質(zhì)壓力升高，超過規(guī)定值時自動開啟，通過向系統(tǒng)外排放介質(zhì)來防止管道或設(shè)備內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定數(shù)值。安全閥屬于自動閥類，主要用于鍋爐、壓力容器和管道上，控制壓力不超過