高加三通阀是高压加热器保护系统的重要组成部件。当高压加热器内水位超过三高值时(一般为高加管系破裂导致),三通阀将快速动作,关闭高加主路,隔离高压加热器,给水切换至旁路进入锅炉,防止高加汽侧水位快速上升导致汽缸进水严重事故发生。 下图为高加三通阀系统图,由高加进水三通阀、出水三通阀、气高加注水手动阀等组成。 不同电厂配置的高加三通阀结构略有不同,但原理基本类似。 高加旁路切至主路:给泵正常运行,高加处于旁路运行状态,此时进行给水旁路切主路。关闭气动快关阀,开启高加注水一、二次阀,往高加本体持续注水放气,高加三通阀阀瓣下部压力随着高加充水逐渐提高,阀门腔室内部活塞下腔进水压力持续升高,两个力叠加向上,推动阀芯上移,打开主路,关闭旁路。 当高加发生故障:液位计检测到液位三高自动打开快关阀,活塞下腔室的水通过这个快关阀快速排走泄压。上腔室通过针型阀一直有水进入,活塞在上下压力差的作用下推动阀瓣向下运动。快速关闭高加主路,同时打开旁路,高加解列。 经典故障案例 某660MW超超临界机组设置一套高加三通阀系统,与常规的三通阀相比,多了一个重置快速开启阀,该阀门的作用是当故障处理后需要快速投入高加时,可迅速释放液压缸上腔压力,使得三通阀可以快速开启。结构如下图 机组调试期间,进行撤高加给水主路试验,DCS手动开启气动快关阀,泄去给水三通阀活塞下腔压力,给水三通阀未切至旁路。就地检查该阀后无压水箱有水流出,确认阀门已实际开启。现场查看该阀门左右两侧各有一根同口径的管道接出,一根接气动快关阀,一根接重置快速开启阀,很有可能两路管道接反了。试验关闭气动快关阀,打开重置快速开启阀,阀门竟能快速关闭。 查阅三通阀结构图纸: 重置开启与事故快关两路由阀体两侧引出,从水流方向看左侧应是快关管路,泄放活塞下腔压力,右侧为重置快开管路,泄放活塞上腔压力。与就地对比确定两路泄压管接反。将两路管道重新连接后,打开气动快关阀,三通阀能立即切回至旁路。 常见的问题处理 1、快关阀内漏,导致高加切主路失败,应就地检查无压水箱内是否有水流出,由于给水温度较高,也可使用点温枪查看该段管道是否有泄漏。 2、注水后也无法切至主路,应该是给泵出口压力未达到(一般要超过5MPa)或主路空气未排尽。 3、三通阀未开到位,应检查三通阀手轮是否未拉到顶,如果手轮下移的位置过多,会限制阀芯阀杆的上升高度,导致阀门不能开至全开位。 |