1 隔膜閥的結構及運行原理

汽輪機（jī）采用數字電液控製係統，其中液動（dòng）隔（gé）膜閥(以下簡稱隔膜閥)是聯（lián）係（xì）控製油保安油路與潤滑油危急遮斷油路（lù）的關鍵部件，當手動（dòng）打閘或者主機超速、潤（rùn）滑油係統危急遮斷油泄去時，隔膜閥上部油壓隨之泄去，閥杆迅（xùn）速上移，使（shǐ）控製係統保安油與回（huí）油連通而泄壓，自動主汽門及調節汽（qì）門快速關閉，機組停機（jī）。

其主要部件為閥頭(上閥蓋、膜片、下閥蓋、彈簧（huáng）托（tuō）盤、彈簧)、閥杆、調整螺母和閥體。膜片（piàn）的額定工作（zuò）壓力為0.69～0.75 MPa，膜片上（shàng）部建立（lì）油壓（yā）後（hòu），膜片向下運動，在克服彈簧彈力的同時推動閥杆下移，使（shǐ）閥門關閉；膜片上部失去壓力（lì）時彈簧反彈帶動閥杆上移，閥門迅速打開。

2 故障現象

(1)閥蓋密封（fēng）麵泄漏。隔膜閥閥頭由上、下閥蓋及（jí）膜片用螺栓緊固組成，上閥蓋與膜片之間的腔室內引入主機潤滑油（yóu）係統危急遮斷油，此密封麵自機組投產後持續發（fā）生泄漏，多次處理效果不佳。

(2)膜片（piàn）破裂造成油壓消失，隔膜閥打（dǎ）開。隔膜閥膜（mó）片（piàn）破裂，潤滑（huá）油流至高溫管道，隻得停機更換新膜片。事後檢查發現膜片與彈簧托盤接（jiē）觸的部位有一個直徑3 mm的穿孔。

3 原因（yīn）分析

(1)調整（zhěng）油壓的調整門(用於泄壓)為針型閥，由於（yú）受震動等因素的影響，運行中會（huì）逐漸關閉（bì），導致油壓緩慢上升，如調整不（bú）及時，就使膜片在0.80～0.85 MPa超（chāo）壓下運行，加速了（le）膜片的損（sǔn）壞。另（lìng）外主機（jī）在做超速試（shì）驗時，轉數升至3 300 r/min左右，由於調整（zhěng）不及（jí）時，隔（gé）膜閥油壓（yā）曾經升高到（dào）0.9 MPa，造成短時超壓（yā）。

(2) 上下閥蓋密封（fēng）麵設計寬度偏小。檢查發現，泄漏膜片的有效密封寬度(擠壓變形（xíng）部分)整體小於5 mm，窄處僅2 mm。

(3) 上下閥蓋板（bǎn）材厚度僅5 mm，按（àn）上閥蓋有效直徑240 mm、油壓0.8 MPa計算，承受壓力約為36 170 N，閥蓋板材受力變形，上下閥蓋的密封平麵產（chǎn）生內（nèi）張口，使密封麵（miàn）進一步變窄，泄（xiè）漏加劇。

(4)膜片安裝工藝不合理。檢修人員不（bú）熟悉隔膜閥的結構原理，在安裝新膜片時，未采取鬆開調整螺母使彈簧失（shī）去作用力的措施，而（ér）是在隔（gé）膜（mó）閥打開的狀態下進行。由於彈簧托盤處於高（gāo）位，膜片與上閥蓋接觸，卻與下閥蓋存在20 mm的間（jiān）隙。為了讓三者緊固在一（yī）起，必須（xū）用長杆螺栓強行連接(目的是克服彈簧的彈力)，此時（shí）膜片的螺（luó）栓孔受到拉扯變形，容易導致損傷，並且其螺栓孔的位置相對於（yú）閥蓋的螺栓孔向內側偏移並變為橢圓，密封麵變窄，密封效果變差。

(5) 膜片的（de）膠質部分（fèn）存（cún）在氣泡，內部有分層（céng）現（xiàn）象（xiàng），而檢修人員在更換前檢（jiǎn）查不細，未能及時發（fā）現，安裝後遺（yí）留下故障隱患。

(6)膜（mó）片意外損傷（shāng）。存放、安裝過程中未妥善保護膜片，膜（mó）片接觸腐（fǔ）蝕性（xìng）液體或者與（yǔ）工具、零部件(比如彈簧托盤存在凸起的邊角)的尖銳部分碰撞、擠壓，損傷、劃傷膜片表麵，未能及（jí）時處（chù）理，造成泄（xiè）漏隱患。

4 防範措施

(1) 杜（dù）絕膜片超（chāo）壓運行。運行人員應加強監視，發（fā）現油壓超標應立即通知檢修人（rén）員（yuán）校（xiào）驗壓（yā）力表。在確認油壓升高後，應（yīng）緩慢（màn）旋關調整門，將壓力穩定在額定範圍內。特（tè）別要注意在機組（zǔ）升速以及主機超速試驗中，派（pài）專人負責就地監視油壓並及時調整。

(2)改造上下閥蓋（gài）。經過論證和實驗，在保持控製油係統保安油壓不變和不影響隔膜閥特性的情況下，模仿原零件（jiàn）設計形式新（xīn）加工（gōng）閥蓋，將厚度增加到10 mm，密封麵寬度向內（nèi）擴展增加到10 mm。此項措施分別於2003，2004年在1，2號機上實施，效果良好，至今未發生泄漏。

(3)完善（shàn）膜片（piàn）安裝工藝（yì）。更換膜片前，首（shǒu）先測量、記錄調整螺母的外露尺寸（cùn），將其向（xiàng）下旋出，使彈簧自由、彈（dàn）簧托盤處於低（dī）位置。此（cǐ）刻（kè）安裝膜片，不再有間隙存在，可以對稱均勻地緊固螺栓。安裝（zhuāng）完畢（bì）後，將調整螺（luó）母向上旋進至原來位置。

(4)仔細驗貨，杜絕使用不（bú）合格產品（pǐn）。膜片要妥善保管存放；安裝過程中要注意不使（shǐ）膜片（piàn）受到碰撞、劃傷；注意檢查上閥蓋、彈簧托盤，消除毛刺，保持接觸部位光滑。通過上述（shù）處理後（hòu），隔膜閥運行良好，確保了主設備的長（zhǎng）期安（ān）全運行。