干船塢大閘閥的選型分析及建議

2013-11-02 劉江歌 中海油能源發(fā)展股份有限公司

  本文在簡(jiǎn)要介紹干船塢大閘閥的組成及分類(lèi)后,首先根據大閘閥的工況,確定了大閘閥的基本選型參數;其次對大閘閥受力情況進(jìn)行分析,從理論方面對大閘閥電動(dòng)機構的參數選擇提供了計算依據;最后對現場(chǎng)調試過(guò)程進(jìn)行了詳細的介紹,并在使用維護方面給出了良好的建議,從而為大閘閥的選型和使用提供了一個(gè)簡(jiǎn)要而切實(shí)可行的思路。

一、前言

  干船塢作為修造船的水工建筑物,通常設有閘門(mén),關(guān)閉閘門(mén)后通過(guò)灌排水系統進(jìn)行船舶的檢查、修理或建造。而干船塢大閘閥作為灌排水系統的主要組成部分,是系統管路的“控制開(kāi)關(guān)”,閥門(mén)打開(kāi),可進(jìn)行船舶的浮起和就位操作,從而實(shí)現船舶的進(jìn)出塢作業(yè)。因此,大閘閥的正確選型對于干船塢的順利運行至關(guān)重要。本文結合本廠(chǎng)的一套干船塢大閘閥的更換過(guò)程,對干船塢大閘閥的選型給予理論分析,并提出了自己的建議,相信對大閘閥的使用者有一定的幫助。

二、干船塢大閘閥的組成及分類(lèi)

  干船塢大閘閥作為管路的控制開(kāi)關(guān),主要分為兩部分:電動(dòng)裝置部分和閘閥部分。其中,電動(dòng)裝置部分由電機、傳動(dòng)裝置、控制機構(行程、扭矩控制及可調式開(kāi)度指示器)、手——電動(dòng)切換機構、手輪部件及電氣部分組成。閘閥部分由閥體、閥體密封圈、閘板、閘板密封圈、閥桿、閥桿螺母、閥蓋以及填料、墊片組成。根據閘板數量分為單閘板和雙閘板,根據閥桿形式可分為明桿和暗桿。

  單閘板,它是整體閘板形式,結構簡(jiǎn)單,加工方便,但密封性較差;雙閘板是由兩塊閘板組合而成,加工相對復雜,密封性較好。明桿閘閥,適用于腐蝕性介質(zhì)、污濁介質(zhì)和高溫蒸汽介質(zhì)。不足之處是,螺紋容易磨損,故應盡量安裝于室內。暗桿閘閥開(kāi)啟時(shí)閥桿不升高,所需安裝空間較小,常安裝在空間受限制的場(chǎng)合。但是暗桿閘閥易受介質(zhì)腐蝕,閥桿螺紋等難于潤滑。

三、干船塢大閘閥的選型

  1、閘閥的選型

  首先根據船塢灌排水系統管道,確定所選大閘閥尺寸;其次,根據大閘閥所處位置(一般處于海平面以下),計算大閘閥工作壓力。例如,本廠(chǎng)灌排水系統管道直徑為DN1800,大閘閥所處位置為海平面下約10m,則工作壓力為

干船塢大閘閥的選型分析及建議

  根據管道元件公稱(chēng)壓力系列,選用公稱(chēng)壓力為PN2.5的大閘閥。

  2、電動(dòng)裝置的選型

  電動(dòng)機構選用蝸輪蝸桿傳動(dòng),如圖1所示為大閘閥受力簡(jiǎn)圖。受力計算如下所示:

干船塢大閘閥的選型分析及建議

四、干船塢大閘閥的調試

  調試包括出廠(chǎng)調試和現場(chǎng)安裝調試。

  出廠(chǎng)調試主要包括強度和密封試驗,在生產(chǎn)廠(chǎng)家進(jìn)行,F場(chǎng)安裝調試要根據現場(chǎng)工況、實(shí)際操作情況進(jìn)行,主要包括以下幾個(gè)方面:

  (1)啟動(dòng)力矩調整。閘板關(guān)閉狀態(tài)下,電動(dòng)機構啟動(dòng),閘板可以打開(kāi),要求啟動(dòng)和工作噪聲不可過(guò)大。

  (2)限位調試。即當閘板提升和下降到一定高度時(shí),電動(dòng)機構自動(dòng)停止運行;以防閘板上行超程損壞支座和電動(dòng)機構,下行超程對閘板造成一定的損害。

  (3)過(guò)載力矩調整。當意外情況發(fā)生,如閘板軌道內有異物時(shí),閘板碰到異物后電動(dòng)機構自動(dòng)停止運行,防止閘閥的損壞。

  (4)正常運行監控。包括閘板自動(dòng)平穩開(kāi)啟和關(guān)閉,并使用電流表監測運行情況。閘閥開(kāi)啟和關(guān)閉過(guò)程電流平穩變化,開(kāi)啟電流大于關(guān)閉電流。

五、建議

  通過(guò)對干船塢大閘閥的選型分析,現對大閘閥的選型和使用維護提出以下建議:

  1、干船塢大閘閥選型前一定要仔細核算,認真分析,大閘閥和電動(dòng)裝置一定要匹配。

  2、在現場(chǎng)調試過(guò)程中,檢測電流變化時(shí),要觀(guān)測提起和下放時(shí)是否運行平穩,是否超載。如果不平穩,負荷變動(dòng)較大,一定要找出原因,否則將對大閘閥的運行產(chǎn)生潛在危害,影響其使用壽命;如果超載,則需對電動(dòng)裝置進(jìn)行調整甚至更換。

  3、對于大閘閥的維護,除了日常的清理、潤滑外,還需要對螺桿螺母定期更換(一般2年),以防螺母損壞導致閥板掉落的危險情況發(fā)生。