1 隔膜閥的結構及運行原理

汽（qì）輪機采用數字電液（yè）控製係統，其中液動隔（gé）膜閥（fá）(以下簡稱（chēng）隔膜閥)是聯係控製油保安油路與潤滑油危急遮斷油路的關鍵部件，當手動打閘或者主機超速、潤（rùn）滑油係統危急遮斷油泄去時，隔膜閥上部油壓隨之（zhī）泄去，閥（fá）杆迅速上移，使控（kòng）製係統保安（ān）油與回油連通而（ér）泄壓，自動主（zhǔ）汽門及調節汽門快速關（guān）閉，機組停機。

其主（zhǔ）要部件為閥（fá）頭(上閥蓋、膜片、下閥蓋、彈簧托盤、彈簧（huáng）)、閥杆、調整螺母和閥（fá）體。膜片的額定工作壓力為0.69～0.75 MPa，膜（mó）片上部建立油壓後，膜片向下運動，在克服彈簧彈（dàn）力的同（tóng）時推動閥杆下移，使閥門關閉；膜片上部失去壓力時彈簧反彈（dàn）帶動閥杆上移，閥門迅速打開。

2 故障現象

(1)閥（fá）蓋密封麵泄漏。隔膜閥（fá）閥頭（tóu）由上（shàng）、下閥（fá）蓋及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係統危急遮斷油，此密封麵自機組（zǔ）投產後持續發生（shēng）泄漏，多（duō）次處理效果不佳。

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

3 原因（yīn）分析

(1)調整油壓的調整門(用於泄壓)為針型閥，由於受（shòu）震（zhèn）動等因素的影響，運行（háng）中會逐漸關（guān）閉，導致油壓緩慢上升，如調整不及（jí）時，就使膜（mó）片在0.80～0.85 MPa超壓下運（yùn）行，加速了（le）膜片的損壞。另外（wài）主機在做超速試驗（yàn）時，轉數升至3 300 r/min左右，由於（yú）調整（zhěng）不及時，隔膜閥油壓曾經升高到0.9 MPa，造成短時超壓。

(2) 上下閥蓋密封麵設計寬度偏小。檢查發現，泄漏膜片的（de）有效密封寬度(擠壓變形部分)整（zhěng）體（tǐ）小於（yú）5 mm，窄處（chù）僅2 mm。

(3) 上下（xià）閥蓋板材厚度僅（jǐn）5 mm，按上閥蓋有效直徑240 mm、油（yóu）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）生內張口，使密封麵進一步變窄，泄漏加劇。

(4)膜片安裝工藝不（bú）合理。檢修人員不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去作用力（lì）的措施，而是在隔膜閥（fá）打開的狀態下進（jìn）行。由於彈簧托盤處於高位，膜片與上閥蓋接（jiē）觸，卻與下閥蓋存在20 mm的間隙。為了讓三者緊固（gù）在一起，必（bì）須用長杆螺栓強（qiáng）行連接(目的是克服彈簧的彈力（lì）)，此時膜片的螺栓孔受到拉扯變形，容易導致損傷，並且其螺栓孔的位置相對於閥蓋的螺栓孔向（xiàng）內側偏移並變為橢圓，密封麵變窄，密封效果變差。

(5) 膜片的膠質部分存在氣泡（pào），內部有分層現象，而檢修人（rén）員在更換前檢（jiǎn）查不細，未能及時發現，安裝後遺留下故障隱患（huàn）。

(6)膜片意（yì）外損傷。存放、安裝過程中未妥善保護膜片，膜片（piàn）接觸腐蝕性液體或者與工具、零部件(比如彈（dàn）簧托盤（pán）存在凸起的邊角)的尖銳部分碰（pèng）撞、擠壓，損傷、劃傷膜片表（biǎo）麵，未能及時（shí）處理，造成泄漏（lòu）隱患。

4 防範措施

(1) 杜絕膜（mó）片超壓運行。運行人員應加（jiā）強監視，發現油壓超標應立即（jí）通知（zhī）檢修人員校驗壓力表。在確認油壓升高後，應緩慢旋關調整（zhěng）門，將壓力穩定在額（é）定範圍內。特別要注意在機組升速以及主機超速試驗中，派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（yóu）係統保安油（yóu）壓不變和不影響隔膜閥特性的情（qíng）況下，模仿（fǎng）原零件設計形式新加工閥蓋，將厚度增加到10 mm，密封麵寬度向內擴展增加（jiā）到10 mm。此項措施分（fèn）別於2003，2004年在1，2號機（jī）上實施（shī），效果良好，至今未發生泄漏。

(3)完善膜片安（ān）裝工藝。更換膜片前，首先測量（liàng）、記錄調（diào）整螺母的外露尺寸，將其向下旋出，使彈簧自由、彈（dàn）簧（huáng）托（tuō）盤處於（yú）低位置。此刻安裝膜片，不再有間隙存在，可以對稱（chēng）均勻地緊（jǐn）固螺栓。安裝完畢（bì）後，將調整螺（luó）母向上旋進至原來位置。

(4)仔細（xì）驗貨，杜絕使用不合格產品。膜片要妥善保管存（cún）放（fàng）；安裝過程中要注意不使膜片（piàn）受（shòu）到碰撞、劃傷；注意（yì）檢查上閥（fá）蓋、彈簧托盤，消除毛刺，保持（chí）接觸部位光（guāng）滑（huá）。通過（guò）上述處理後，隔膜閥運（yùn）行良好，確保了主設（shè）備的長期安全運行。