Главный предохранительный клапан.
Неудовлетворительные конструктивные формы клапана приводят к большим скоростям пара. Чрезмерно большие скорости протекания пара в клапане и выхлопной трубе вызывают не только сильный шум в помещении котельной, но и сотрясение всего котлоагрегата.
Рис. 1-4. Характер разрушения поршня главного предохранительного клапана.
Удары, возникающие в моменты открытия и закрытия главного клапана, приводят к поломке отдельных элементов устройства: штоков, заплечиков поршня (рис. 1-4), пружины. При этом дроссельный вентиль оказывается не всегда правильно отрегулированным. Поршень и пружина при подрыве клапана омываются потоком пара высокой температуры.
В главных клапанах, имеющих крепление седел на резьбе, как правило, наблюдаются пропуски пара через резьбовое соединение.
На ряде электростанций (ТЭЦ № 11 Мосэнерго, Казанская ТЭЦ № 2 и др.) вследствие пропуска среды между рубашкой поршневой камеры и поршневыми кольцами импульса, получаемого от клапанов Dу10, недостаточно для открытия главного клапана.
Заплечик поршня охватывает головку нижнего штока только наполовину. Вследствие этого, помимо обрыва заплечика, на ряде электростанций наблюдаются перекосы штока, приводящие к неплотному закрытию главного клапана. Возникающие при этом пропуски пара вызывают быстрое разрушение уплотнительных поверхностей затвора.
Сборка и разборка клапана представляют значительные трудности: из-за близкого расположения крепежа к телу крышки применение накидных ключей затруднительно, а затяжка крепежа рожковыми ключами ведет к пропускам во фланцевых соединениях и порче крепежа.
При высоких температурах через короткое время кольца приходят в полную негодность; теряют упругость, лопаются, заклиниваются в канавках поршня. На одной из электростанций Донбассэнерго вследствие заедания поршня в цилиндре при опробовании не открылись 50% клапанов. Одной из причин преждевременного выхода поршневых колец из строя является неправильный выбор марки чугуна (Сч 21-40). Как показывает опыт промышленности, наилучшей маркой чугуна для поршневых колец при индивидуальном методе отливки является чугун автозавода имени Лихачева. При маслотном методе отливки лучшей маркой чугуна является хтв.
Поршневые кольца из нелегированного чугуна теряют упругость при температуре 350° С, а из легированного чугуна — при температуре 400° С. В более тяжелых температурных условиях поршневые кольца из серого чугуна работать не могут и ломаются. На антифрикционные свойства наибольшее влияние оказывает микроструктура чугуна, а также сочетание твердости поршневых колец и цилиндра. В микроструктуре колец феррит должен отсутствовать, а перлит должен быть пластинчатым; зернистые структуры не допускаются. Чугун для поршневых колец применяется в литом состоянии. Термическая обработка не применяется, так как она ухудшает антифрикционные свойства. Твердость поршневых колец должна быть в пределах Hв = 225—285. Контроль свойств поршневых колец производится в соответствии с ГОСТ 7295-54. Практически ограничиваются определением твердости, упругости, микроструктуры и химического состава.
Импульсные клапаны
У импульсных клапанов наблюдаются все недостатки, свойственные рычажно-грузовым клапанам. Низкая чувствительность импульсных клапанов приводит к тому, что, открываясь при повышении давления, они самостоятельно не закрываются, способствуя сбросу большого количества пара в атмосферу. После первого срабатывания затвор теряет герметичность, что приводит к постоянному воздействию пара высокой температуры на поршневые кольца и пружину.
