摘要：根据实际情况，本次研究中对火力发电厂铸造阀门缺陷的具体问题进行了研究分析，然后根据产生裂纹的原因和发生部位，探讨了产生铸造阀门缺陷的原因，最后对于各种常见缺陷的处理方法进行了简要分析，希望能够进一步提升铸造阀门的整体使用质量与水平。
关键词：火力发电厂；铸造阀门；缺陷；处理方案
引言：随着我国电力事业大发展，不断增大机组装机数量及容量，新的设备质量问题不断出现。在现代科学技术水平快速发展的大环境背景下，电能的需求量明显增长，也加速了电力事业的蓬勃发展。已有电力行业中数据资料显示，在机组装机数量以及装机容量上取得了可观的成绩，在机组设备的整体质量上有一定的提升，但在设备运行中凸显出了各种类型的问题。铸造阀门作为主要承压压力管道元件，直接对整个压力管道的运行水平产生影响。对于火力发电厂，由于这部分压力管道元件所处较特殊环境，长期处于高温、高压状态下，且材质比较复杂，规格分布较广，导致在铸造阀门中存在大量的缺陷。若无法检测出这些缺陷，并采用相应的处理策略，则势必会给整个压力管道乃至系统的运行带来不可逆的后果。因此，在火力发电厂关键性的位置，必须检测出铸造阀门的缺陷并及时处理，以达到圆满解决此类问题。本文围绕该问题展开分析探讨。
一、开展火力发电厂铸造阀门缺陷检测的必要性
由于火力发电厂运行系统当中，所检验铸造阀门氧化皮厚度较大，因此必须参照相关标准与规范来严格展开检验工作。对于待检测部位而言，需要进行预先打磨，直至在显现金属光泽后再做进一步的检验，避免因厚度过大而造成阀门部分区域裂纹缺陷漏检的问题。同时，在选择检验方法时，为了提高对铸造阀门外表层检验的灵敏性，建议首选以交流磁轭法为主的检验方法。并且，在正式检验前需要进行灵敏度试片检测，通过反差增强剂方式的应用，使检测表面的对比度提高，确保阀门缺陷的检出率。
在火电厂运行过程中，铸造阀门还经常出现的问题主要以内漏、外漏、冲刷、开关不动、振动等为主，其中阀门内漏的缺陷发生频繁，在消除内漏缺陷时，由于隔绝系统导致大量的汽水流失长期内漏，在治理上有一定难度，造成经济损失。还直接影响火力发电厂发电设备运行的可靠性，也直接影响整个火力发电厂管理水平。
二、火力发电厂铸造阀门缺陷产生原因分析
在结合火力发电厂实际运行特点来看，在铸造阀门部件使用的制造工艺具有一定的特殊性，因此在铸造过程中产生各种缺陷。若阀门部件金属材料在铸造过程当中的应力水平超过了自身所对应的强度极限值，将会在铸造阀门中出现裂纹。由于铸造裂纹是一种非常严重的缺陷，所以需要加以避免。
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结合实际情况来看，对于火力发电厂，在所使用的铸造阀门中具有规模较大特点，产生此类铸造阀门裂纹的原因可以归纳为两种类型：第一是热性裂纹缺陷，第二是冷性裂纹缺陷。其中，就热性裂纹缺陷研究，此类缺陷主要是在凝固后期铸造阀门部件接近固相线的高温状态下所产生的。一般来说，热性裂纹在晶界萌生并沿晶界有一定的扩展趋势，从外观性状上来看，热性裂闻具有粗细度不均匀，且具有弯曲曲折性状不规则的特点。同时，铸件表面裂纹多呈现出氧化色泽，无金属光泽。在进行处理此类缺陷分析过程中，多建议从退让性入手。同时，还需要对过程中各种杂质元素，特别是硫元素含量进行严格控制，以防止阀门出现较高的热脆性问题；而对于冷性裂纹而言，此类缺陷主要是产生在铸造阀门部件冷却过程当中，缺陷发生部位是在拉应力集中区域内。结合已有的实践经验来看，在阀门铸造过程中，裂纹往往会穿晶冷扩展至整个截面上，具有宽度均匀且细长的特点且外观形态上，多呈直线或折线状态。同时，在冷性裂纹的断口表面呈现出轻度氧化色泽或泛有金属性光泽，并且具有平滑性的裂纹走向特点。
三、开展火力发电厂铸造阀门缺陷处理方案分析
在实际运行过程当中，针对火力发电厂所出现的各类铸造阀门缺陷，需要根据缺陷的实际情况以及严重程度，制定不同的处理方案，以铸造阀门确保能够以稳定、可靠的状态投入运行。第一，针对是常见的可以直接进行打磨的缺陷部位，消除裂纹后继续投入使用。第二，针对较大深度的铸造阀门缺陷而言需，需要在打磨基础之上进行补焊处理。考虑到火力发电厂铸造阀门使用现场的热处理工作存在较大难度，则需要优先使用镍基焊条对裂纹缺陷区域做异质冷补焊处理，焊后需要及时做渗透检验，以达到满意的处理效果。第三，在当前条件支持下，相对于铸造阀门部件而言，锻造阀门部件可同样适用于火力发电厂的阀门部件应用工况。同时，锻造阀门部件最大限度的减少制造缺陷，提高金属材料的致密性，对于减少金属材料使用，缩小阀门部件尺寸，提高运行可靠性具有重要意义。因此，优化铸造阀门能有效提高铸造阀门的使用寿命，提高整个系统的使用质量情况，并达到提高运行效益的目的。
结束语：对于我国目前火力发电厂情况来说，其热力系统是由各种热力设备，以及管道连接形成的综合整体。在火力发电厂的运行过程当中，阀门部件所发挥不容小觑的重要意义。只有根据实际情况在管道系统中布置各类阀门部件，才能够有效的控制管道内介质的运动，为整个火力发电厂系统的稳定打下基础。本文通过针对火力发电厂铸造阀门运行期间常见缺陷表现以及产生原因的分析，采取了相应的处理方案对缺陷进行处理，能够有效提高铸造阀门的使用寿命，提高整个系统的使用质量，并达到优化铸造阀门运行效益的目的。
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论文作者:马涛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/13
标签：阀门论文; 火力发电厂论文; 缺陷论文; 裂纹论文; 部件论文; 管道论文; 此类论文; 《电力设备》2017年第33期论文;