摘要：通过公司300MW机组PCV电磁泄压阀控制回路改造，利用现有设备，节约了成本，消除了故障，保证设备安全运行。
关键词：PCV阀；改造；节约；利用
1. 引言
PCV，PCV = Pressure Control Valve 压力调节阀 也就是压力释放阀
安装位置及作用：安装在锅炉过热器联箱出口蒸汽管道上，作用跟对空排气是一样（一般安装在过热器出口对空排气门前，因为它的动作压力要比对空排气动作压力低） 。主要是主蒸汽压力高时根据你整定的压力来自动开启，但它作用直接；过热蒸汽直排大气，无需减温，方式简单。 主要作用是减少安全阀的动作次数，压力高，PCV阀先打开卸压，整定压力比安全阀稍低一些，如果卸压不及时，安全阀在动作，如果压力下来了，安全阀就不动作了。 PCV阀全开过程仅需零点几秒，动作快速，可保证锅炉安全门不动作，特别是为同时进行的快开汽机旁路、降低燃烧强度、维持汽包水位等一系列复杂控制赢得了宝贵的缓冲时间。虽然PCV阀在动作过程中损失了部分工质（是这种方式的一个缺点，）但PCV阀等效开启时间中过热蒸汽排放损失远低于重新点炉的耗费。 PCV阀除了按设定压力动作以外,还可由运行人员进行远方操作,人工使其开启或回座.操作的灵活性要好得多。任何形式的锅炉均应有安全门保护装置，当运行中发生主蒸汽超压情况时，安全门自动打开，对空排气，保护设备安全。在大型锅炉中过热器和再热器都应装设安全门， PCV阀主要功能是为了消除锅炉运行时压力波动引起安全阀动作，在安全门动作之前开启，排出多余的蒸汽，以保证锅炉在规定的压力下正常运行，从而保护安全门，同时减少安全门的动作次数，延长安全阀的使用寿命 ，PCV阀动作一次算作二类障碍，安全门动作按事故处理。
PCV阀工作原理：（PCV阀）由驱动部、先导阀和主阀组成。驱动部是由线圈等组成的电磁铁，汽压达到设定值或操作人员给指令时电源接通，电磁铁上端或下端吸合杆杠，使杆杠的作用端向下（开启）或向上（关闭）先导阀在杆杠的作用下，阀瓣克服弹簧阻力向下移动，阀体内的通道打通，蒸汽从主蒸汽管被引入主阀，此过程是开启的动作，反之是关闭过程。主阀主要组成部件有阀瓣、阀座、弹簧和连通大气的导汽管等。阀座结构类似汽缸，阀瓣结构类似活塞。阀瓣上端面面积大，与先导阀的来汽管连通；阀瓣的下端面积小，与主汽管连同。正常时，阀瓣在主汽的压力和弹簧的作用下处于上方位置，阀瓣将主汽管与连通大气的导汽管隔绝，泄放阀处于关闭状态。当先导阀来汽进入阀瓣上方腔室时，虽然来汽压力低于主汽管的汽压，但是阀瓣上方的面积大，作用力大，所以阀瓣克服了弹簧阻力和主汽管的蒸汽压力，向下移动，此时主汽管与连通大气的导汽管接通，主汽管的蒸汽排至大气。如果先导阀来汽中断，阀瓣上方腔室内的汽压降低，阀瓣在主蒸汽的压力和弹簧力的作用下向上移动，主汽管与连通大气的导汽管被隔绝，则泄放阀关闭。
2、技改原因
PCV阀控制系统在电厂安全运行过程中占有及其重要的作用，关系到锅炉设备的安全稳定运行，公司#4炉300MW机组PCV电磁泄压阀控制回路由压力控制器实现，包括压力控制器(ANDERSON GREENWOOD CROSBY，MADE IN U.S.A)、电磁阀、压力变送器和手操面板4部分组成，其中压力控制器为进口部件，目前此部件坏无备件，不能自动运行，维护费用8万元，操作面板长期置“OFF”位，运行人员只能根据机组主汽压力参数进行手动运行。
3、技术改造意义
公司长期秉承节能降耗、修旧利废、节约成本的理念，要求从这一理念出发来解决这一个故障难题。设备的可靠运行是机组运行的基础，解决设备故障刻不容缓，解决PCV阀控制系统故障，实现自动化运行，提高阀门动作的可靠性、准确性，节约备件费用，维护方便，操作简单，保证机组安全稳定运行，是此次改造的目的。
4、技术方案改造可行性
#4机组集控室PCV阀操作面板维持手动、OFF和自动3种运行方式，在“OFF”方式下，PCV阀处于关位；在手动方式下，PCV阀处于开位；在自动方式下，由压力开关根据定值动作，压力开关闭合实现PCV电磁泄压阀自动开启，压力开关断开实现PCV电磁泄压阀自动关闭。 控制回路为220V.AC，与DCS系统电源分开，防止DCS系统失灵阀门拒动。DCS系统报警，采用主汽压力变送器模拟量值，在DCS系统取定值，作为主汽压力高报警。通过原PCV阀控制系统原理的研究，发现取消坏的进口压力控制器，包括控制回路、继电器控制设备、电气回路、压力变送器等，改为由压力开关控制PCV阀的开关动作可以达到相同的控制效果，证明此方案可行。
5、技术改造实施方案
取消压力变送器和压力控制器，增加一个压力开关（采用原DCS系统过热器压力报警开关），控制回路为220V.AC采用原电源，与DCS系统电源分开，避免DCS系统失灵阀门拒动，压力开关取用常开触点串入自动控制回路，与手动、“OFF”回路分开。当集控室操作台的手操面板在手动和“OFF”时，自动回路不带电；当集控室操作台的手操面板在“自动”时，压力开关带电， DCS系统报警，采用主汽压力变送器模拟量值，在DCS系统取定值，作为主汽压力高报警，其定值由锅炉专业确定。
6、技术改造实施准备
6.1 技术改造实施图
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6.2 PCV阀技术改造措施
技术改造安全监督由炉控班兼职安全员全过程负责，确保施工期间不发生设备损坏，人身触电事件发生，上电前测试绝缘是否合格，通知相关人员验收，为了确保PCV阀技术改造达到电力施工标准，PCV阀技术改造中，PCV阀的开关定值由锅炉专业确定，压力开关并按定值校验合格， 接线前要校线，并标示清楚，确保接线准确无误，线路绝缘良好。
7、调试及运行
上电前，各项工作结束，测试绝缘合格，保证线路正确。 在“OFF”位，PCV阀不动作（关闭），PCV阀操作面板“关”灯亮，DCS系统关到位信号为“1”，压力开关不带电。在手动位，PCV阀开启，PCV阀操作面板“开”灯亮，DCS系统开到位信号为“1”，压力开关不带电。在自动位，短接压力开关常开触点，PCV阀开启，PCV阀操作面板“开”灯亮，DCS系统开到位信号为“1”。断开压力开关常开触点，PCV阀关闭，PCV阀操作面板“关”灯亮，DCS系统关到位信号为“1”。根据PCV阀动作原理，调试正常。技改调试结束投入运行后，一切正常，设备运行稳定。
8、成本及效益
PCV阀控制回路技术改造采用已有设备，不另增设备，设备投入成本为零。此次技改提高了阀门动作的可靠性、准确性，简化了控制回路，同样也实现了自动化运行，减轻了运行人员的压力，用低成本高效率解决了设备故障，节约备件费用8万元，且维护方便，操作简单。通过#4机组技改的这次成功改造，也对#3机组同样的问题进行了一样的技术改造，节约成本8万元。
参考文献：
（1）美国公司ANDERSON GREENWOOD CROSBY，MADE IN U.S.A
（2）公司300MW机组锅炉PCV阀检修工艺
论文作者:王安会
论文发表刊物:《电力设备》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/13
标签：压力论文; 动作论文; 回路论文; 技术改造论文; 蒸汽论文; 安全门论文; 锅炉论文; 《电力设备》2019年第22期论文;