針對(duì)軟密封偏心半球閥，葛洲壩電站提出了如下功能要求：1、建議將軟密封偏心半球閥球冠面的橡膠材料改為不銹鋼，以防止雜物卡壞密封面；2、球冠邊緣做成刀口，使其具有剪切功能，能將樹(shù)枝、塑料、編織袋、漁網(wǎng)等雜物切斷。

我公司針對(duì)用戶(hù)需求，開(kāi)始進(jìn)行研制工作。研制工作遇到的第一個(gè)問(wèn)題便是將軟密封改為硬密封后，密封副之間的誤差問(wèn)題。如果球冠和閥座都固定后，由于加工和裝配的誤差，導(dǎo)致密封副之間沒(méi)有恰當(dāng)?shù)呐浜?，出現(xiàn)關(guān)閉過(guò)盈或關(guān)閉泄露。經(jīng)過(guò)多次進(jìn)行方案優(yōu)化、試驗(yàn)，最終采取浮動(dòng)閥座結(jié)構(gòu)，解決了閥座與球冠之間的密封問(wèn)題。研制工作遇到的第二個(gè)問(wèn)題是剪切雜物問(wèn)題。為了對(duì)各種雜物有效剪切，采取了球冠做成鋒利刀口的辦法和提高金屬硬度的辦法使該問(wèn)題得到解決。硬密封偏心半球閥構(gòu)如圖1所示：

圖 1

硬密封偏心半球閥具有以下特征:

1、與軟密封偏心半球閥一樣，軸和銅套之間有“O”型環(huán)保護(hù)，防止泥砂介質(zhì)進(jìn)入。

2、與軟密封偏心半球閥一樣，全流道設(shè)計(jì)，流速無(wú)任何部件阻隔，不易被雜物如樹(shù)枝、編織袋、漁網(wǎng)等卡阻。

3、與軟密封偏心半球閥一樣采用偏心結(jié)構(gòu)，使得密封副在啟閉過(guò)程中無(wú)磨損，壽命長(zhǎng)。

4、與軟密封偏心半球閥一樣，具有自密封性。

5、與軟密封偏心半球閥不同的是采用硬密封方式，球冠和閥座均為金屬材料，可靠性和壽命更長(zhǎng)。

6、與軟密封偏心半球閥不同，硬密封偏心半球閥具有剪切功能，對(duì)雜物如樹(shù)枝、編織袋、漁網(wǎng)等在關(guān)閉時(shí)剪切斷，避免了雜物的卡阻。

7、硬密封偏心半球閥易于維修。在打開(kāi)閥蓋后即可實(shí)行在線維修。

我公司制成第一臺(tái)硬密封偏心半球閥后，在工廠模擬葛洲壩的水質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)。第一項(xiàng)試驗(yàn)就是石英砂磨損試驗(yàn)：將石英砂混入水中，研究石英砂對(duì)閥門(mén)的傳動(dòng)部件，密封部件的影響。結(jié)果表明硬密封偏心半球閥耐泥砂磨損特性。第二項(xiàng)試驗(yàn)為剪切試驗(yàn)：對(duì)樹(shù)枝、漁網(wǎng)、編織袋的剪切試驗(yàn)，都達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

接著，硬密封偏心半球閥在葛洲壩電站1F開(kāi)始試用。試用為期1年，試用過(guò)程中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)閥門(mén)卡阻關(guān)不死形象，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)泄露現(xiàn)象。半年后又對(duì)閥門(mén)進(jìn)行分解觀察，發(fā)現(xiàn)傳動(dòng)部分無(wú)泥沙進(jìn)入，無(wú)磨損現(xiàn)象，密封副之間無(wú)磨損及損壞現(xiàn)象。

今年，葛洲壩電站對(duì)某兩臺(tái)機(jī)組技術(shù)供水系統(tǒng)改造和空冷器環(huán)管改造項(xiàng)目中全面采用硬密封偏心半球閥，并取得成功。投運(yùn)以來(lái)，所有使用的硬密封偏心半球閥性能穩(wěn)定，無(wú)外漏，內(nèi)泄現(xiàn)象，無(wú)卡阻現(xiàn)象，過(guò)去因閥門(mén)故障造成停產(chǎn)的現(xiàn)象得到了徹底解決。

我公司硬密封偏心半球閥較好的解決了困擾葛洲壩電站機(jī)組技術(shù)供水系統(tǒng)中閥門(mén)存在的問(wèn)題，可以在葛洲壩電廠和其它同類(lèi)水質(zhì)情況的水力發(fā)電廠推廣應(yīng)用。