给水流量调节系统平衡阀卡涩问题处理

２．３ 更换 新 填 料 签 于 调 帮 力矩 斛 决 不
Ｊ Ｍ题 ，经 各 方 研 究 后 决
定 未 来 将 主 要 精 力 川 存 换 』二，首 先 考 虑 到 填 料 换 制 ， 填 料 使 川 材 料 不
川 ，则 摩 擦 力 也 不 ，如 果 盟！换 填 料 没 有 效 果 ，就 需 考 虑 换 型 ，使 ｊ｝】低 孽 擦 Ｉ 数 的 填 料 厂家 ¨意
在对 同类 型的电动 阀故 障维修报告进行大量的分析 总结之 后 ，将本次平衡 阀故障定位在阀门本 体和电动头 ２个位置上 ，每 个位置又细分为一般故障 （设 备本身 ）及选 型错误 （设计 ）２种 问
题 。从 ２大项 ４小项分别加以分 析 ，并逐一进行验证 ，最终找出 了根本原因 ，解决了卡涩问题 。处理方式遵循 由易到难 的原则 ， 即先考虑一般故障，再考 虑选型错误 ，先更换填料 ，再更换 电机 ， 执 行 窗 口同样 见表 １。
平衡 阀属于 电动隔离阀的一部分 ，其进 口连接在隔离阀人 口，出口连接在隔离 阀阀腔里面 ，作用是将高温高压水提前 引入 阀腔 ，防止突然开启 隔离 阀后对管道及阀门造 成热 冲击 ，即锅炉 效应 。电动阀操作过程需要 分成 ３步 ：①主控 室点击开启按钮 ， 平衡阀开启。②平 衡阀全开后对应 隔离 阀开启 。③隔离 阀全开 后 ，平衡 阀 自动关闭 。本次 出问题的就是第 三步 ，即平衡 阀在 隔 离阀全开后无 法 自动关 闭。
给水 流 量 调 节 系统 平衡 阀卡涩 问题 处 理 ）
摘 要 ：给 水 流 量 调 节 系统 电 动 平衡 阀 启机 时卡 涩 无 法 自动 关 闭 ，经 过 多次 处 理 及 分 析 ，最 终得 出阀 门无 法 关 闭的 根 本 原 因 并给 出 处 理 办 法 。 关 键 词 ：流 量 调 节 系 统 ；电动 隔 离 阀 ；卡 涩 ；力 矩 ；盘 根 中 图 分 类 号 ：ＴＭ６２３．７ 文 献标 识 码 ：Ｂ ＤＯＩ：１０．１６６２１０．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎｌ００１—０５９９．２０１８．０５Ｄ．３１
表 １ 原 因分 析 及 处 理 办 法
２．１ 更 换 填 料 填料如果有损坏或安装不当 ，必然导致阀杆与填料 之间的
摩擦力增大 ，有 可能是导致卡 涩的原 因之一 ，所以在宁德核电 ３ 号机小修（Ｎ３００）期间进行 了填料更换。一套填料有 ２部分组成 （图 １），位 于顶部 和底部 的为编织石 墨（Ｂｒａｉｄｅｄ Ｇｒａｐｈｉｔｅ），代 号 ２０Ａ；位于 中间的为石 墨压 缩环 （Ｄｉｅ—ｆｏｒｍｅｄ Ｇｒａｐｈｉｔｅ），代号 ２０Ｂ。填料 尺寸 ：外径 ４４ ｍｍ￣内径 ２８ ｒａｍ￣厚度 ７ ｍｍ，填料压 紧力矩 （６３．９—７３．０３）Ｎ·ｉｎ，更 换填料 时发 现阀杆表 面有 凹坑 ，将 阀杆送到苏州 热工研究院进行喷涂处理后 重新安装到现场 ，填 料压紧螺栓按 照较低值 ，即 ６４ Ｎ·ｉｎ拧 紧，更换 后验证阀门在无 介质情况下可以正 常操作 ，升功率后仍然卡涩。 ２．２ 调整力矩设定值
０ 引 言 在 ＣＰＲ１０００型核 电机组 中，给水 流量 调节 系统 为蒸 汽发 生
器二次侧提供给水并通过控制 流量来调整蒸 汽发 生器水位 ，以 便匹配当前 的机组负荷 。正常工况下 ，给水来 自经高低压加热系 统加 热过 的除盐水 ，压力 ８ ＭＰａ，温度 ２４０ ｏＣ左 右 ， 该 系统共 有 ３条给水线路 ，分别 向 ３台蒸汽发 生器 供水 ，每条线路上设计有 １台气 动调节 阀 ，调节 阀前 后各有一个 电动隔离阀 ，每个 电动隔离 阀 自带一 个 平衡 阀 ，因此每台机组共 ６台平衡 阀。２０１５年 ４月 ， 宁德核 电站 ３号机组 在装料后 首次启 机时发 现 ，编 号分别为 ０６３／０６４／０６５／０６６／０６７／０６８ＶＬ的 ６个平衡 阀 均有不同程度 的卡涩 ，无法全关 ，影响阀门的可用性。后续在 ４ 号机上 ，这些平衡 阀同样出现了相同的问题 ，可见这是共性 问 题 ，需要深入分 析原 因并彻底处理好 ，以保证机组安全 。给水 流 量调节系统设计拥有反应堆及汽轮机保护功能 ，电动隔离阀及 其平衡 阀出现故障可能导致跳机跳堆 ，因此 ，这些阀 门直接关 系 着核安全 ，必须做到万无一失 。 １ 问题
平衡 阀 口径 为 ＤＮ４０，全重 ４５ ，设计 压力 １２．２ ＭＰａ，设 计温度 ２４０ ℃，由电机驱动 ，阀门厂家为韩 国三信 ，电动头厂家 为英 国 Ｒｏｔｏｒｋ，电机 型号 ＩＱｌＯ，此 型电机输 出力矩为 ３４ Ｎ·ｍ， 正常运行时 阀门开力矩设定 为 ８０％（２７．２ Ｎ·ｍ），关力矩为 ７５％ （２５．５ Ｎ－ｉｎ），当关 闭阀门的所需力矩大于关力矩 ２５．５ Ｎ·ＩＴＩ时 ， 阀门将触发力矩动作 ，无法关闭。 ２ 原 因分 析及 处 理 办法
８０％一 ８５％一 ９Ｏ％一 ９５％一 １００％ ，即 关 闭 力 矩 由 ２５．５ Ｎ·Ｉｎ增 大 到最大值３４ Ｎ·ｉｎ，阀门依然出现卡 涩 ，说 明阀 门关 闭时所需力 矩 已超 过 电 机 能提 供 的最 大 力 矩 。 调 整力 矩 如 图 ２所 示 。
团 设备管理与维住 ２０１８№５（下）
更换填 料后 ，在 机组升 功率期 间 ，系统管 道内进入 高温高压介质 时 操作阀 门，发现 这些平衡 阀仍然无法 顺利关闭。当时状态下 已经无法再 次 拆解阀 门，只能在线 调整力矩值 。之 前 已经 介绍过 ，这些 阀 门开 力矩 为 ８０％ ，关 力矩 为 ７５％。经 咨询 厂 家 ，厂 家 答 复 根 据 现 场 需 要 可 以 调 到 １００％。随后 ，将开关 力矩缓慢调 为 图 １ 填料结构