電動(dòng)閥門在線診斷技術(shù)在電站應(yīng)用的必要性分析

劉沛龍 葉二鋒 韓霏斐

福建福清核電有限公司 福建福州 350300

1 電站電動(dòng)閥門調(diào)試及維修現(xiàn)狀及問(wèn)題分析

電動(dòng)閘閥一般采用開限位和關(guān)力矩控制閥門開關(guān)動(dòng)作，電動(dòng)閥門調(diào)試階段僅能對(duì)一些直觀參數(shù)，如行程距離和時(shí)間等進(jìn)行粗略測(cè)量及調(diào)整，而對(duì)那些重要且不易測(cè)量的參數(shù)，如閥門密封力、拔出力、摩擦力、運(yùn)行趨勢(shì)曲線，同類閥門的個(gè)體差異性等并未進(jìn)行測(cè)試和分析，很難對(duì)電動(dòng)閥做出全面的分析評(píng)定，必然導(dǎo)致一些故障和隱患也未能在調(diào)試時(shí)排除。為解決電動(dòng)閥門調(diào)試中存在的諸多問(wèn)題，全面引入先進(jìn)的電動(dòng)閥門診斷測(cè)試技術(shù)是比較可行的方案[1]。

2 電動(dòng)閥門在線診斷技術(shù)在電站應(yīng)用實(shí)例分析

某電動(dòng)閥門在系統(tǒng)帶壓調(diào)試階段，雖然能夠完成正常的開關(guān)動(dòng)作，但是閥門全關(guān)時(shí)，仍然能夠聽到管道內(nèi)有清晰水流聲音，說(shuō)明閥門存在內(nèi)漏現(xiàn)象。閥門存在內(nèi)漏是閥門本體結(jié)構(gòu)存在缺陷還是電動(dòng)裝置關(guān)閥力矩不足導(dǎo)致閥門無(wú)法完全關(guān)閉，調(diào)試人員利用電動(dòng)閥門在線診斷裝置對(duì)該閥門進(jìn)行性能測(cè)試，閥門關(guān)閉密封計(jì)算參數(shù)如下表所示：

表1 閥門關(guān)閉密封力計(jì)算參數(shù)

現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)對(duì)電動(dòng)閥門在線診斷技術(shù)對(duì)閥門進(jìn)行了多次全開全關(guān)試驗(yàn)操作，閥門測(cè)試曲線如圖1、圖2所示。

圖1 閥門全行程測(cè)試曲線（全關(guān)位-全開位-全關(guān)位）

圖2 閥門初始應(yīng)力測(cè)試曲線（半開位-全關(guān)位-半開位）

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果顯示，閥門開關(guān)行程運(yùn)行平穩(wěn)，無(wú)卡澀現(xiàn)象；閥門開關(guān)過(guò)程中電機(jī)運(yùn)行電流正常；閥門開、關(guān)行程時(shí)間按圖紙標(biāo)注要求應(yīng)該為21s，而實(shí)際開、關(guān)閥形成時(shí)間為22.1s，略大于圖紙標(biāo)注的標(biāo)準(zhǔn)值；開力矩旁路bypass時(shí)間按標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為行程時(shí)間的5%-10%之間，一般應(yīng)在1s到1.5s左右，實(shí)際測(cè)試時(shí)間為0.75s，雖能實(shí)現(xiàn)旁路bypass功能要求，但時(shí)間偏短，存在旁路bypass功能失效風(fēng)險(xiǎn)。閥門關(guān)力矩開關(guān)動(dòng)作點(diǎn)推力和最終關(guān)閉密封力分別為25709N和40104N，均小于計(jì)算密封力的下限53445N，有內(nèi)漏風(fēng)險(xiǎn)[2]。

通過(guò)閥門在線診斷裝置，初步判斷閥門存在內(nèi)漏的原因?yàn)殚y門關(guān)力矩設(shè)定值偏小?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)整力矩設(shè)定值后測(cè)試曲線如圖3、圖4所示。

圖3 閥門調(diào)整后應(yīng)力測(cè)試曲線（半開位-全關(guān)位-半開位）

圖4 閥門調(diào)整后全行程測(cè)試曲線（全關(guān)位-全開位-全關(guān)位）

調(diào)整后測(cè)試結(jié)果顯示，閥門開關(guān)過(guò)程中運(yùn)行平穩(wěn)，無(wú)卡澀現(xiàn)象；閥門開關(guān)過(guò)程中電機(jī)工作電流正常；閥門開限位和關(guān)力矩開關(guān)動(dòng)作正常；閥門開、關(guān)行程時(shí)間滿足圖紙標(biāo)注要求的21s要求；開力矩旁路bypass時(shí)間為1.1s，在行程時(shí)間的5%-10%之間，滿足要求；閥門開啟時(shí)閥瓣拔出力非常明顯，關(guān)閉時(shí)落座，經(jīng)調(diào)整后，關(guān)力矩開關(guān)動(dòng)作點(diǎn)推力和最終關(guān)閉密封力分別為61516N和61754N，均大于計(jì)算密封力的下限53445N，滿足密封要求，閥門內(nèi)漏問(wèn)題得到徹底解決[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

電動(dòng)閥門在線診斷技術(shù)的應(yīng)用可以對(duì)電動(dòng)閥門開、關(guān)閥力矩進(jìn)行測(cè)試并進(jìn)行科學(xué)的分析和判斷，對(duì)有問(wèn)題的電動(dòng)閥進(jìn)行診斷分析，縮小故障范圍，對(duì)解決系統(tǒng)帶壓前后閥門出現(xiàn)內(nèi)漏等問(wèn)題提供有力依據(jù)。