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核电站用核级风阀主要应用于核岛的通风系统、安全壳内大气监测系统及风机出口处等,起阻断气流、切断通风系统、防止放射性气体倒流和对系统的自动隔离作用。目前国内外核级风阀按照其实现功能的不同,其结构形式主要有真空隔离闸阀、对开式隔离阀、电磁式快速隔离阀、气动快速隔离阀、调节风阀和止回阀等。由于核电阀门的安全和可靠性直接影响反应堆的安全性和可利用率。因此,核电用阀门与常规的大型火力发电站阀门相比,其技术要求非常严格。 核级风阀根据实现不同的功能其结构形式有多种,但阀门的组成、工作原理基本相同。现以典型的截断型隔离阀为例进行论述0核级风阀主要由阀体、阀板、密封圈、阀轴、轴承等零部件组成。
(1)阀体和阀板
阀体和阀板采用冷成型。阀体由两个冷成型的异型框架组焊而成,焊后不需要加工。为保证两法兰面相互平行,两个异型框架采用高精度板材下料,在专用冷成形设备上进行加工。薄板焊接时,首先进行焊接工艺评定,验证确定合理的焊接工艺参数,依照焊接工艺评定报告编制焊接工艺,合理设置焊接工装,将焊接变形控制在设计许可的范围内。阀体连接端有法兰连接端和焊接连接端2种形式,法兰连接端设计执行ASMEBl6.5—2003标准的要求,焊接连接端设计执行焊接接头专用技术规格书的要求。阀板采用流线型,使得阀门具有很小的流体阻力和噪声。在阀板四周均设有空心橡胶密封条,从而保证阀门的内泄漏要求
电动执行器按其操作方式,分为迴转、直行程和角行程3种。以下就电站阀门电动执行器的选型谈一谈笔者的看法。
根据所选阀门的使用的工况条件确定电动执行器是调节型的还是开关型的。我们知道通常情况下,Z961Y电动焊接闸阀采用的执行器多为调节型的;电动闸阀、J961Y电动焊接截止阀等采用的执行器多为开关型的。但是阀门的类型并不是电动执行器选型的唯一决定因素,当我们在为一个电动阀门选择使用调节型还是开关型电动执行器时,该阀门在单位时间的使用频率决定了应该选择哪种电动执行器。例如,对采用远方手动操作控制的调节阀来说法,亦可以采用开关型的电动执行器。
过去,电动执行器被严格地分为开关型电动装置和调节型的电动执行机构,因此我国至今仍有相应的国家标准对该类产品有着严格的定义和要求。但随着大量引进型、进口电动执行器进入市场以来,以及自动化水平的不断提高,电动执行器不断的向标准化,模块化、智能化转变,目前市场上的电动执行器主要有开关型电动执行器和调节型电动执行器。
开关型电动执行器是过去常用的产品,如常州电站辅机厂的ZB系列、扬州电力修造厂的DZW系列,均采用15min短时工作制,每h允许启动频率通常为100次,主要适用于要求不高,动作不频繁的两位制阀门上,由于它具有功率大、成本低、可靠性较好的优势,至今仍在电厂大量使用。近几年来,部分厂家也在老产品的基础上,相继延伸开发出一体化的电动装置,并根据需要能提供4~20mA反馈电流信号,如常州电站辅机厂的ZB一体化系列等。尽管相对于老产品其价格有所提高,但为电厂提供了更多类型调节阀电动执行器。