核电机组旁路阀技术改造经验讨论

核电机组旁路阀技术改造经验讨论

陈俊

福建福清核电有限公司 福建 福清  350300

摘 要：在核电项目中，阀门技术是核电项目的关键技术之一，在核电设备上应用，可以保证核电的安全，从而保证核电的安全，从而为核电项目提供源源不断的能量，并将其输送到各个行业。因此，必须积极探讨一种科学、合理的技术分析方法，并根据当前技术应用中存在的问题，对其进行深入的剖析，从而确定其技术关键，并制定出今后的发展方向。

关键词：核电机组；旁路阀；改造

引 言

为了有效地推进核电阀门技术的发展，必须对其技术问题给予积极的重视，在核电项目的各个环节中，阀门技术具有明显的技术优势，并在整个核电项目中占有举足轻重的位置。为了充分保证核电技术的发展前景，为核电技术提供更大的发展空间，需要从整体上对核电阀门技术进行全面的研究，并对其技术关键进行深入的剖析。同时，还应展望核能技术的发展前景，为进一步提升我国核电技术的技术水平，指明其发展趋势。

一、核电阀门技术问题分析

（一）核电阀门技术较为落后

随着技术的发展，核电的能源和阀门技术却还停留在原地，这就导致了目前的核电阀门技术单一、落后，无法适应生产力和社会需求的关系，从而严重影响了核电阀门技术的有效发展。因此，在当前的情况下，我国的核电阀门技术水平还比较落后，这是一个比较突出的技术问题，应该引起有关方面的足够关注，从而使其迎来更广阔的发展空间。

（二）配套设备现代化尚不足

核电阀门技术在核电设备中的应用通常是比较复杂的，这就给技术上的需求增加了，不但要有敏锐的嗅觉，对核泄漏的危险有很强的预见性，更要能在发生核泄漏的瞬间，用密封阀将蒸汽挡在里面，防止蒸汽的挥发和泄漏，从而给人类的生命和财产带来巨大的威胁。

（三）制造工艺过于传统守旧

由于核动力门阀的技术要求太高，在吸引资金进入生产的同时，也因为它的高标准而使很多公司望而却步，这直接导致了我国目前还没有完全发展出核电阀门的技术，目前我国的核电阀门技术还比较落后，无法适应新的技术。导致一些核电站所用的核电阀门设备都要依靠进口，国内核电阀门的制造工艺还需要进一步提高。

二、核电阀门的发展方向探析

（一）专利化方向发展

目前，我国的核电阀门技术与国外的技术水平还存在一定差距，但在某些老工业核电厂中，采用的技术仍然值得称道。而且，随着我国在核电阀门技术上的不断发展，未来的发展方向，将会引领企业走向专利。因此，需要有关部门有效地将各种技术方法结合起来，在常规的核动力阀门技术的基础上，进一步提高其综合利用效率，避免因为技术单一而增加泄漏的风险。另外，对于采用联合应用的核电阀门技术，有关技术人员可以查找技术缺陷，全面分析技术关键，明确技术要求，实现集成应用的专利成果，保证核电阀门技术的应用。为此，有关部门要推动核电阀门技术的专利，指导其技术的发展，同时要重视其技术的实际应用。

（二）紧跟世界先进水平

近几年，随着我国社会和经济的快速发展，核电阀门的研制已经具备了一定的研究经费，我国是一个人口众多的国家，应该把核动力阀门的技术研究与开发，然后在小型核动力装置上进行试验，然后根据用户的反馈，调整技术参数，从而达到更高的技术水平[1]。为中国核电阀门技术的发展，促进了核电阀门技术的可持续发展，为核电技术的发展提供了源源不断的技术支持。另外，为了扩大产能，实现核电阀门技术的出口，还可以研制出一种新的核电阀门技术，实现与国外的技术反超，开创了中国的新一页。因此，有关部门要大力发展新的核电阀门技术，与时俱进，调整产品结构，抓住时代机遇，实现核电阀门技术上的新突破，为更高水平的核电阀门技术发展奠定基础。

（三）加强与先进技术合作

核电阀门技术的发展趋势是开发新的核动力阀门技术，并与世界一流的强强合作，为了促进我国核电阀门技术的发展，有关方面要给予相应的财政和技术支持，协助他们参与核电阀门技术研讨会，吸收外界更为先进的核电阀门技术信息。结合国内核电阀门的实际情况，对其进行改进和创新，为技术人员提高技术水平提供了更多的参考。同时，由于核电阀门技术强强结合，需要有关方面积极借鉴国外先进的核电阀门技术，改善目前核电阀门技术单一、高风险等问题，加快核电阀门技术的转型升级，为核电站的能源生产提供更多的技术支持[2]。同时，加强有关技术人员的培训，积极开展技术教育，使各种先进技术能够在新研制的核电阀门技术领域中得以深入落实。因此，今后的核电阀门技术将朝着技术合作的方向发展，这就需要有关方面拓宽思路，吸取更多的先进技术，创造出属于自己的新时代。

三、旁路排放阀案例分析

（一）功能原理

以国外华龙1号机组旁通排气阀安装调试为例：当机组负荷急剧下降（如甩负荷、汽轮脱扣）时，反应堆的功率不能像汽轮机负荷变化那么迅速，瞬间就会产生堆功率与汽轮机负荷不匹配，这时汽轮机旁路装置的投入，保证了一、二回路的电力均衡。汽轮机旁路排气阀的主要作用是在汽轮机跳闸时起到主蒸汽的安全降压作用，其主要作用是将一部分可控制的水蒸气送入凝汽器，在汽轮机脱开后，为反应堆提供一个冷却通道，汽轮机旁通排气阀的另一个作用是调整气管中的压力。  

（二）技术要求

旁通排气阀是可调的，具有0.5-8.6 MPa的蒸汽压力，最大的全冲程调整和关闭时间是10秒。第一套阀要求从完全关闭操作到完全打开状态，在接收到快速开启信号后2.5秒，其他两个阀门的这个时间要取2秒（这两个时间都包括了开启每个旁路阀上的电磁阀所需的时间，在电磁阀被加电后，整个停机时间不超过0.5秒）[3]。在接到跳闸和关机信号后5秒之内，从完全打开操作到完全关闭状态（包括电磁阀切断时间），另外，在进行调开式操作时，需要先开启一组阀门，然后再开启其他组的一组。

（三）问题与改造

（1）调开调关问题

在单次试车（空载）期间，阀门的切换时间（打开、关闭和快速关闭）不能满足设计的要求，而且阀门的开度不能达到一定的稳定性，在没有接到操作命令的情况下，阀下的开阀管线中的继电器会发出排气的声音。首先解决了气源、异物、漏气、摩擦等因素对阀门工作产生的影响，然后对气门继动放大器和定位器的参数进行调节，实现了对气门稳定和反应速度的调节，初步判定阀门结构有问题，或有部分零件不符合要求。  

（2）快开时间问题

在进行调试规范测试时，第1套阀的开度应在2.5秒以内，第2套阀和第3个阀组的快闭时间为2秒。12台旁路排出阀分为 A. B两种，每一排由3000 L的储气箱与压空网相连，在进行单体调试时，每个气缸都会推动一台旁路泄流阀，而调试测试则需要阀门群控。为了达到测试的需要，可采用以下两种方法：①将各旁通排水阀直接从压空管网中接；②提高快速开启和排出的阀转速。由于厂家在设计时，考虑到了阀芯的自重和弹力，所以在开启阀时，所需的空气量要大于关闭阀，所以在关阀时，只有一道进气，不过，气缸只有三个气孔，打开气门的时候，有两个进气口，还有一个是上一个。

（3）后续改进方向

经过改造，旁路阀的各项性能指标达到了设计和调试标准，但此次改造是在华龙海外的安装和调试阶段进行，尚有如下方面需要改进：1）国外华龙工程更换的三通气控阀由于没有找到合适的流量替代阀，只能采用3个小阀并联，以便达到使用的需要；2）在每条管道上应增设活节，在现场对阀门进行改造后的封堵作业时，为了解决某个中间的泄漏，需要将大多数的零件和短管拆除；3）阀座的信号接线建议在安装时增加导线头，在现场调试时需要反复拆卸，否则容易造成导线的损伤；4）在进行快速开快关时，阀门的动作非常大，可有效地控制气源线的多次启动和跌落，从而提高了连接的质量。

结束语

综上所述，在核电工程生产设备中采用核阀技术，可以极大地促进我国的核能生产，为核能的开发提供无穷无尽的支持，从而提升核电阀门的技术水平，保证核电项目的安全生产。因此，有关部门要认真分析核电阀门的技术问题，掌握关键技术，不断推进我国核电技术的发展，为国家提供更广阔的发展空间。同时，还可以进一步开发利用核能阀门技术，采用更为科学的技术方法，从而有效地提升其在工业上的应用。

参考文献

[1]李基,王瑜.核电机组旁路阀技术改造经验分析[J].设备管理与维修,2022(23):85-87.

[2]周振栋,蔡茜娅,金戈,谭勇.核电厂应急柴油机燃油系统虹吸问题分析及处理[J].设备管理与维修,2022(08):51-52.

[3]林燕,杨道宏,施海云.快堆核电蒸汽管道疏水系统的设计研究[J].南方能源建设,2021,8(03):84-88.