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| 核電站用繃簧式保險閥的顫震景象及克服計劃 1、概述 保險閥是受壓設(shè)施、容器或管路上的超壓掩護(hù)安裝。當(dāng)設(shè)施、容器或管路內(nèi)的壓力升高明過容許值時,閥門主動開啟,繼而全量排放,以預(yù)防設(shè)施、容器或管路內(nèi)的壓力接續(xù)升高。當(dāng)壓力升高到規(guī)程值時,閥門應(yīng)主動及時開放,從而掩護(hù)設(shè)施、容器和管路的保險運(yùn)行。核電站中采納了一大批的繃簧式保險閥,其中全體介質(zhì)為液體的繃簧式保險閥,在運(yùn)行內(nèi)中中可能因?yàn)殚y門的顫震招致漣漪管斷裂,或者導(dǎo)致其聯(lián)接彈道的破裂,對零碎的保險性及牢靠性帶來了定然的莫須有。 2、顫震綜合 繃簧式保險閥利用繃簧壓縮力對閥瓣加載、用以調(diào)定開啟壓力并在介質(zhì)間接作用下開啟,從而兌現(xiàn)對受壓設(shè)施、容器或管路的超壓掩護(hù)。繃簧式保險閥存在構(gòu)造容易、調(diào)整靈敏、牢靠性低等特點(diǎn),但其也存在閥門透露、開啟壓力漂移和顫震景象等。顫震是指保險閥的閥瓣迅速異樣的來回靜止,在此內(nèi)中中,閥瓣不接觸閥座。當(dāng)被掩護(hù)設(shè)施內(nèi)壓力異樣升高達(dá)成開啟壓力時,閥門主動開啟,此時設(shè)施內(nèi)介質(zhì)得以排放。當(dāng)被掩護(hù)容器內(nèi)的壓力還高于起跳壓力時,保險閥進(jìn)口管的壓力曾經(jīng)低于回座壓力,保險閥回座。在很短的工夫內(nèi),經(jīng)過壓力傳送,閥門進(jìn)口管內(nèi)的壓力又達(dá)成起跳壓力,閥瓣回升,如此輪回,產(chǎn)生顫震。 繃簧式保險閥的顫震景象重要緣于閥門本身設(shè)計的缺點(diǎn)或閥門運(yùn)行條件的非凡狀況。如閥門選用繃簧的剛度過大,閥門啟閉壓差小(即開啟壓力與回座壓力差值較小),閥門排量小,招致開啟后排放不充足,或作業(yè)介質(zhì)為不行壓縮的液體,作業(yè)壓力遠(yuǎn)小于整定壓力,進(jìn)口管長短與管徑之比大,背壓過大,進(jìn)口流道壓力破財過大及在L/D較大的狀況下閥門所聯(lián)接的箱罐體積過大。 繃簧式保險閥的顫震景象可能導(dǎo)致被掩護(hù)設(shè)施、容器或管路介質(zhì)的異樣排放,況且因?yàn)殚y門顫震引發(fā)的振動可能招致聯(lián)接彈道的破裂。關(guān)于繃簧式保險閥,可經(jīng)過加裝阻尼器或者改良閥門設(shè)計,肅清顫震景象,保障零碎或設(shè)施的畸形運(yùn)行。 3、阻尼器作業(yè)原理及特點(diǎn) 關(guān)于在電站運(yùn)行內(nèi)中中產(chǎn)生過顫震的保險閥,能夠采納加裝阻尼器的步驟,經(jīng)過強(qiáng)加于保險閥閥桿上的阻尼力,使得閥門在回座前充足的排放被掩護(hù)設(shè)施、容器介質(zhì),從而肅清顫震景象。 3.1、油壓式阻尼器 油壓式阻尼器(圖1)經(jīng)過閥桿的位移使流體在兩個腔室之間固定。閥桿回升時,流體經(jīng)過調(diào)節(jié)孔和隔閡孔(相似于止回閥)繼續(xù)流通,此時高低腔室的壓差很小,能夠疏忽不計,不莫須有閥門的開啟工夫。閥門開放閥桿上升時,隔閡孔開放,流體僅經(jīng)過調(diào)節(jié)孔流通,此時高低壓差產(chǎn)生一個向上的力,防止閥門的快捷回座,從而肅清頻繁顫震的景象。油壓式阻尼器是一種金雞獨(dú)立的安裝,便于培修、運(yùn)載和裝置,在閥門開放時可預(yù)防閥瓣撞擊掩護(hù)密書皮,同聲維持閥門在超壓時的性能。其漣漪管設(shè)計可相配閥桿位移招致腔室的體積變遷和熱度變遷,并經(jīng)過外置的調(diào)節(jié)孔繼續(xù)阻尼作用的調(diào)節(jié)。因?yàn)椴杉{油作為水力流體和采納漣漪管設(shè)計,使得該能源密封零碎產(chǎn)生的附著力能夠疏忽不計。 1.聯(lián)接桿 2.阻尼器主體 3.隔閡片 4.塞5.漣漪管 6.調(diào)節(jié)孔 圖1 油壓式阻尼器 3.2、機(jī)械式阻尼器 機(jī)械式阻尼器(圖2)是在繃簧式保險閥的閥桿聯(lián)接軸上衣置一個起制舉動用的安裝,繃簧力經(jīng)過圓扇形的石墨墊圈,將軸向的載荷轉(zhuǎn)化為徑向作使勁,減小閥桿的振動。在閥門開放時,經(jīng)過制動安裝內(nèi)繃簧的壓縮擠壓石墨墊圈,產(chǎn)生的附著力使閥桿上升進(jìn)度變緩。機(jī)械式阻尼器構(gòu)造容易,利潤較低,便于裝置和培修,即能克服閥門顫震問題,又不莫須有閥門密封性能。 圖2 機(jī)械式阻尼器 4、自穩(wěn)式保險閥 自穩(wěn)式保險閥是繃簧式保險閥的一種改良構(gòu)造(圖3),其經(jīng)過在閥瓣下聯(lián)接一個盤片(盤片的直徑D>喉徑d),并在盤片上開孔及在盤片的側(cè)面開槽的形式,兌現(xiàn)閥門的快捷開啟及湍急回座,從而防止閥門顫震景象的產(chǎn)生。當(dāng)壓力容器的壓力達(dá)成設(shè)定壓力,閥門在開啟霎時(0.1s),腔A的壓力迅速開釋8%～10%,開釋的進(jìn)度大于經(jīng)過盤片小孔補(bǔ)充的進(jìn)度,招致高低腔產(chǎn)生一個壓差,使閥門迅速開啟,防止了震撼和噪聲。閥門開啟后,介質(zhì)能夠經(jīng)過盤片上的小孔和側(cè)面的槽孔排出。當(dāng)壓力升高到設(shè)定壓力后,閥瓣結(jié)束回座。閥門回座的進(jìn)度一結(jié)束很快,當(dāng)盤片側(cè)面的槽孔進(jìn)入喉徑內(nèi)時,介質(zhì)排出的面積結(jié)束減小,閥瓣越往閥座湊近,槽孔被擋住越多,當(dāng)閥瓣行將接觸閥座的時機(jī),介質(zhì)只能經(jīng)過小孔。隨著面積的逐漸減小,緩沖的力量逐漸增大,使得閥瓣最初微微地貼合在閥座上。 自穩(wěn)式保險閥存在高牢靠性、穩(wěn)固的開啟和開放、實(shí)用介質(zhì)多樣化等長處,但其盤片上的小孔和側(cè)面槽口需繼續(xù)準(zhǔn)確的劃算及加工,以滿足對閥門畸形運(yùn)行的有關(guān)務(wù)求。 (a)開放狀態(tài)PA<PB(b)開啟狀態(tài)S>S1 圖3 自穩(wěn)式保險閥 5、煞筆 繃簧式保險閥存在的顫震景象曾經(jīng)導(dǎo)致了海內(nèi)外核電廠及監(jiān)測單位的注重。在保險閥的取舍內(nèi)中中,須要對可能存在的顫震景象繼續(xù)思忖,全體廠家乃至舉薦一大批裝置阻尼器或者運(yùn)用自穩(wěn)式保險閥。然而,因?yàn)榇嬖谔嗟牟恍写_定性,顫震景象無奈經(jīng)過實(shí)踐綜合或者有關(guān)的嘗試來確定其是否會產(chǎn)生,而加裝阻尼器關(guān)于閥門的莫須有也無奈斷定。自穩(wěn)式保險閥的設(shè)計在海外全體電站曾經(jīng)有所利用,為閥門顫震景象的肅清提供了一種新的思忖計劃。 羅茨水環(huán)真空機(jī)組、羅茨旋片真空機(jī)組 |
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