田湾核电站蒸汽发生器排污系统电动截止阀故障的分析研究

发布时间：2020-03-31 21:48

【摘要】：田湾核电站作为中国首家全数字化仪控系统控制设计的核电站,为适应全数字化仪控系统的要求,田湾核电站安装使用大量电动阀门。由于控制系统的高精度高要求,而由俄罗斯提供的电动执行器控制部分结构粗糙,重复性较差,在使用过程中故障频率较高。本文以田湾核电站蒸汽发生器排污系统电动阀为研究对象,分析和研究田湾1、2号机组蒸汽发生器排污系统电动截止阀电动执行器在运行期间出现的大量故障及不同缺陷,为机组安全稳定运行提供保障。为消除俄供电动阀存在的缺陷,对蒸汽发生器排污系统截止阀电动执行器进行物项替代,替代以后的电动执行器也再次出现大量缺陷,因设备功能重要性及检修特殊性,该缺陷也被列入公司十大缺陷之一,经过多年的实践与研究,综合考虑系统运行规律、系统对阀门控制特性、阀门当前控制方式等基础,我们先后从电动执行器部件材质、阀门控制方式、装配尺寸及部件结构方面对电动执行器进行了系统的优化,取得了一定成功,并积累了一定的经验。本成果对于安装在运行环境及条件较差的电动阀门维修管理同样具有借鉴意义。目前,田湾核电已经在针对此类型电动阀门进行整理,尤其是对于动作频率高,磨损速度快,缺陷概率高的电动阀。近几年已提出多项改造,提高设备可靠性,降低缺陷次数,实现了严酷工况下电动阀门与全数字化控制系统的良好匹配。
【图文】：

示意图,电动执行器,示意图,接线盒

华北电力大学硕士学位论文电动机在电动执行器的上方，电动机的接线盒在电动机的正上方，电动机的下端为形状呈方形的齿轮传动腔；电动机又自己独立的接线盒，控制器包含仪控接线盒和机械控制传动盒，但仪控盒机械接线盒又在同一控制器上分为单独的接线盒。电动执行器的工作原理：电机通过减速机构带动蜗杆传动，蜗杆与蜗轮啮合将扭矩传动到阀门的阀杆螺母。蜗轮上附属限位机构，用于控制阀门的开启和关闭。在蜗杆上配有力矩机构，用于保护或者控制电动执行器的运行。当然，电动执行器也可以通过手轮直接作用到蜗杆上，但是最大扭矩不能超过735Nm。当电动操作时，，电动执行器的手离合装置自动切换到电动模式，手轮不动作，其简易结构和工作原理示意图如图 2-4 所示。

电动执行器,传动齿轮,电动截止阀

第 3 章蒸汽发生器排污系统电动阀故障分析及处理过程下文主要描述蒸汽发生器定期排污电动截止阀LCQ16(26,36,46)AA101-107出现故障情况和替代后的物项新出现故障的处理方法。3.1 故障情况据统计，蒸汽发生器排污电动截止阀自系统投入运行以来，在 2004 年到2006 年 7 月期间，田湾 1#和 2#机组排污系统电动截止阀 LCQ16AA101 等出现故障次数为 26 次，主要表现为：（1）电动操作阀门时，电动执行器空转，主要故障点在电机输出齿轮与蜗杆之间的中间传动齿轮，其中两个齿轮通过键连接，长时间工作后，容易出现平键断裂；具体见图 3-1，图 3-2，图 3-3 所示。
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TM623;TL353.13

【参考文献】