某核電廠蝶閥內(nèi)漏缺陷的檢查與處理

洪 均，李 京

（福建福清核電有限公司，福建福清 350318）

0 引言

某核電廠凝結(jié)水精處理系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，在多臺(tái)陽(yáng)床切換過(guò)時(shí)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)凝結(jié)水精處理系統(tǒng)共14 臺(tái)次（10 臺(tái)閥門）存在內(nèi)漏，多次處理但未消除缺陷。這些閥門均為陽(yáng)床進(jìn)出口閥門，直接影響陽(yáng)床的再生及正常投運(yùn)。

1 閥門檢修情況

1.1 閥門情況

出現(xiàn)內(nèi)漏缺陷的這些閥門為對(duì)夾式氣動(dòng)蝶閥和手動(dòng)蝶閥，型號(hào)為14”370/705 W/79U-180DA 300LB，通徑DN250 mm，壓力5 MPa。閥門由硬密封雙偏心蝶閥及執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。硬密封雙偏心蝶閥由閥體、蝶板、閥座、閥軸等組成，通過(guò)蝶板與橡膠閥座的過(guò)盈配合來(lái)實(shí)現(xiàn)閥門的密封。

1.2 檢修情況

2017 年5 月23 日，對(duì)電廠更換下來(lái)的5 臺(tái)內(nèi)漏閥門進(jìn)行了解體檢查。

1.2.1 閥門1 解體情況

（1）檢查閥座，發(fā)現(xiàn)閥座存在少量劃痕（圖1）。

（2）打開(kāi)底蓋檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)，限位裝置已脫出，在閥桿內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)，使用管鉗稍用力氣即可取出，限位裝置固定不牢靠。使勁敲擊固定銷也無(wú)法脹開(kāi)限位裝置，膨脹螺栓無(wú)法脹緊在閥桿上。閥桿下限位裝置已失去限制蝶板、閥桿向上移動(dòng)的功能，閥軸容易向上竄動(dòng)，蝶板和閥座存在間隙造成密封失效。蝶板與上下閥體間隙相差2.5 mm。固定銷插入限位裝置2.50 mm。

（3）經(jīng)測(cè)量，固定銷最大外徑12.50 mm，限位裝置最大內(nèi)徑12.26 mm，固定銷插入限位裝置的深度是有限制的（圖2）。經(jīng)測(cè)量，固定銷磨損邊界處的外徑為12.26 mm。經(jīng)檢查固定銷的磨損痕跡和尺寸測(cè)量，固定銷主要受力處處于限位裝置的非承載段（圖3）。承載段可能受力不足。

圖1 閥門1 閥座磨損情況

圖2 固定銷示意

圖3 限位裝置磨損情況

1.2.2 閥門2 解體情況

（1）檢查閥座，發(fā)現(xiàn)閥座已破損，破損長(zhǎng)度約150 mm（圖4）。

（3）閥門限位裝置固定良好。蝶板與上、下閥體間隙相差1 mm。固定銷插入限位裝置2.84 mm。

1.2.3 閥門3 解體情況

（1）檢查閥座，發(fā)現(xiàn)閥座有較多劃痕（圖5）。

圖4 閥門2 閥座破損情況

（3）閥門限位裝置固定良好。蝶板與上下閥體間隙相差0.4 mm。固定銷插入限位裝置2.60 mm。

1.2.4 閥門4 解體情況

（2）檢查閥座，無(wú)損傷的痕跡。

（3）閥門限位裝置固定不牢靠，在抽出下閥桿時(shí)已脫出。蝶板與上下閥體間隙相差2.8 mm。固定銷插入限位裝置7.80 mm。圖7 為閥門4 和閥門3 下閥桿抽出時(shí)限位裝置的對(duì)比情況。

1.2.5 閥門5 解體情況

（2）檢查閥座，無(wú)損傷的痕跡。

（3）閥門限位裝置固定良好，蝶板與上下閥體間隙相差1.6 mm，固定銷插入限位裝置8.90 mm。

1.3 總體檢查情況

解體檢查發(fā)現(xiàn)，2 臺(tái)閥門限位裝置松脫，3 臺(tái)閥門密封面損傷（表1）。

圖9 為閥門限位的基本結(jié)構(gòu)和本次解體測(cè)量的尺寸示意。

2 水質(zhì)情況

由于凝結(jié)水系統(tǒng)入口未監(jiān)測(cè)懸浮物情況，本次檢查通過(guò)電導(dǎo)率情況反應(yīng)水質(zhì)情況。

在2015 年12 月20 日至25 日和2016 年2 月7 日至11日，1#機(jī)組凝結(jié)水泵出口陽(yáng)電導(dǎo)率出現(xiàn)異常升高（圖10）。電導(dǎo)率要求小于0.3s/cm，最大值已接近0.9s/cm。查詢2016 年2#機(jī)組凝結(jié)水泵出口陽(yáng)電導(dǎo)率取樣數(shù)據(jù)，電導(dǎo)率均小于0.3s/cm。因此判斷1#機(jī)組凝結(jié)水水質(zhì)出現(xiàn)過(guò)異常。

圖5 閥門3 閥座劃傷情況

圖6 閥門3 蝶板劃傷情況

表1 5 臺(tái)閥門解體的總體情況

圖7 限位裝置對(duì)比

圖8 閥門5 閥座劃傷情況

圖9 閥門限位的基本結(jié)構(gòu)和

同時(shí)根據(jù)多臺(tái)機(jī)組的調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，管道安裝期間不可避免地會(huì)遺留粉塵、雜物，在機(jī)組投運(yùn)前期，凝結(jié)水水質(zhì)一般較差，運(yùn)行一段時(shí)間后會(huì)好轉(zhuǎn)。目前1#機(jī)組水質(zhì)良好，無(wú)需再進(jìn)行改進(jìn)。解決問(wèn)題的對(duì)策

圖10 1#機(jī)組凝結(jié)水泵出口電導(dǎo)率情況

圖11 增加的限位擋塊

圖12 優(yōu)化后蝶板軸向限位

3 臨時(shí)措施

針對(duì)氣動(dòng)蝶閥閥板與閥座間隙大問(wèn)題，在閥門頂部氣缸內(nèi)增加了限位擋塊，用于阻擋蝶板向上移動(dòng)（圖11）。增加后現(xiàn)場(chǎng)能解決內(nèi)漏問(wèn)題。

4 改造方案

針對(duì)閥桿限位失效的情況，按圖12 重新機(jī)加了閥桿和限位裝置，閥門組裝完成后可以調(diào)整限位裝置的位置。最終通過(guò)焊接固定限位裝置，改變了閥桿限位的固定方式，保證限位的功能。

5 結(jié)論

通過(guò)閥門的解體檢查，確認(rèn)閥門限位不可靠是造成閥門內(nèi)漏的根本原因，可以通過(guò)改造閥門限位方式的手段解決。廠家由于不熟悉系統(tǒng)工況，在設(shè)計(jì)上不能完全考慮到現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際工況，導(dǎo)致設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)時(shí)不能與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況完全匹配。這就要求設(shè)備制造商要深入了解核電現(xiàn)場(chǎng)工況，在設(shè)計(jì)上考慮全面，才能避免類似現(xiàn)場(chǎng)故障的發(fā)生。