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　　BF35導讀：氣動截止閥門，廣泛用于火電廠、核電廠的重要系統(tǒng)中，是保證電站的安全生產(chǎn)的重大關(guān)鍵設(shè)備。在實際運行中，因其手動機構(gòu)設(shè)置、盤根失效、操作不當、進氣流量不足等原因出現(xiàn)了較多故障，威脅著電站的安全穩(wěn)定運行。本文以SEREG廠家生產(chǎn)的氣動截止閥為例，對電站用典型氣動截止閥的工作原理進行了分析，對中性點的設(shè)置進行了詳細闡述，對電站中使用的SEREG氣動截止閥和類似的氣動截門的運行及故障處理提供了依據(jù)。
　　
　　1氣動截止閥門工作原理介紹
　　
　　氣動截止閥門工作原理：使用壓縮空氣作為動力源的閥門大部分采用遠程控制，由主控室手動或自動觸發(fā)動作指令，使進、排氣電磁閥動作，向執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)供、排壓縮空氣。壓縮空氣作用在活塞或隔膜上，克服閥門動作的摩擦力和閥桿上的彈簧彈力，從而壓下（對于失氣開閥門）或提起（對于失氣關(guān)閥門）閥桿，帶動閥芯上下動作，使閥門打開或關(guān)閉。
　　
　　在閥門失氣，驅(qū)動頭內(nèi)無壓縮空氣時，閥門會按照系統(tǒng)的要求處于全開或全關(guān)的安全位置。電廠用儀用壓縮空氣，供氣壓力一般為4～9bar，在進入到閥門之前，首先通過過濾器將壓縮空氣過濾、凈化，然后通過減壓閥減壓，入口壓力表的讀數(shù)不超過4bar。壓力調(diào)整是能通過調(diào)節(jié)安裝在減壓閥頂部的調(diào)節(jié)螺釘來實現(xiàn)的，調(diào)節(jié)前要先擰松保護蓋。
　　
　　zui為常見和應用zui廣泛的氣動截止閥門四種類型是：手輪的失氣關(guān)閉閥門、手輪的失氣開啟閥門、無手輪的失氣關(guān)閉閥門、無手輪的失氣開啟閥門。
　　
　　2氣動截止閥門結(jié)構(gòu)簡介
　　
　　氣動截止閥門廣泛用于常規(guī)電廠及核電站的重要系統(tǒng)中，在大亞灣核電站、嶺核電站的每個機組各裝備有氣動截止閥。對于現(xiàn)場用氣動閥，為了防止氣源失去時，自動不可操作，都設(shè)有手動操作機構(gòu)。在正常運行時，手動機構(gòu)被鎖定在不影響閥門正常動作的安全位置（習慣稱之為“中性點”），以便在主控室或操作室遠程控制。在緊急情況下，即氣動回路故障，氣源失去或其它原因引起的氣動伺服機動作而帶來的遠程操作失效，可由操作人員使用手動機構(gòu)將閥門從安全位置反向打開或關(guān)閉，達到控制閥門開關(guān)的目的，也可以根據(jù)系統(tǒng)需要將閥門固定在所需的開關(guān)位置。
　　
　　氣動截止閥的主要部件有：手輪、蝶簧、隔膜、隔膜腔、閥芯、閥體等。其具體結(jié)構(gòu)，見圖1。　　
　　3氣動截止閥門中性點設(shè)置
　　
　　所謂氣動截止閥的中性點是指當閥門正常運行時，手動裝置固定在某一不影響氣動操作的位置，這一位置區(qū)間稱為中性點，中性點不是一個點，而是一段小區(qū)域。
　　
　　在國內(nèi)許多電站，因氣動截止閥的手動機構(gòu)的位置設(shè)置，而引起閥門關(guān)度（開度）不夠造成內(nèi)漏（行程短）的現(xiàn)象時有發(fā)生。大亞灣核電站投運以來，核島氣動截止閥門曾發(fā)生過多起因密封不嚴造成的內(nèi)漏。如：1999年6月27日大亞灣D1REN121VP關(guān)閉不嚴；1999年7月26日大亞灣D1REN121VP關(guān)閉不嚴；2000年9月8日大亞灣D2REN124VP關(guān)閉不嚴；2000年10月13日大亞灣D2REN121VP關(guān)閉不嚴等。
　　
　　為保證機組的安全穩(wěn)定運行，DNMC維修人員被迫在機組功率運行期間進入安全殼現(xiàn)場進行搶修，造成了維修人員的受照劑量增加，同時也影響了機組的安全運行水平。經(jīng)過現(xiàn)場的檢查、維修情況可以看出，這些閥門內(nèi)漏故障的造成原因都是由于閥門手動機構(gòu)裝置的位置設(shè)置的不正確，阻礙了閥門閥芯的正常關(guān)閉，造成了閥門關(guān)閉不嚴，引起內(nèi)漏。
　　
　　氣動截止閥為全開全關(guān)閥，通常都配有手動操作機構(gòu)，按失氣后的安全位置可分為失氣關(guān)和失氣開兩種，按手動機構(gòu)的配置方式不同，又分為直接式和間接式兩種。在閥門自動遠程控制投用，正常運行時手動機構(gòu)被設(shè)置在中性點位置，以保證氣動執(zhí)行機構(gòu)順利動作。在氣源失去、氣動機構(gòu)氣缸或隔膜漏氣等氣動機構(gòu)不可用的緊急情況下，可利用手動機構(gòu)開關(guān)閥門，或根據(jù)系統(tǒng)需要將閥門固定在某一要求位置，達到閥門的設(shè)計功能，滿足實際系統(tǒng)需求。
　　
　　在核電站現(xiàn)場的直接式氣動閥上都用金屬鏈栓著一個金屬勺尺，稱為中性點勺尺，這是DNMC維修人員維修后，調(diào)整定好中性點，以手輪的下平面到氣動頭鎖緊器上平面的距離加工而成的。這個勺尺供運行人員及其他部門的現(xiàn)場操作人員等不熟悉閥門結(jié)構(gòu)的人員，手動操作閥門以后恢復手動裝置設(shè)置使用的即可。
　　
　　在火電廠，氣動閥門一般用在減溫水等重要系統(tǒng)中，在核電站氣動截止閥還有一部分被用作安全殼隔離等重要系統(tǒng)中，其功能和可靠性的完備，將直接影響到電廠的安全穩(wěn)定運行，甚至是核安全。如果手動機構(gòu)在操縱桿中設(shè)定得不正確，當閥門進行氣動操作時，手動機構(gòu)會干擾氣動操作，使之不能關(guān)嚴而引起內(nèi)漏，或者不能全開而造成流量不足，喪失閥門應有的功能。因此正確設(shè)置每個閥門的手輪機構(gòu)位置，保證遠程操作控制，是所有進行此類閥門操作人員的必修課。特別是在核電廠中，該類閥門在核安全系統(tǒng)中被普遍使用，掌屋該類閥門的基本知識是提高電站安全運行水平，保證核安全的重要保證。
　　
　　同時，由于設(shè)備維修、磨損、安裝誤差等原因會造成閥門的中性點會在小范圍內(nèi)不斷變化，因此氣動截止閥的中性點勺尺尺寸不是一成不變的，在閥門的維修或檢查后要重新定做新的勺尺，以保證閥門的開關(guān)正確性。在設(shè)備使用壽期內(nèi)，造成閥門中性點變化的因素很多，如：更換氣動頭隔膜、更換蝶簧、閥桿的拆裝與檢修等造成軸向部件發(fā)生了位置變動；閥芯或閥座密封面研磨和更換，使軸向部件發(fā)生了位置變動；氣動頭支撐柱螺栓的更換、松緊度改變等原因造成軸系部件位置變動；維修后的氣動頭密封性試驗，因為高壓引起閥桿變化，軸系固定件松動，造成軸向部件位置變動；閥芯與閥座密封面在不斷開關(guān)中沖撞引起的自然損耗；現(xiàn)場操作人員手動操作中不注意，造成的中性點勺尺的混用、丟失等原因。
　　
　　中性點設(shè)置計算：現(xiàn)在以失氣關(guān)、直接式手輪氣動截止閥為例，介紹中性點設(shè)置原理及過程。此類氣動截止閥手輪與閥桿是在一條直線上，如圖2所示。此類閥門的中性點設(shè)置計算方法如下（參見圖2）：　　
　　H：閥門關(guān)閉，手動機構(gòu)在氣動頭操縱桿導套中至下止位時，測量鎖緊器到手輪軸下表面的距離；H1：手動機構(gòu)在氣動頭操縱桿導套中至上止位時，能測量鎖緊器到手輪軸下表面的距離；H2：閥門全開位（閥瓣/閥體的背密封接觸）時，能測量鎖緊器到手輪軸下表面的距離。
　　
　　那么，手動桿在氣動頭操縱桿導套中有效移動距離為：
       
　　手動機構(gòu)在氣動頭操縱桿導套中可設(shè)中性點為L，閥門的行程為C。則中性點設(shè)置應為：