机械工程师
MECHANICALENGINEER
蒸汽疏水管道金属硬密封气动球阀故障原因分析
及处理刘少伟
（中核运行管理有限公司，浙江海盐314300）
摘要：某核电厂二回路蒸汽疏水系统管路上，金属硬密封气动球阀在机组运行多年后发生了阀体冲蚀、阀后管道管壁减薄现象，最终导致管道穿孔后高温蕉汽泄漏。文中通过对故障阀门及管道的多方位分析，找出阅门故障出现的根本原因，并针对性地提出了相应的后续建议，提高了核电机组二回路阅门运行的可靠性，对于同类型金属材质硬密封阀门的预防性维修工作具有指导意义。
关键调：金属硬密封；球阀；故障
中图分类号：TH623.7 0
文献标志码：B
蒸汽疏水系统作为核电厂二回路一个重要的辅助系统，其主要目的和功能是防止凝结水在蒸汽管道中聚集，将汽轮机中的水浸人和超压的可能减到最小，同时保护蒸汽管道系统，防止发生侵蚀和水锤现象。系统接受各蒸汽管道的低位疏水袋内的凝结水，经气动疏水阀汇集到
疏水集管或直接排向凝汽器。在机组启动过程中
日
汽器真空已经建立，主蒸汽母管疏水将直接排至凝汽器
内，凝汽器内需保持真空负压的有效。
一旦大口径蒸汽疏
水阀门出现故障需要隔离维修时，凝汽器需要破真空，给机组安全稳定运行带来很大的隐患
2014年电厂2#机组正处于大修结束后期启机阶段，主蒸汽母管至凝汽器疏水阀2-45210-PV4115动作时，发现阀后所在管线有蒸汽外漏，呈射状(如图1所示）,机组被迫将主蒸汽母管疏水由凝汽器切换至大气
2012年电厂1#机组大修期间在执行蒸汽疏水阀门预防性维修解体工作时.检查发现1-45210-PV4107阀门段芯及阀座部件、阀后碳钢管道冲蚀严重（如图2、图3所示），不得不进行整阀及阀后部分管道的更换
图1蒸汽疏水阀后管道砂眼蒸
汽喷射
阀门及系统功能简介 1
图2冲蚀严重的阀球
电厂二回路热循环系统疏水管道配有气动疏水阀，将疏水引向一个公用的汽轮机高压集管，将疏水排放到凝汽器中。该阀门主要受上游疏水袋液位开关控制，随着疏水袋内液位升高，触发液位开关动作，在向主控室发出 CI报警的同时气动疏水阀自动打开进行排水，在液位恢
文章编号：1002-2333(2016)08~0288-03
复后，经延时继电器设定开启时间后自动关闭。疏水袋布置在较低的疏水点，用于收集冷凝水。二回路蒸
汽疏水阀等由于温度较高，动作较
图3球阀阀座硬质合金涂层冲蚀测落
为频繁，采用气动硬密封球阀。受系统温度限制，不能使用聚四氟乙烯等非金属阀座，而采用了金属阀座的硬密封形式，其阀球和阀座超音速喷涂了硬质合金，硬度比普通的堆焊层高，同时阀球的硬度高于阀座的硬度。该类球阀结构上属于浮动两片式，进口侧阀座密封，中法兰的预紧力提供初始填料密封力，并靠进口侧阀座底的蝶簧保持密封力。该球阀口径从1.5~4in不等，压力等级为CL600 与管道下游的连接方式为对接焊，属气动两位开关阀，气缸为带手轮操作装置的弹簧复位式单作用活塞式气缸如图4~图5所示，
阀后自带不锈钢管道冲蚀情况
蒸汽疏水球阀在安装时本身自带一段管道，以阀后
图4典型蒸汽疏水球阀阀体结构图
1.球体2.进口侧阀座3.弹簧4.阀杆5.阀体6.气动执行器7.指示器8.阀体螺栓9.填料组件
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2016年第8期网址：www.jxgcs.com电邮：hrbengineer@163.com
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