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大亚湾核电站汽动给水泵抽汽调节阀驱动机构改进升级研究与应用

完成单位:大亚湾核电运营管理有限责任公司

登记编号:ZSCX-D4-J-1-90      登记年份:2020      登记日期:2020-09-21

项目概况

大亚湾电站汽动给水泵在抽汽(再热后蒸汽)进汽管线上安装有两个调节阀门(阀门编号分别为D1APP204VV和D1APP206VV)。2016年8月和12月,在日常满功率期间,启动D1APA给水泵带载后,D1APP204/206VV阀门出现了多次异常关闭情况。抽汽进汽调节阀异常关闭,会导致给水泵转速存在波动,造成蒸汽发生器水位波动。如果新蒸汽调节阀门D1APP209VV也无法开启,则此时该列汽动主给水泵处于空转状态,无法发出跳闸信号,则备用电动主给水泵无法自动启动,会造成自动停机停堆,给机组安全稳定运行带来了巨大挑战

该问题是大亚湾电站自商运以来首次出现,为了排查问题根本原因并彻底解决该问题,大亚湾核电运营管理有限责任公司(DNMC)/中广核核电运营有限责任公司(CNOC)历经1年的时间,最终确定根本原因为阀门驱动机构长期运行后内部出现异常磨损,驱动机构内部油压无法保持,驱动机构内部活塞在弹簧力作用下向下移动,导致阀门关闭。并且经过项目组验证,确定了该问题在大亚湾核电站所有汽动给水泵抽汽调节阀驱动机构都存在该问题,即该问题是共性问题,因此急需对该问题进行处理,如果直接采用对现场所有抽汽调节阀驱动机构进行整体更换,则时间成本和资金成本是巨大的

为了彻底解决该问题,项目组创造性的提出了在现有阀门驱动机构内部增加耐磨衬套的改进升级方案,即不需要对阀门驱动机构进行整体更换,并且后续听过阀门驱动机构定期解体,如发现驱动机构内部有异常磨损,可直接更换驱动机构内部衬套,更加简单方便快捷。升级后的阀门驱动机构经过泄漏量测量试验,试验结果显示升级改进后的驱动机构泄漏量下降明显,与新生产制造的驱动机构泄漏量一致。升级后的阀门驱动机构已在2018年在现场实施,经过近2年的运行验证,阀门运行无异常。且其他驱动机构也已经在大修中中陆续进行了改进升级。通过该问题的解决,并推广应用到所有抽汽调节阀上,后续也可以在其他油系统阀门驱动机构上应用实施

该项目的实施,为机组完全稳定做出了巨大贡献,还攻克了汽动给水泵调节阀驱动机构国产化替代和工程应用方面的关键技术改进,完成了该项设备国产化技术从理论研究到工程应用的巨大飞跃