嶺澳核電站LLS003VV調(diào)節(jié)原理

楊建勇

（大亞灣核電運(yùn)營(yíng)管理有限責(zé)任公司運(yùn)行二處，廣東 深圳518124）

0 背景

LLS系統(tǒng)在電廠失去全部廠用電源的情況下，能為9RIS011PO運(yùn)行提供應(yīng)急電源，9RIS011PO給反應(yīng)堆冷卻劑泵供應(yīng)一號(hào)軸封水從而避免了反應(yīng)堆冷卻劑泄漏。

LLS003VV是LLS小汽輪機(jī)的蒸汽流量調(diào)節(jié)閥，控制進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽流量大小用以調(diào)節(jié)汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速。LLS003VV是靠油壓活塞傳動(dòng)調(diào)節(jié)的，在LLS汽輪發(fā)電機(jī)組熱備用時(shí)，LLS003VV處于預(yù)置位置；在LLS汽輪發(fā)電機(jī)組功率運(yùn)行時(shí)，LLS003VV自動(dòng)根據(jù)調(diào)整器的轉(zhuǎn)速反饋調(diào)節(jié)開(kāi)度保持LLS小汽機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在3000RPM。

1 工作原理

根據(jù)LLS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，LLS003VV在進(jìn)汽回路上位于進(jìn)汽氣動(dòng)隔離閥LLS001VV和跳閘保護(hù)閥LLS002VV下游，同時(shí)由同一路SAR壓縮空氣控制氣源供到LLS003VV和LLS001VV（即LLS001/003VV是同時(shí)失氣或供氣），當(dāng)SAR氣源正常時(shí)，壓縮空氣將保持LLS001VV處于全關(guān)位置（該閥失氣開(kāi)），LLS003VV處于預(yù)置小開(kāi)度位置。當(dāng)LLS接收到啟動(dòng)信號(hào)時(shí)LLS001/003VV同時(shí)失去SAR氣壓，LLS001VV快速全開(kāi)，LLS003VV則由小開(kāi)度緩慢調(diào)節(jié)開(kāi)大（以防止啟動(dòng)瞬間超速）。

2 LLS003VV的調(diào)節(jié)原理

LLS調(diào)速器為UG連桿式調(diào)速器，預(yù)置的平衡轉(zhuǎn)速為3000rpm，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到3000rpm時(shí)調(diào)速器彈簧與調(diào)速飛錘處于平衡狀態(tài)，此時(shí)控制端口被滑閥遮蔽，動(dòng)力油塞上下油壓達(dá)到平衡，活塞及輸出軸處于靜止?fàn)顟B(tài)，汽機(jī)轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定。

調(diào)速器從一個(gè)較高轉(zhuǎn)速或較低轉(zhuǎn)速回到所設(shè)定的平衡轉(zhuǎn)速時(shí)，其轉(zhuǎn)速不會(huì)立即穩(wěn)定下來(lái)，其轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定，有賴于反饋機(jī)構(gòu)中的大、小補(bǔ)償活塞來(lái)實(shí)現(xiàn)的。動(dòng)力油塞上、下部及補(bǔ)償活塞下部的油都是預(yù)先充好的。

下面詳細(xì)說(shuō)明速度調(diào)節(jié)過(guò)程：

2.1 當(dāng)汽機(jī)轉(zhuǎn)速大于3000rpm的調(diào)節(jié)過(guò)程：

轉(zhuǎn)速升高、離心力增大，飛錘向外翻轉(zhuǎn)克服調(diào)速器的彈簧力帶動(dòng)調(diào)速器桿向上移動(dòng)；

由浮動(dòng)桿傳動(dòng)帶動(dòng)導(dǎo)閥柱塞向上移動(dòng)；

控制端口連通到排油口，動(dòng)力油塞下部的油通過(guò)泄油口泄壓；

動(dòng)力油塞在上部油壓的作用下帶動(dòng)輸出軸向下移動(dòng)；

輸出軸連桿帶動(dòng)閥桿關(guān)小調(diào)節(jié)閥，從而使汽機(jī)轉(zhuǎn)速降低；

動(dòng)力油塞向下運(yùn)動(dòng)同時(shí)，通過(guò)補(bǔ)償調(diào)節(jié)桿帶動(dòng)大型補(bǔ)償活塞向上移動(dòng)；

小型補(bǔ)償活塞底部的油流向大活塞，使小型補(bǔ)償活塞向下運(yùn)動(dòng)；

由浮動(dòng)桿帶動(dòng)導(dǎo)閥柱塞向下運(yùn)動(dòng)，使滑閥重新回到遮蔽控制端口位置；

同時(shí)因汽機(jī)轉(zhuǎn)速被調(diào)節(jié)降低，飛錘離心力減小帶動(dòng)調(diào)速器桿下移，帶動(dòng)導(dǎo)閥柱塞向下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步促使滑閥重新回位遮蔽控制端口位置；

汽機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定下來(lái)（3000±24 rpm），這個(gè)過(guò)程通常需要10秒左右的時(shí)間。

2.2 當(dāng)汽機(jī)轉(zhuǎn)速小于3000rpm的調(diào)節(jié)過(guò)程

轉(zhuǎn)速低、調(diào)速器彈簧力大于飛錘的離心力，飛錘向內(nèi)收斂，帶動(dòng)調(diào)速器桿向下移動(dòng)；

由浮動(dòng)桿傳動(dòng)帶動(dòng)導(dǎo)閥柱塞向下移動(dòng)；

控制端口和動(dòng)力油塞上部油路連通，動(dòng)力油塞上部油壓通過(guò)控制端口流到下部；

因?yàn)閯?dòng)力油塞上下的面積差，使油塞帶動(dòng)輸出軸向上移動(dòng)；

輸出軸連桿帶動(dòng)閥桿開(kāi)大調(diào)節(jié)閥，從而使汽機(jī)轉(zhuǎn)速升高；

動(dòng)力油塞向上運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，通過(guò)補(bǔ)償調(diào)節(jié)桿帶動(dòng)大型補(bǔ)償活塞向下移動(dòng)；

大型補(bǔ)償活塞底部的油被壓向小活塞，使小型補(bǔ)償活塞向上運(yùn)動(dòng)；

由浮動(dòng)桿帶動(dòng)導(dǎo)閥柱塞向上運(yùn)動(dòng)，使滑閥重新回到遮蔽控制端口位置；

同時(shí)因汽機(jī)轉(zhuǎn)速被調(diào)節(jié)升高，飛錘離心力增加會(huì)帶動(dòng)調(diào)速器桿上移，帶動(dòng)導(dǎo)閥柱塞向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步促使滑閥重新回位到遮蔽控制端口位置；

汽機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定下來(lái)（3000±24 rpm），這個(gè)過(guò)程通常需要10秒左右的時(shí)間。

3 結(jié)論

從以上內(nèi)容可以看出，LLS003VV的調(diào)節(jié)原理相對(duì)來(lái)說(shuō)比較復(fù)雜，而且較精密。這與LLS系統(tǒng)對(duì)電站安全功能的貢獻(xiàn)密不可分。在電站全廠失電的情況下，LLS系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行為機(jī)組的安全提供了堅(jiān)實(shí)可靠的保障。

［1］操作總結(jié)ZJ-LLS-001[Z].

［2］嶺澳核電站單系統(tǒng)教材：LLS系統(tǒng)培訓(xùn)教材[Z].