核電廠常規島蝶閥反裝處理研究

李金磊 王超

中廣核工程有限公司 廣東深圳 518214

1 背景

蝶閥不僅結構簡單、體積小、重量輕、安裝尺寸小，而且可做成大口徑、驅動力矩小、操作迅速，是最近十幾年來發展最快的閥門品種之一。但是蝶閥的結構和密封材料的限制，不適用高溫、高壓的管路系統，一般工作溫度在300℃以下，公稱壓力在PN40以下[1]。百萬機組的核電廠主蒸汽設計壓力8.6MPa、溫度316℃、流量1936t/h，與百萬機組的火電廠相比主蒸汽壓力、溫度低，流量大。核電廠常規島二回路從凝汽器到除氧器的給水管路和低壓加熱器的抽氣管路上的關斷閥一般都選用蝶閥，這些蝶閥采用金屬硬密封且三偏心的形式[1]。

某核電廠3號機組常規島凝汽器抽取系統（CEX）在隔離3號凝結水泵CEX003PO準備檢修時發現，凝結水泵出口排水管道有水流出，判斷CEX308VL蝶閥出現內漏故障。

2 閥門內漏原因分析

檢修人員現場查看CEX308VL閥門后，發現閥體標識箭頭為主承壓方向，現場閥門安裝按照箭頭標識與流向一致進行安裝，閥門方向安裝錯誤是閥門內漏的原因[2]。

凝汽器抽取系統的流程圖見圖1所示，三臺凝汽器的熱阱用一根凝結水管聯通，三臺凝結水泵（正常情況下兩臺運行，一臺備用）從第三臺冷凝器103CS的熱阱出口取水，經泵出口逆止閥和隔離閥匯集于三臺泵的出口母管，當CEX308VL閥門關閉時，高壓側在閥門的下游。CEX308VL為金屬硬密封三偏心形式的蝶閥，因三偏心結構的原理，閥板的密封面與閥座之間的密封是靠傳動裝置的力矩使閥板壓向閥座。正流狀態時，介質壓力越高密封擠壓越緊。當流道介質逆流時隨著介質壓力的增大閥板與閥座之間的單位正壓力小于介質壓強時，密封開始泄漏。

查閱常規島蝶閥技術規格書，該閥門為雙向密封，但反向能承受壓力僅為正向壓力的三分之一[3]。CEX308VL的設計壓力為3.2MPa，而凝泵出口的壓力為2.4MPa，所以反向安裝該閥門的主承壓面就會出現閥門泄漏的故障。

排查同類型的其它蝶閥，低壓加熱器給水管路出口、除氧器再循環泵出口、閉式冷卻水泵出口等16臺蝶閥的主承壓方向與介質流向相反，需要進行反裝處理。

3 結語

當系統中泵、加熱器有多臺可隔離運行時，出口的蝶閥主承壓面與介質流向相反，根據蝶閥三偏心的密封原理，這些蝶閥需要進行反裝處理。

閥門安裝時要認真識別方向，不能簡單根據閥門上的箭頭標識作出判斷，有些閥門的箭頭方向為主承壓方向，這時要做具體的判斷。

圖1 凝汽器抽取系統流程圖