XKC-3000型旋转滤网安全销断裂故障处理

李高超

江苏核电有限公司，江苏连云港 222042

XKC-3000型旋转滤网安全销断裂故障处理

李高超

江苏核电有限公司，江苏连云港 222042

旋转滤网是循环冷却水系统中的重要过滤设备，本文介绍了XKC-3000型旋转滤网的结构与工作原理，对滤网运行过程中出现的安全销断裂故障进行了原因分析，介绍了处理过程和采取的措施，提出了旋转滤网维修管理建议。

旋转滤网；安全销；故障处理

田湾核电站一期工程2X1000MW机组采用俄罗斯压水堆核电技术，利用黄海海水作为电站最终冷源。循环冷却水系统由21，22，31，32共4个系列组成，每个系列配置1套俄供旋转滤网，其功能是拦截和清除循环冷却水中的水草、紫菜、小鱼虾、海生物等小尺寸杂物，保证循泵和凝汽器的安全运行。俄供旋转滤网存在过滤效果差、磨损严重、动力不足、频繁故障等缺点，不满足正常运行要求，2008年陆续将1号机31、32系列，2号机31系列改造为国产XKC-3000型旋转滤网。田湾核电站已多次发生因旋转滤网故障导致循泵降速或停止运行，机组降功率运行，因此保证旋转滤网的正常运转对机组安全、稳定运行十分重要。

1 XKC-3000型旋转滤网介绍

XKC-3000型旋转滤网为框架式侧面进水旋转滤网，网板名义宽度为3 000mm，网孔尺寸3.5mm×3.5mm，滤网由上部机架、罩壳、链条传动系统、冲洗水系统、安全保护机构、框架导轨、链条网板等部件组成。其工作原理：电机经减速器减速后，通过小链轮与链条带动大链轮和主轴转动，从而带动工作链条和网板转动，海水通过网板时，水中的杂物被拦截，网板与杂物一起被提升，网板旋转至上部机架位置，杂物在不小于0.3MPa的冲洗水作用下从网板外侧落入排污槽中，杂物在排污槽中被排走，从而达到对海水中杂物拦截和清除的目的。旋转滤网每8小时自动运行一次或在滤网前后液位差大于0.4m自动运行，液位差小于0.25m自动停运，每两年进行一次完全解体大修。

XKC-3000型旋转滤网设置有安全保护机构，电机轴套与小链轮通过安全销连接，小链轮上安装有半圆形金属块，同时半圆形金属块外侧布置有接近开关。正常运行情况下，电机轴套带动小链轮和半圆形金属块转动，接近开关会发出“通”“断”的脉冲循环信号；过负载情况下，安全销断裂，电机轴套与主动小链轮发生相对转动（电机空转，小链轮和半圆形金属块不转），接近开关只会发出“通”或“断”的常态信号，而不再是“通”、“断”不断变化的信号，常态信号传至控制回路后将停止电机运行，实现机械和电气保护功能，同时向主控室发出报警信号，就地控制箱显示过载报警。

2 故障情况介绍

2016年6月22日21:54，2号机组运行人员手动启动31系列旋转滤网，启动约40s后跳停，OM画面显示出现“Drivefault”报警信号，运行人员就地检查控制柜有过载报警，经维修人员检查安全销断裂，维修人员对安全销进行了更换。2016年6月23日21:19，2号机31系列旋转滤网自动启动后，OM画面显示出现“Drivefault”报警信号，滤网液位差无下降趋势，检查发现安全销再次发生断裂。维修人员再次对安全销进行了更换，更换后的安全销在滤网运行几次后还是发生了变形或断裂。

3 原因分析与故障处理过程

3.1原因分析

通过对旋转滤网检查，进行了初步分析，造成安全销变形和断裂可能有如下原因：

1）导轨或链条严重变形造成链条与导轨卡涩。

2）导轨或链条上紧固件或其它易松脱部件掉落入轨道造成链条与导轨卡涩。

3）主轴轴承损坏。

4）安全销质量问题。

5）液位计故障导致滤网在前后液位差超限值时启动。

3.2故障处理过程

1）水上部件检查与分析。安全销断裂故障出现后，对滤网运行情况进行了检查，旋转滤网在运转过程中轴承无异音，振动情况良好，排除了轴承损坏可能性；仪控人员对滤网前后液位计进行了检查，检查结果无异常，排除了液位计故障。电厂存在多种规格安全销，根据历史经验可能使用了规格或材质错误的安全销，通过对安全销备件规格和材质检查确认后再进行更换，故障还是没有得到解决。经综合分析判断安全销断裂极可能是水下导轨与链条出现异常情况。

2）水下部件检查与分析。由于近期电站输出线路施工，两台机组只能在50%功率运行，为彻底查明安全销断裂的根本原因，利用机组50%功率运行有利时间窗口，使用钢闸门对滤网进行了隔离，抽水，对滤网链条及导轨进行了全面检查。经检查：滤网驱动链条滚轮与底部圆弧导槽上侧贴紧，而与下侧间隙较大，滚轮上有一条明显环形压痕，滤网链条处于偏紧状态；滤网底部圆弧导槽位置，驱动侧链条与导轨间隙较大，非驱动端链条与导轨贴紧，尼龙密封条、金属导轨磨损严重，固定密封条的螺栓已磨损掉约三分之一。

检查结果表明安全销断裂的直接原因主要包含两个方面：链条太紧，滤网运行过程中链条与底部圆弧导轨之间的摩擦力过大；整个滤网网板有一定“倾斜”，链条侧封板刚开始与导轨尼龙密封条摩擦，随着密封条的逐渐磨损，侧封板开始同时与尼龙密封条和金属导轨摩擦，摩擦力大大增加，增大了滤网启动负载。同时进入夏季，鱼虾进入繁殖季节，小鱼虾大量增加，滤网频繁在液位差0.4m时启动，进一步加剧了安全销运行压力。

该滤网在2015年5月解体检修后进行了试验，试验结果合格。经查询历史液位差数据，检修后试验时液位差较低（0.1m），因此未能发现异常。经查阅该设备维修报告，报告中存在测量数据记录不规范，不完整等问题。该次解体检修后没有调整过链条，滤网回装质量不合格成为安全销频繁断裂的最大可能原因。

3）处理措施。链条太紧问题，通过同步逆时针旋转两侧调节手把，整体降低主轴大链轮的高度，调整后试转滤网，直到链条与底部圆弧导槽上下侧之间的间隙均匀。

滤网网板有一定“倾斜”问题，通过调整单侧调节拉杆，逆时针或顺时针旋转单侧调节手把降低或提升单侧大链轮的高度，调整后试转滤网，直到左右侧链条与导槽之间的间隙均匀。

磨损的密封条和导轨在接下来的T209大修中进行修复或更换。为保证在T209大修之前滤网能安全稳定运行，将滤网启动液位差由0.4m修改0.35m，减轻安全销运行压力。

3.3处理效果

对进行调整后的滤网进行观察试运行，滤网稳定运行，没有再出现安全销断裂变形或断裂故障。

4 结论

旋转滤网作为转动机械，制定预防性大纲进行定期解体维修是有必要的，但是应加强旋转滤网解体检修后回装质量控制，关键尺寸应进行量化控制。同时根据电厂维修经验，需加强安全销质量控制，需要求厂家提供材质报告或力学性能报告，如存在多种材质或规格的安全销时，还应加强安全销分类管理，防止安全销不正确使用。

[1]徐传堂.循环水旋转滤网故障的原因分析及处理[J].节能，2009（12）：49-50.

TM6

A

1674-6708（2016）171-0197-01

李高超，江苏核电有限公司，研究方向为核电厂机械设备维修。