某电厂主蒸汽隔离阀喷油解决措施

刘慧杰 王礼明 龚贵辉 黄盼 孙道鹤

中图分类号：TK21 文献标识：A 文章编号：1674- 1145（2020）04- 159- 01

摘 要 某核电厂在主蒸汽隔离阀在安装完成后，在首次设备关闭单体调试过程中出现不同程度的喷油现象（关闭动作过程中油箱内部空气排出时带出液压油）。本文根据电厂解决此问题经验，总结提供一种最直接有效的主蒸汽隔离阀喷油解决措施，各电厂可根据自身主蒸汽隔离阀问题，参考此办法但不局限于本解决方式来解决主蒸汽隔离阀在关闭过程中存在的喷油问题，从而提高了主蒸汽隔离阀安全性能，保证电厂机组的安全稳定运行。

关键词 主蒸汽隔离阀 液压油 喷油

主蒸汽隔离阀应用于电厂二回路主蒸汽系统，当主蒸汽管线部分发生破裂时，主蒸汽隔离阀提供主蒸汽的快速隔离，以限制失控的蒸汽释放不超过一台蒸汽发生器的装水容量，从而防止产热过分冷却。主蒸汽隔离阀是最关键的阀门之一，鉴于其安全重要性能的特点，主蒸汽隔离阀的安全稳定运行对电厂整体安全稳定运行存在重要的意义。

某电厂首次采用国产新型主蒸汽隔离阀，在主蒸汽隔离阀在安装完成后，在首次设备关闭单体调试过程中出现不同程度的喷油现象（关闭动作过程中油箱内部空气排出时带出液压油）。此现象在国内外属于首次出现，对于液压系统通常采用整体更换或者重新设计布置液压油管道的方法来解决。在通常采用方法过程中，需要反复验证及调整，以便能够达到无意外喷油达到设计安全标准的要求，但不能保证达到预期效果，这样非常浪费时间，耗时耗力，严重影响工程进度及工程计划。有鉴于此，本文目的在于克服现有技术的不足，提供几种主蒸汽隔离阀喷油解决途径，将主蒸汽隔离阀在关闭过程中油气分离，并将带出的大部分液压油回收利用，保证了主蒸汽隔离阀快速关闭的安全功能，保证了液压油的安全稳定运行，避免发生火灾风险及主蒸汽隔离阀意外关闭的风险，保证了电厂机组的安全稳定运行，提高了主蒸汽隔离阀安全性能。同时也为国内主蒸汽隔离阀装置制造厂家提供了相关经验，降低设备精度要求，以便能完善此类型主蒸汽隔离阀装置的国产化生产。

一、喷油问题解决措施

（一）喷油问题介绍

主蒸汽隔离阀的执行机构装置包括液压油箱、气动泵、氮气补充罐、慢关油回路、氮气补偿蓄能器以及快关油回路，通过支架固定在主蒸汽隔离阀本体上，气动泵、氮气补充罐、慢关油回路、氮气补偿蓄能器以及快关油回路紧凑的围绕在油箱周围，通过液压油管线固定。主蒸汽隔离阀在关闭动作后将执行机构油箱内空气排出，而空气在排出过程中会携带出部分液压油，造成所谓的主蒸汽隔离阀“喷油”。

（二）集油装置结构介绍

主蒸汽隔离阀执行机构集油装置，安装在主蒸汽隔离阀的安装在主蒸汽隔离阀执行机构油箱顶部的集油装置上包括逆止阀、集油箱（带有两个回油口与油箱连接）、S型接管、油气分离器；集油装置安装在主蒸汽隔离阀执行机构油箱顶部，通过逆止阀安装在集油箱底部与油箱相通，集油箱焊接在油箱顶部，S型接管连接集油箱与油气分离器，油气分离器另一端与大气联通。

（三）集油装置功能介绍

主蒸汽隔离阀在开启过程中，通过两台气动泵实现。气动泵启动后将液压油打入执行机构进行加压，随着压力的上升，氮气补充罐压力缓慢上升，液压油克服主蒸汽隔离阀阀杆重力和氮气补充罐压力作用，缓慢将主蒸汽隔离阀打开（约15分钟），此过程中空气空过干燥器进去油箱，而集油装置处于关闭密封状态。

主蒸汽隔离阀在关闭过程中，通过慢关油回路或快关油回路实现。慢关油回路或快关油回路通过模块化及相关油管线固定在油箱周围。主蒸汽隔离阀关闭时，慢关油回路或快关油回路打开，油管线与油箱联通（无压力），氮气补充罐存在压力而将执行机构中的液压油排向油箱，达到关闭阀门目的。在缓慢关闭（约2分钟）过程中随着油箱1内部充满液压油，空气随后通过集油装置排向大气。在快速关闭（约5秒）过程中随着油箱内部充满液压油，空气随后通过集油装置快速排向大气。

在关闭过程中，油箱内部空气均通过集油装置排向排向大气，空气首先通过液压油挤压增压到逆止阀打开进入集油装置集油箱内，在集油箱内减压后大部分由空氣携带的液压油分离出来，而空气继续沿着S型弯管进入到油气分离器内，在油气分离器内进行最后一步液压油分离，而空气则通过油气分离器排向大气，液压油回流到集油装置集油箱内，通过集油箱底部2个回油孔（4.7-5m m）回流到油箱内，从而完成油气分离功能。

二、结语

该设备可以使主蒸汽隔离阀在关闭动作后将执行机构油箱内空气排出，并且能够保障排出的空气不含液压油，避免在主蒸汽隔离阀关闭动作后液压油意外排出滴落到主蒸汽隔离阀甚至主蒸汽管道保温渗入主蒸汽管道上，避免产生大量油气甚至火灾的严重后果，避免主蒸汽隔离阀关闭影响机组整体安全状态，从而提升主蒸汽隔离阀安全性能。此种方案具有对主蒸汽隔离阀安全性能无影响，安装便捷用时短，改造成品造价低廉，便于后期维修等优点。