一种主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法与流程

1.本发明涉及核电设备检修领域，尤其涉及一种主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法。


背景技术：

2.主蒸汽隔离阀是核电厂关键敏感设备之一，起着事故工况下快速关闭和日常运行期间保持开启传输主蒸汽的重要功能。
3.福清核电厂1-4号机组的主蒸汽隔离阀由阀门和执行机构两部分组成。执行机构为气液联动结构，通过气动油泵提供液压驱动阀门开启，执行机构顶部球形腔室充满高压氮气，提供主蒸汽隔离阀快速关闭所需动力。泄压回路设计有泵侧和非泵侧两列冗余。
4.主蒸汽隔离阀的执行机构主要部件包括：供气球阀1、压空过滤器2、压空电磁阀3、压空减压阀4、压空安全阀5、气压表6、气动油泵7、泵入口过滤器8、泵出口过滤器9、油箱10、回油扩散器11、油视窗12、油路安全阀13、蓄能器14、油压表15、油路总隔离阀16、泵侧泄压回路、非泵侧泄压回路、油缸-球头组件29、活塞组件30、氮气充压监测装置31及相关管线。泵侧或非泵侧泄压回路的组成部件有：回油隔离阀17/18、主泄压阀19/20、调速阀21/22、试验切换阀23/24、主电磁阀25/26、试验电磁阀27/28及相关管线。
5.主蒸汽隔离阀的执行机构工作原理如下：主蒸汽隔离阀开启前，主电磁阀25/26和试验电磁阀27/28都失电，使主泄压阀19/20关闭、试验切换阀23/24保持在快关位置，供气球阀1常开，压空电磁阀3得电后，压缩空气驱动气动油泵7工作，使液压油压力升高流经油压表15、蓄能器14和油路总隔离阀16后，进入油缸-球头组件29，推动活塞组件30向上移动，驱动主蒸汽隔离阀开启。当出现主蒸汽隔离阀快速关闭信号后，主电磁阀25/26得电，主泄压阀19/20开启，泄压通道打通，主蒸汽隔离阀快速关闭；当出现主蒸汽隔离阀缓慢关闭信号后，试验电磁阀27/28得电，试验切换阀23/24切换到慢关位置，接着主电磁阀25/26得电，主泄压阀19/20开启，泄压通道打通，主蒸汽隔离阀缓慢关闭。
6.上述部件的连接关系如下：供气球阀1和压空过滤器2通过螺纹连接，压空过滤器2出口和压空电磁阀3入口通过螺纹连接，压空电磁阀3出口和压空减压阀4入口通过螺纹连接，压空减压阀4出口通过一个十字螺纹接头分别与压空安全阀5、气压表6和气动油泵7压空回路的入口连接。
7.气动油泵7整体通过法兰螺栓连接固定在油箱10上，其油路进出口均浸泡在油箱内，气动油泵7吸油口通过螺纹短管和泵入口过滤器8相连，气动油泵7出油口通过螺纹短管和泵出口过滤器9相连。泵出口过滤器9出口通过进油管(管道上顺序安装着蓄能器14、油压表15、油路总隔离阀16)连接着泵侧泄压回路和油缸29，油缸29的另一侧通过螺栓连接着非泵侧泄压回路。
8.泵侧和非泵侧泄压回路结构原理相同，以泵侧为例说明其连接关系。泵侧泄压回路为集块形式，其入口为回油隔离阀17，其与油路总隔离阀16出口相连，并通过螺栓固定在油缸29上。回油隔离阀17出口为十字结构，一侧通过集块内部流道连接着主泄压阀19，一侧通过集块内部流道连接着主电磁阀25和试验电磁阀27，剩下一侧通过集块内部流道连接在
主泄压阀19的控制部件上；主泄压阀19出口通过集块内部流道连接着调速阀21，调速阀21出口通过集块内部流道连接着试验切换阀23，试验切换阀23出口通过油管连接回到油箱10中的回油扩散器11；主电磁阀25控制着主泄压阀19的开关状态，试验电磁阀27控制着试验切换阀23的开关状态。
9.根据技术规范要求，主蒸汽隔离阀应定期进行部分关闭试验，以验证泄压模块和阀门本体的可用性。福清核电在进行主蒸汽隔离阀部分关闭试验时，连续两次试验错油阀无法切换状态，导致试验失败。经解体发现试验电磁阀中存在异物。
10.液压油是驱动主蒸汽隔离阀开启的核心介质，其清洁度关系到阀门的关键功能。传统上为清除主蒸汽隔离阀油路异物，需进行主蒸汽隔离阀执行机构整机更换或全面解体检查。为创造检修条件，就需要将核电机组后撤到余热排出冷却正常停堆模式(ns/rra)。然而较深的机组模式后撤会带来运行操作复杂、系统设备启停、部分定期试验要重新执行等问题，给检修工期和安全质量带来严峻挑战。


技术实现要素：

11.本发明要解决的技术问题是：提供一种主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，能够在无需更换或解体主蒸汽隔离阀执行机构的情况下，高效清除油路中的异物，确保主蒸汽隔离阀的运行可靠性。
12.本发明提供了一种主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，包括以下步骤：
13.步骤一：慢关冲洗；
14.步骤二：快关冲洗；
15.步骤三：电磁阀控制回路冲洗；
16.步骤四：异物检查；
17.步骤五：冲洗后抽注；
18.步骤六：异物确认；
19.步骤七：试验验证。
20.优选地，所述步骤一具体为：
21.步骤1-1：在机组无第一组运行事件的前提下，将所有主蒸汽隔离阀同时开启；
22.步骤1-2：慢关所需冲洗的主蒸汽隔离阀，即试验电磁阀得电，试验切换阀切换到慢关位置，接着主电磁阀得电，主泄压阀开启，实现慢关冲洗油路。
23.优选地，所述步骤一重复至少两次。
24.优选地，所述步骤二具体为：
25.步骤2-1：在机组无第一组运行事件的前提下，将该机组所有主蒸汽隔离阀同时开启；
26.步骤2-2：对主蒸汽隔离阀所需冲洗的泵侧泄压回路进行快关操作，即主电磁阀得电，主泄压阀开启，冲洗油路；
27.步骤2-3：重复步骤2-1及步骤2-2至少两次，并记录快关时间；
28.步骤2-4：将所有主蒸汽隔离阀同时开启；
29.步骤2-5：对主蒸汽隔离阀所需冲洗的非泵侧泄压回路进行快关操作，即主电磁阀:得电，主泄压阀开启，实现快关冲洗油路；
30.步骤2-6：重复步骤2-4及步骤2-5至少两次，并记录快关时间。
31.优选地，所述步骤三具体为：
32.关闭主蒸汽隔离阀；
33.将供气球阀关闭到1/3开度左右；
34.拆除电磁阀；
35.对主电磁阀至主泄压阀之间的油路、试验电磁阀至试验切换阀之间的油路进行抽吸并检查确认无异物；
36.在主电磁阀和试验电磁阀位置安装电磁阀三通模拟体；
37.压空电磁阀得电，对主蒸汽隔离阀两列泄压回路进行冲洗10～120min；
38.拆除电磁阀模拟体，组装主电磁阀和试验电磁阀并恢复到主蒸汽隔离阀执行机构上。
39.优选地，所述步骤四具体为：
40.排出油箱中液压油，检查液压油中是否有异物；
41.拆除油箱，检查油箱中是否有异物；
42.检查泵入口过滤器、出口过滤器和回油扩散器组件完整性；
43.拆除泵入口过滤器、出口过滤器和回油扩散器，检查是否有异物；
44.清理油箱内各部件中的异物；
45.回装油箱内各部件。
46.优选地，所述步骤五具体为：
47.加入合格新油到上部油视窗12的50％～100％位置。
48.优选地，所述步骤六具体为：
49.如回油扩散器中有异物，重复执行步骤一至步骤五；
50.如回油扩散器中无异物，更换新的电磁阀，执行步骤七。
51.优选地，所述步骤七具体为：
52.在机组不存在第一组运行事件的前提下，执行主蒸汽隔离阀两列泄压回路快关试验各一次；
53.执行主蒸汽隔离阀两列泄压回路部分关闭试验各一次。
54.与现有技术相比，本发明的主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，具有以下有益效果：
55.(1)核电机组无需后撤到余排冷却正常停堆模式(ns/rra)，避免大量运行操作、系统设备启停和定期试验重新执行，至少节省5天工期，间接发电经济效益4800万元，也避免了不可预知的安全质量风险。
56.(2)无需解体主蒸汽隔离阀执行机构，无需整机更换主蒸汽隔离阀执行机构，避免了近百万元的备件成本。
附图说明
57.图1表示主蒸汽隔离阀结构原理图；
58.图2表示慢关冲洗油路示意图；
59.图3表示快关冲洗油路示意图；
60.图4表示电磁阀控制油路冲洗示意图；
61.图中：供气球阀1、压空过滤器2、压空电磁阀3、压空减压阀4、压空安全阀5、气压表6、气动油泵7、泵入口过滤器8、泵出口过滤器9、油箱10、回油扩散器11、油视窗12、油路安全阀13、蓄能器14、油压表15、油路总隔离阀16、回油隔离阀17/18、主泄压阀19/20、调速阀21/22、试验切换阀23/24、主电磁阀25/26、试验电磁阀27/28、油缸-球头组件29、活塞组件30、氮气充压监测装置31。
具体实施方式
62.为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明的实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明的限制。
63.本发明的实施例公开了一种主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，包括以下步骤：
64.1、慢关冲洗，如图2所示，图2中的粗线为冲洗路线
65.在机组无第一组运行事件的前提下，运行人员将所有主蒸汽隔离阀同时开启。
66.慢关所需冲洗的主蒸汽隔离阀，即试验电磁阀27/28得电，试验切换阀23/24切换到慢关位置，接着主电磁阀19/20得电，主泄压阀19/20开启，实现慢关冲洗油路。
67.重复以上步骤至少两次。
68.2、快关冲洗，如图3所示，图3中的粗线为冲洗路线
69.在机组无第一组运行事件的前提下，运行人员将该机组所有主蒸汽隔离阀同时开启。
70.对主蒸汽隔离阀所需冲洗的泵侧泄压回路进行快关操作，即主电磁阀25得电，主泄压阀19开启，冲洗油路。
71.重复以上步骤至少两次，并记录快关时间。
72.将所有主蒸汽隔离阀同时开启。
73.对主蒸汽隔离阀所需冲洗的非泵侧泄压回路进行快关操作，即主电磁阀26得电，主泄压阀20开启，实现快关冲洗油路。
74.重复以上步骤至少两次，并记录快关时间。
75.3、电磁阀控制回路冲洗，如图4所示，图4中的粗线为冲洗路线
76.关闭主蒸汽隔离阀。
77.将供气球阀1关闭到1/3开度左右。
78.拆除电磁阀25/26/27/28。
79.使用吸尘器对主电磁阀25/26至主泄压阀19/20之间的油路、试验电磁阀27/28至试验切换阀23/24之间的油路进行抽吸并检查确认无异物。
80.在主电磁阀25/26和试验电磁阀27/28位置安装电磁阀三通模拟体(抽出电磁阀25/26/27/28的阀芯即可)。
81.压空电磁阀3得电，对主蒸汽隔离阀两列泄压回路进行冲洗10min。
82.拆除电磁阀模拟体，组装主电磁阀25/26和试验电磁阀27/28并恢复到主蒸汽隔离阀执行机构上。
83.4、异物检查
84.排出油箱10中液压油，检查液压油中是否有异物。
85.拆除油箱10，检查油箱10中是否有异物。
86.检查泵入口过滤器8、出口过滤器9和回油扩散器11组件完整性，必要时更换过滤器备件和回油扩散器备件。
87.拆除泵入口过滤器8、出口过滤器9和回油扩散器11，检查是否有异物(入口过滤器8和出口过滤器9在第一次冲洗后拆开检查，后续无需再打开)。
88.清理油箱内各部件8/9/10/11中的异物。
89.回装油箱内各部件8/9/11。
90.5、冲洗后注油
91.加入合格新油到上部油视窗12的50-100％位置。
92.6、异物确认
93.如回油扩散器11中有异物，重复执行1-5节。
94.如回油扩散器11中无异物，更换新的电磁阀25/26/27/28，执行第7节。
95.7、试验验证
96.在机组不存在第一组运行事件的前提下，执行主蒸汽隔离阀两列泄压回路快关试验各一次。
97.执行主蒸汽隔离阀两列泄压回路部分关闭试验各一次。
98.避免单个主蒸汽隔离阀开启的情况出现，若两台蒸汽发生器压差大于0.7mpa时(主蒸汽管道压力两高一低)，机组存在安注的风险。
99.以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
100.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：慢关冲洗；步骤二：快关冲洗；步骤三：电磁阀控制回路冲洗；步骤四：异物检查；步骤五：冲洗后抽注；步骤六：异物确认；步骤七：试验验证。2.根据权利要求1所述的主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，其特征在于，所述步骤一具体为：步骤1-1：在机组无第一组运行事件的前提下，将所有主蒸汽隔离阀同时开启；步骤1-2：慢关所需冲洗的主蒸汽隔离阀，即试验电磁阀得电，试验切换阀切换到慢关位置，接着主电磁阀得电，主泄压阀开启，实现慢关冲洗油路。3.根据权利要求2所述的主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，其特征在于，所述步骤一重复至少两次。4.根据权利要求1所述的主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，其特征在于，所述步骤二具体为：步骤2-1：在机组无第一组运行事件的前提下，将该机组所有主蒸汽隔离阀同时开启；步骤2-2：对主蒸汽隔离阀所需冲洗的泵侧泄压回路进行快关操作，即主电磁阀得电，主泄压阀开启，冲洗油路；步骤2-3：重复步骤2-1及步骤2-2至少两次，并记录快关时间；步骤2-4：将所有主蒸汽隔离阀同时开启；步骤2-5：对主蒸汽隔离阀所需冲洗的非泵侧泄压回路进行快关操作，即主电磁阀:得电，主泄压阀开启，实现快关冲洗油路；步骤2-6：重复步骤2-4及步骤2-5至少两次，并记录快关时间。5.根据权利要求1所述的主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，其特征在于，所述步骤三具体为：关闭主蒸汽隔离阀；将供气球阀关闭到1/3开度左右；拆除电磁阀；对主电磁阀至主泄压阀之间的油路、试验电磁阀至试验切换阀之间的油路进行抽吸并检查确认无异物；在主电磁阀和试验电磁阀位置安装电磁阀三通模拟体；压空电磁阀得电，对主蒸汽隔离阀两列泄压回路进行冲洗10～120min；拆除电磁阀模拟体，组装主电磁阀和试验电磁阀并恢复到主蒸汽隔离阀执行机构上。6.根据权利要求1所述的主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，其特征在于，所述步骤四具体为：排出油箱中液压油，检查液压油中是否有异物；拆除油箱，检查油箱中是否有异物；
检查泵入口过滤器、出口过滤器和回油扩散器组件完整性；拆除泵入口过滤器、出口过滤器和回油扩散器，检查是否有异物；清理油箱内各部件中的异物；回装油箱内各部件。7.根据权利要求1所述的主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，其特征在于，所述步骤五具体为：加入合格新油到上部油视窗12的50％～100％位置。8.根据权利要求1所述的主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，其特征在于，所述步骤六具体为：如回油扩散器中有异物，重复执行步骤一至步骤五；如回油扩散器中无异物，更换新的电磁阀，执行步骤七。9.根据权利要求1所述的主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，其特征在于，所述步骤七具体为：在机组不存在第一组运行事件的前提下，执行主蒸汽隔离阀两列泄压回路快关试验各一次；执行主蒸汽隔离阀两列泄压回路部分关闭试验各一次。

技术总结
本发明涉及核电设备检修领域，尤其涉及一种主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法。所述主蒸汽隔离阀油路在线冲洗方法，包括以下步骤：步骤一：慢关冲洗；步骤二：快关冲洗；步骤三：电磁阀控制回路冲洗；步骤四：异物检查；步骤五：冲洗后抽注；步骤六：异物确认；步骤七：试验验证。本发明能够在无需更换或解体主蒸汽隔离阀执行机构的情况下，高效清除油路中的异物，确保主蒸汽隔离阀的运行可靠性。蒸汽隔离阀的运行可靠性。蒸汽隔离阀的运行可靠性。


技术研发人员：胡文盛 郭钧霆 马旺发 吴起 张潇宇 李京 郭超凡 薛凯 方向尧 谢祖妙 杜鹏程 文学
受保护的技术使用者：福建福清核电有限公司
技术研发日：2023.03.01
技术公布日：2023/9/14