摘要：安全壳C类密封性试验是安全壳整体密封性试验的基础。在某核电厂1-4号机组的C类密封性试验中出现了大量阀门内漏、泄漏率超标的问题。本文综合分析导致这些阀门内漏、泄漏率超标的原因，并且总结相关维修处理方法，以期在后续的调试工作中，缩短故障处理时间，节省人力物力。
关键词：安全壳C类密封性试验；内漏；泄漏率；
引言
安全壳整体密封性和强度试验分为A、B、C类三大项试验，其中C类试验是指安全壳上所有的机械贯穿件试验，包括82个机械贯穿件、248个密封性试验隔离阀，主要维修的阀门类型包括升降式止回阀、旋启式止回阀、闸阀、手动截止阀、气动截止阀、手动球阀、蝶阀等[1]，其中止回阀、蝶阀维修次数较多。
1机械贯穿件密封性试验阀门泄漏维修
1.1止回阀
在安全壳整体打压C类机械贯穿件密封试验首次试验过程中，1号机组泄漏率超标的阀门占91%，2号机组泄漏率超标的阀门占93%，泄漏率超标的阀门类型主要是软密封升降式止回阀、硬密封升降式止回阀和旋启式升降式止回阀。针对1、2号机组止回阀泄漏率高的问题，3、4号机组在试验前进行了问题分析，制定新的试验方法和维修方法，使3、4号机组止回阀的首次试验泄漏率得到很大的改善，其中3号机组的泄漏率为70%，4号机组的泄漏率为50%。
对于止回阀密封试验泄漏率超标的问题，主要存在两个方面的原因：阀门本身存在缺陷和系统管道脏。
1.1.1阀门本身缺陷
（1）阀座与阀体导向面的同轴度超差，阀体导向面与阀座密封面为二次定位，机加工后不同心，阀瓣装配后对中性差。
（2）研磨工艺不规范：阀瓣与阀座对研之后，重复定位能力差，需要多次起跳之后才能准确定位。
（3）焊后阀座变形：阀门材质强度不够，焊接后产生微小的变形[2]。
1.1.2系统管道脏
（1）管道存在异物。
（2）管道内有焊渣。
（3）碳钢管道内锈迹太多。
1.1.3应对措施
针对以上两个方面的原因，3、4号机组在1、2号机组的基础上做了如下应对措施:首先提前一个月通知厂家进场并携带研磨阀门所需要的专用工具；提前对C类试验中所涉及的阀门提前进行维修。
（1）软密封升降式止回阀
在现场焊接阀体前进行抽芯，抽芯后对阀芯进行保护，阀芯密封面用不锈钢胶带粘贴，并做好标识，再用布将阀芯包好，防止碰伤。在管道冲洗结束，阀芯回装时严格检查管道的清洁度，并用丙酮进行清洗，回装前对阀芯的O型圈统一进行更换，并检查新O型圈是否完好；同时更换阀盖密封垫片。4号机组软密封升降式止回阀有11台，更换O型圈后首次试验合格的有7台，其余4台首次不合格经过检查是由于管道内比较脏导致。
（2）硬密封升降式止回阀
针对升降式止回阀阀瓣、阀体导向间隙过大问题，在阀门抽芯之后对阀体导向腔的内径进行测量。如果间隙过大就发回原厂重新加工，测量之后发现3、4号机组没有存在导向间隙过大的问题。
抽芯后的所有阀芯放在阀门车间，根据1、2号机组的经验，止回阀首次试验不合格率达到90%左右，所以经过讨论决定在阀门车间对这些阀芯进行提前研磨。试验后发现,DN250（含DN250）口径以上的止回阀有8台，在1、2号机组中这8台阀门首次试验都不合格；4号机组在阀瓣回装前对阀瓣和阀座进行了研磨，首次试验这8台阀门都合格。采取提前维修的方法来降低试验中出现的不合格率，从而节省工期。
（3）口径大于DN200的旋启式止回阀
1号机组采用机械研磨和手工研磨相结合的方法进行研磨，研磨后通过蓝油试验进行检验，密封面压线均匀之后回装阀门。但是试验之后发现机械研磨的效果并没有手工研磨的效果好，研磨机研磨的阀门90%以上不合格，需要经过多次返工，既耽误工期又耗费人力物力，所以2、3、4号机组相应阀门全部采用手工研磨。
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1.2安全壳隔离阀
安全壳隔离阀均为三偏心蝶阀，EBA/ETY系统各8台均为碳钢管道，发生内漏的原因主要有如下3个：
（1）阀门在关闭的过程中密封圈不能和阀座很好的配合：阀瓣与阀座是整体发货，到场之后直接安装，无需解体检查，在安装过程中阀门磕磕碰碰导致阀瓣上面的金属密封圈产生微小的偏移，造成阀瓣密封圈与阀座不能完全密封。
（2）碳钢管道脏，阀瓣上面的金属密封圈被划伤：由于在阀门安装好之后未对阀瓣密封圈做好保护，碳钢管道未做好保养，阀门在开关过程中造成密封面划伤。
（3）O型石墨环的厚度影响阀门的开关角度。
相对应的处理方法如下：
（1）阀瓣金属密封圈偏移问题：将阀瓣上面的固定螺栓拆除，只有4个对角螺栓，确保密封圈可以轻微的活动；然后将阀门打到半开位置，用手轮慢慢的关闭阀门，在阀瓣与阀座接触后再用力关闭至关不动为止；再将阀门重复打开几次，确保阀瓣在外力的作用下通过挤压自行定位，最后将螺栓回装后重新试验。
（2）密封圈划痕问题：直接将旧的金属密封圈拆除，更换新密封圈，回装过程中要注意先装4颗对角螺栓定位，定位好之后依次安装对角螺栓，最后打力矩。
（3） O型石墨环厚度问题：在蝶板和金属石墨密封圈之间，通过更换不同厚度的石墨O型密封环，调整金属石墨密封圈与阀座的配合。如果之前阀门关闭不到位，则应该换厚度较小的石墨环；如果之前关闭角度太大，则应该换厚度较大的石墨环。适当加厚石墨环可以增加金属石墨密封圈和阀座之间的压力，达到更佳的密封效果[3]。
2阀门泄漏及处理经验总结
在C类机械贯穿件密封性试验过程中发现大量阀门内漏超标。1、2号机组的阀门首次试验维修率基本在90%以上，而且阀门重复维修
次数非常高，有的阀门需要维修3次以上才能合格；3、4号机组在1、2号机组的经验下阀门首次试验后的合格率得到了提高，但是依然有很多不足的地方需要改善。下面是对该核电厂4台机组C类试验阀门维修进行的经验总结：
（1）厂家提前一个月进厂，并携带好研磨工具和垫片。
（2）管道冲洗时，对旋启式止回阀及升降式止回阀应做抽芯处理，闸阀应打到开启位置，期间禁止随意操作阀门。
（3）旋启式止回阀回装时，应按照规定要求操作执行。
（4）回装前对阀瓣和阀座提前进行研磨，以提高首次试验的合格率。
（5）工作介质为气体的管道不要用水进行冲洗，吹扫后应保证管道内干燥；工作介质是水的管道，尤其是碳钢管道，应注意冲洗之后的保养，冲洗之后应保证管道内干燥，使管道不易生锈。
（6）系统冲洗时，尽可能延长冲洗时间及增加冲洗流量，避免管道异物过多。
（7）如系统不能移交，或者管道冲洗/吹扫不干净或未进行，应将阀门解体并将阀腔及阀门进出口处清理干净。对于不能解体的大口径阀门，也应想办法将阀腔及密封面处清理干净。
（8）止回阀焊接过程中严格控制焊接温度，防止焊接变形，避免阀座变形影响阀门的密封性能。
（9）EBA及ETY系统隔离阀附近管道及阀门密封面应清理干净，并对阀瓣密封面做好保护。
结论
在该核电厂4台机组的安全壳C类密封性试验期间，工作人员紧紧抓住阀门泄漏率超标的实质，分析问题的根源，并且从设计、质量、安装源头上进行追踪。依据分析结果，积极组织各方参加进行现场密封性试验，确定了阀门泄漏率超标的问题类型，总结阀门维修经验，为后期机组安全壳C类密封性试验的进行奠定了坚实的基础。
参考文献：
[1]徐分亮，吴臣.安全壳B C类密封试验[C]//2013年核电厂调试启动研讨会论文集（上册）.2013:355-372.
[2]方胜杰，范磊，胡文胜.核电站硬密封升降式止回阀内漏超标原因分析[J].设备管理与维修.2016.
[3]屈吕虎，喻望，岳洋.1#机组安全壳C类试验阀门缺陷分析及处理[J].设备管理与维修.2015.
论文作者:丁涛
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：阀门论文; 止回阀论文; 机组论文; 管道论文; 密封圈论文; 首次论文; 石墨论文; 《电力设备》2018年第20期论文;