Schuifafsluiters gebruikt voor kerncentrales

Nucleaire klep verwijst naar de kleppen die worden gebruikt in het Nuclear Island (NI), Conventional Island (CI) en hulpfaciliteiten, het saldo van het Nuclear Island (BOP) -systeem van de energiecentrale. Deze kleppen kunnen op volgorde worden onderverdeeld in klasse Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, niet-nucleair volgens de veiligheidseisen. Kleppen zijn de meest gebruikte regelapparatuur voor het transport van stromingsmedia en het essentiële onderdeel van de kerncentrale.

Nuclear Island is de kern van een kerncentrale waar kernenergie wordt omgezet in thermische energie, waaronder het Nuclear Steam Supply System (NSSS) en de Nuclear Island-hulpfaciliteit (BNI). De NCI zijn de werkpaarden van kerncentrales, waar warmte wordt omgezet in elektriciteit (inclusief stoomturbines tot aan de energieproductie). Het gebruik van kleppen in de drie systemen NI, CI en BOP is respectievelijk 43.5%, 45% en 11.5%.

Een kerncentrale met drukwaterreactor zal ongeveer 1,13 miljoen NI-kleppen nodig hebben, die kunnen worden onderverdeeld in schuifafsluiters, klepafsluiters, terugslagkleppen, kogelkranen, vlinderkleppen, membraankleppen, overdrukkleppen en regelkleppen (regelkleppen) volgens de soorten kleppen. In dit gedeelte worden voornamelijk schuifafsluiters geïntroduceerd in de nucleaire veiligheidsklassen (specificatie) Ⅰ en Ⅱ.

De diameter van schuifafsluiters voor Nuclear Island is over het algemeen DN 80 mm - 350 mm. Smeedstukken worden voorgesteld; worden gebruikt voor schuifafsluiterlichamen van klasse Ⅰ en gietstukken zijn toegestaan voor schuifafsluiterlichamen van nucleaire klasse 2 en 3. Smeedstukken worden echter vaak gebruikt omdat de gietkwaliteit niet gemakkelijk te controleren en te garanderen is. Het kleplichaam en de motorkap van de nucleaire klep zijn meestal met een flens verbonden, wat een lasproces voor lipafdichting toevoegt en de afdichting betrouwbaarder maakt. Om lekkage van het medium te voorkomen, wordt meestal de dubbellaagse pakkingband gebruikt en wordt het schijfveervoorspanningsapparaat gebruikt om te voorkomen dat de pakking losraakt. Deze schuifafsluiters kunnen handmatig of elektrisch worden aangedreven. De invloed van de rotatietraagheid van de motor op de sluitkracht moet worden genomen voor het elektrische transmissieapparaat van de elektrische schuifafsluiter. Het is beter om de motor te gebruiken met een remfunctie om overbelasting te voorkomen.

Volgens de lichaamsstructuur kan de nucleaire schuifafsluiter worden onderverdeeld in wig-elastische enkele schuifafsluiter, wig-dubbele schuifafsluiter, parallelle dubbele schuifafsluiter met veervoorspanning en parallelle dubbele schuifafsluiter met bovenblok.

De elastische enkele schuifafsluiter van het wigtype wordt gekenmerkt door zijn betrouwbare afdichtingszittingen en de hoekaanpassing tussen het afdichtingsoppervlak van de schuif en het kleplichaam is vereist, wat veel wordt gebruikt in het hoofdlussysteem van kerncentrales. Wedge-type dubbele plaat schuifafsluiter is een veel voorkomende klep in thermische krachtcentrales, de wig-dubbele plaathoek kan zelf worden aangepast, betrouwbaardere afdichting en gemakkelijk onderhoud.

Een belasting van een parallelle dubbele schuifafsluiter met veervoorspanning zal niet sterk toenemen wanneer de poort gesloten is, maar de poort laat nooit de klepzitting los die door de veer wordt gemaakt wanneer deze wordt geopend en gesloten, wat leidt tot meer vermoeidheid van het afdichtingsoppervlak. De dubbele schuifafsluiter van het bovenste blok van het parallelle type biedt betrouwbaardere afdichtingsprestaties, waarbij het bovenste blok wordt gebruikt om het hellende vlak van de twee poorten te laten wankelen om de schuifafsluiter te sluiten.

Op het nucleaire eiland wordt ook schuifafsluiter zonder pakking gebruikt. De hydraulisch bediende schuifafsluiter die afhankelijk is van zijn eigen water onder druk om de zuiger te duwen om de klep te openen of te sluiten. De volledig gesloten elektrische schuifafsluiter maakt gebruik van een speciale motor om de poort te bedienen door middel van een vertragingsmechanisme op de binnenplaneet dat in water is ondergedompeld. Deze twee schuifafsluiters hebben echter de nadelen van een complexe structuur en hoge kosten.

Over het algemeen zouden de kenmerken van schuifafsluiters voor nucleaire eilanden de volgende moeten zijn:

1) Gelaste hydraulische parallelle schuifafsluiter met dubbele schuifplaat met een nominale druk PN17,5 Mpa, werktemperatuur tot 315 ℃ en nominale diameter DN350 ~ 400 mm.

2) Elektrische dubbele schuifafsluiter toegepast in het primaire circuit van lichtwaterkoelvloeistof zou een nominale druk PN45,0Mpa, een temperatuur van 500 ℃ en een nominale diameter van DN500 mm hebben.

3) Elektrische dubbele schuifafsluiter van het wigtype die wordt gebruikt in de primaire weg van een kerncentrale met een grafietgemodereerde reactor moet een nominale druk PN10,0Mpa, een nominale diameter DN800 mm en een bedrijfstemperatuur tot 290 ℃ hebben.

4) Gelaste verbonden elektrische elastische plaat schuifafsluiter wordt toegepast op stoom- en proceswaterleidingen van stoomturbine-installaties met een nominale druk pn2.5mpa, werktemperatuur 200 ℃, nominale diameter DN100 ~ 800 mm.

5) De dubbele schuifafsluiter met omleidingsgat wordt gebruikt in de kerncentrale van de krachtige grafietgemodereerde kokendwaterreactor. De nominale druk is PN8,0MPa, terwijl het openen of sluiten van de klep plaatsvindt wanneer de drukval ≤1,0 MPa is.

6) Schuifafsluiter met elastische plaat en bevroren afdichtingspakking is ideaal voor kerncentrales met snelle reactoren.

7) Zelfdichtende motorkap met dubbele schuifafsluiter met interne druk voor water-waterkrachtreactoreenheid met nominale druk pn16,0mpa en nominale diameter DN500 mm.

8) Dubbele schuifafsluiters met vlinderveren op de loopdelen zijn normaal gesproken voorzien van een flens en een afgedichte las.