Nükleer santral için kullanılan sürgülü vanalar

Nükleer vana, santralin Nükleer Ada (NI), Konvansiyonel Ada (CI) ve yardımcı tesislerde kullanılan vanaları, Nükleer Ada (BOP) sisteminin dengesini ifade eder. Bu vanalar, güvenlik gereksinimlerine göre sırasıyla sınıf Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, nükleer olmayan sınıflara ayrılabilir. Vanalar, akış ortamını taşıyan en çok kullanılan kontrol ekipmanlarıdır ve nükleer santrallerin vazgeçilmez parçasıdır.

Nükleer Ada, Nükleer Buhar Tedarik Sistemi (NSSS) ve Nükleer Ada yardımcı tesisi (BNI) dahil olmak üzere, nükleer enerjinin termal enerjiye dönüştürüldüğü bir nükleer enerji santralinin çekirdeğidir. NCI, ısının elektriğe dönüştürüldüğü (buhar türbinleri de dahil olmak üzere güç çıkışına kadar) nükleer enerji santrallerinin beygir gücüdür. NI, CI ve BOP olmak üzere üç sistemde valf kullanımı sırasıyla 43.5%, 45% ve 11.5%'dir.

Basınçlı su reaktörü nükleer enerji santrali yaklaşık 1,13 milyon NI vanaya ihtiyaç duyacaktır; bunlar sürgülü vanalara, küre vanalara, çek vanalara, küresel vanalara, kelebek vanalara, diyafram vanalara, basınç tahliye vanalarına ve düzenleme (kontrol) vanalarına göre ayrılabilir. vana türleri. Bu bölümde temel olarak nükleer güvenlik (şartname) sınıfları Ⅰ ve Ⅱ'daki sürgülü vanalar tanıtılmaktadır.

Nükleer Ada için sürgülü vanaların çapı genellikle DN 80mm-350mm'dir. Dövmeler önerilmektedir; sınıf Ⅰ sürgülü vana gövdeleri için kullanılabilir ve Nükleer sınıf 2 ve 3 sürgülü vana gövdeleri için dökümlere izin verilir. Bununla birlikte, döküm kalitesinin kontrol edilmesi ve garanti edilmesi kolay olmadığından dövme parçalar sıklıkla kullanılır. Vana gövdesi ve nükleer vananın kaputu genellikle flanş bağlantılıdır, bu da dudaklı sızdırmazlık kaynağı işlemi ekler ve sızdırmazlığı daha güvenilir hale getirir. Ortamın sızıntısını önlemek için genellikle çift katmanlı paketleme bandı kullanılır ve paketlemenin gevşemesini önlemek için Disk yay ön gerdirme cihazı kullanılır. Bu sürgülü vanalar manuel veya elektrikle çalıştırılabilir. Elektrikli sürgülü vananın elektrik iletim cihazı için motorun dönme ataletinin kapatma kuvveti üzerindeki etkisi dikkate alınmalıdır. Aşırı yükü önlemek için motoru frenleme fonksiyonuyla kullanmak daha iyidir.

Gövde yapısına göre nükleer sürgülü vana, kama elastik tek sürgülü vana, kama çift sürgülü vana, yay ön gerilimli paralel çift sürgülü vana ve üst bloklu paralel çift sürgülü vana olarak ayrılabilir.

Kama tipi elastik tek sürgülü vana, güvenilir sızdırmazlık yuvaları ile karakterize edilir ve nükleer enerji santrallerinin ana döngü sisteminde yaygın olarak kullanılan, kapının sızdırmazlık yüzeyi ile vana gövdesi arasındaki açı uyumu gereklidir. Kama tipi çift plakalı sürgülü vana, termik santrallerde yaygın olarak kullanılan bir vanadır, kama çift plakalı açısı kendiliğinden ayarlanabilir, daha güvenilir sızdırmazlık ve uygun bakım sağlar.

Yay ön yüklemeli paralel çift sürgülü vananın yükü, kapak kapalıyken keskin bir şekilde artmayacaktır, ancak kapak, açılıp kapatıldığında yay tarafından yapılan valf yuvasını hiçbir zaman serbest bırakmaz, bu da sızdırmazlık yüzeyinin daha fazla aşınmasına yol açar. Üst blok paralel tip çift sürgülü vana, iki kapının eğimli düzleminin sürgülü vanayı kapatmak için kademeli hale getirilmesi için üst bloğu kullanan daha güvenilir bir sızdırmazlık performansı sağlar.

Nükleer adada salmastrasız sürgülü vana da kullanılmaktadır. Valfı açmak veya kapatmak için pistonu itmek üzere kendi basınçlı suyuna bağlı olan, hidrolik olarak çalıştırılan sürgülü valf. Tamamen kapalı elektrikli sürgülü vana, suya batırılmış bir iç gezegen yavaşlama mekanizması aracılığıyla kapıyı çalıştırmak için özel bir motor kullanır. Ancak bu iki sürgülü vananın karmaşık yapısı ve yüksek maliyeti gibi dezavantajları vardır.

Genel olarak konuşursak, nükleer adalar için sürgülü vanaların özellikleri şöyle olmalıdır:

1) PN17,5 Mpa nominal basınca, 315°C'ye kadar çalışma sıcaklığına ve DN350~400 mm nominal çapa sahip kaynaklı hidrolik çift sürgülü plaka paralel sürgülü vana.

2）Hafif su soğutucu ana devresinde uygulanan elektrikli kama tipi çift sürgülü vana, nominal basınç PN45.0Mpa, sıcaklık 500°C ve nominal çap DN500mm olacaktır.

3）Nükleer enerji santralinin ana yolunda grafit moderatörlü reaktörle kullanılan elektrikli kama tipi çift sürgülü vana, nominal basınç PN10.0Mpa, nominal çap DN800mm ve çalışma sıcaklığı 290°C'ye kadar olmalıdır.

4) Kaynaklı bağlantılı elektrikli elastik plakalı sürgülü vana, nominal basınç pn2.5mpa, çalışma sıcaklığı 200 ° C, nominal çap DN100 ~ 800 mm olan buhar türbini tesisinin buhar ve proses suyu borularına uyarlanmıştır.

5） Yönlendirme delikli çift sürgülü vana, yüksek güçlü grafit moderatörlü kaynar su reaktörü nükleer santralinde kullanılır. Nominal basıncı PN8.0MPa olup, basınç düşüşü ≤1.0MPa olduğunda vananın açılması veya kapanması gerçekleştirilir.

6) Dondurulmuş sızdırmazlık contalı elastik plakalı sürgülü vana, hızlı reaktörlü nükleer enerji santrali için idealdir.

7) Nominal basınç pn16.0mpa ve nominal çap DN500mm olan su-hidro güç reaktörü ünitesi için dahili basınçlı kendinden sızdırmaz kapaklı kama tipi çift sürgülü vana.

8) Hareket parçalarında kelebek yaylar bulunan kama tipi çift sürgülü vanalar normalde cıvatalı flanşlı ve sızdırmaz kaynaklıdır.