Las válvulas de compuerta están distribuidas en el sistema de control de cada circuito de la central nuclear y juegan un papel extremadamente importante en la seguridad de la central nuclear. Elválvula de compuertatiene un calibre mayor y se utiliza principalmente en el sistema del circuito principal del reactor (RCP), productos químicos
La mayoría de los medios de trabajo son líquidos radiactivos, que se consideran la temperatura de trabajo.
La alta temperatura, la presión de trabajo y el nivel de seguridad desempeñan un papel indispensable en las centrales nucleares.
Análisis de las Causas de Fuga en la Fuga delVálvula de compuerta
La válvula de compuerta es una especie de válvula de corte. La dirección del movimiento de la compuerta de la parte de apertura y cierre es perpendicular a la dirección del fluido. Elválvula de compuertaSolo se puede abrir y cerrar completamente y no se puede ajustar ni acelerar. La estructura de laválvula de compuertaes relativamente complejo, generalmente por
El cuerpo de la válvula, el casquete, la compuerta, el asiento de la válvula, el vástago de la válvula, la empaquetadura, los espárragos, las tuercas, las juntas de tope y los actuadores correspondientes constituyen la parte de sellado exterior de la válvula. Las partes principales de la válvula son el ajuste entre la empaquetadura y el vástago de la válvula y el prensaestopas. La conexión entre el cuerpo de la válvula y la brida intermedia de la tapa de la válvula involucra principalmente el cuerpo de la válvula, la tapa de la válvula, la posición de conexión de la brida intermedia y el sello del vástago de la válvula. La válvula tiene una fuga externa, es decir, el medio se fuga desde el interior de la válvula hacia el exterior de la válvula. La fuga de las válvulas nucleares significa que se liberarán medios radiactivos al medio ambiente, lo que no está permitido por el diseño de las centrales nucleares. Por lo tanto, en las precauciones de seguridad de las centrales nucleares, se debe evitar en la medida de lo posible la posibilidad de fugas externas de medios radiactivos en el diseño del equipo.
Medidas técnicas para evitar fugas externas deválvula de compuerta
La razón principal de la fuga externa de la válvula de compuerta es causada por defectos de fundición o forja en el proceso de producción de laválvula de compuerta, como ampollas, poros y grietas. En el proceso de diseño y producción, principalmente mediante la selección de materiales y el fortalecimiento de la inspección de materiales para evitar fugas en las válvulas.
(1) Selección de materiales
Como las piezas fundidas tienen muchos defectos en el proceso de fabricación, algunas pequeñas grietas también pueden sufrir deformaciones por fluencia durante el funcionamiento de la central nuclear. El cuerpo de válvula forjado elimina defectos internos y grietas y tiene mejor resistencia al estrés y resistencia a la corrosión intergranular. La estructura intergranular del material es uniforme y la fiabilidad es alta. En el diseño de centrales nucleares, se deben utilizar cuerpos de válvulas forjados para altas temperaturas y altas presiones.válvulas de compuerta.
(2) Inspección del material del cuerpo de la válvula.
Los materiales de las válvulas de compuerta utilizados en las centrales nucleares deben probarse mediante equipos avanzados y métodos científicos, y se encuentran defectos sutiles en los componentes que soportan presión, como los cuerpos de las válvulas y los casquetes. Actualmente, la inspección de materiales
Los métodos de inspección son generalmente inspección radiográfica, inspección ultrasónica e inspección de penetración de líquidos, etc., y la inspección de operación debe ser realizada por personal que tenga estos certificados de inspección. Durante el proceso de inspección, la válvula de compuerta
Los materiales se inspeccionan uno por uno en lugar de una inspección aleatoria.
Medidas técnicas para evitar fugas en la brida delválvula de compuerta
La conexión por perno de brida intermedia es la forma principal de conexión entre el cuerpo de la válvula y el capó de la válvula de compuerta en una planta de energía nuclear. Elválvula de compuertase utiliza en un ambiente de alta temperatura y alta presión. La válvula se enfriará durante el cierre y el reabastecimiento de combustible de la central nuclear.
En condiciones de cambio constante de temperatura, pueden producirse fugas. El motivo de la fuga está relacionado con la falla de la junta de la brida intermedia y el aflojamiento de pernos y tuercas. Por lo tanto, en el proceso de diseño de la válvula, este
Considere estos factores, seleccione juntas calificadas y probadas que cumplan con los requisitos de la energía nuclear, seleccione pernos y tuercas que cumplan con los requisitos de RCC-M y agregue juntas de tope para garantizar que las tuercas no se aflojen. El remedio especial para la falla del sello de la brida en el cuerpo de la válvula y el casquete es la soldadura del labio, y el labio deberá poder cortarse tres veces. La soldadura de labios es solo un método de respaldo en caso de un accidente por fuga externa y solo se utiliza en situaciones de emergencia.
3. Medidas técnicas para evitar fugas en el sello deVálvula de compuertaProvenir
(1) Empaquetadura y resorte de disco
La fuerza de presión entre el vástago delválvula de compuertay es necesario calcular y determinar el empaque de sellado del capó. La fuerza de presión es demasiado grande o demasiado pequeña para cumplir con los requisitos. Al diseñar la estructura de sellado del vástago de la válvula, se debe determinar razonablemente el número de capas de empaque y empaquetadura.
La fuerza de compresión del material y el tamaño del empaque, y brindan un rango estricto de tolerancias dimensionales durante el procesamiento, y existe evidencia para verificar durante el procesamiento y debe implementarse estrictamente. A la hora de seleccionar los rellenos no sólo hay que tener en cuenta
La temperatura de trabajo también debe considerar la influencia de la fricción del relleno en el proceso de control, la influencia de la radiactividad del medio en la vida útil del relleno, etc., y seleccionar productos calificados y probados que cumplan con los requisitos de la energía nuclear.
Material de embalaje especial validado. Debido al desgaste y a la quemadura térmica de la empaquetadura, se producirá una relajación de la tensión. La carga del resorte es una forma eficaz de compensar la relajación de la tensión, como cargar un resorte de disco en el prensaestopas. Mediante la acción del resorte de disco, el grado de compresión del empaque se puede ajustar para compensar la deformación del empaque, mejorando así la capacidad de autoajuste del sellado del empaque y mejorando el rendimiento del sellado.
(2) Tubo de fuga
En el diseño de válvulas de centrales nucleares, especialmente para válvulas con medios radiactivos, para evitar fugas en el empaque y recoger posibles fugas de manera centralizada, se utiliza en el medio del empaque.
Más la forma del tubo de drenaje. Esta forma de empaquetadura consta de 3 partes, las partes superior e inferior se componen de varias capas de empaquetaduras no metálicas que desempeñan una función de sellado y un anillo metálico tipo "linterna" se coloca en el medio. Hay un espacio anular en el anillo de "linterna" para contener y recoger el medio que se escapa del empaque inferior. Se perforan agujeros en la tapa de la válvula en el anillo de "linterna" y se suelda una tubería de fuga, que se utiliza para conducir el medio que se escapa desde la tubería de fuga al sistema de recolección y drenaje. El diseño del tubo de fuga equivale a agregar un método de protección en el diseño del empaque. Cuando el medio se mueve hacia arriba a lo largo del empaque bajo presión y alcanza la posición del anillo de "linterna" central, la presión cae y, dado que la presión en la tubería de fuga es casi 0, el medio se ve obligado a fluir fuera de la tubería de fuga. de continuar hasta el embalaje superior. Flujo, evitando así que el medio siga goteando hacia arriba a lo largo del vástago de la válvula. El medio que sale de la tubería de fuga se recoge a través de la tubería del sistema de drenaje de la central nuclear y se procesa mediante el sistema de tratamiento de tres residuos.
(3) Sello superior
El sello superior está compuesto por la parte de contacto del orificio de la tapa de la válvula y la cabeza del vástago de la válvula. El sello superior también es una medida para evitar que el medio se escape del sello del vástago. Cuando el sello superior está en pleno contacto, la fuga requerida
Muy pequeño, no más de 0,04 cm3/(td), donde d es el diámetro del vástago de la válvula, mm; Es el momento, h. El sello superior no debe depender de la presión del sistema para lograr el rendimiento de sellado especificado. El sello superior debe tener
La capacidad del vástago de la válvula para soportar la presión de todo el sistema. En circunstancias normales, el sello superior no se utiliza y sólo se utiliza cuando elválvula de compuertael empaque se escapa, para garantizar que la válvula de compuerta pueda funcionar durante el período de reabastecimiento de combustible.
Sin embargo, no hay fuga de una gran cantidad de medio de trabajo desde la posición del empaque del vástago de la válvula, o el empaque se puede reemplazar durante el funcionamiento de la planta de energía nuclear para reducir la dosis de radiación.
Medidas para evitar fugas deválvula de compuertadurante el uso
Durante la fase de puesta en marcha de la central nuclear se realiza una prueba hidráulica para asegurar que el funcionamiento del equipo cumple con los requisitos a través de la prueba. Durante este proceso, verifique para asegurarse de que la válvula de compuerta no tenga fugas. En la fase de operación de las centrales nucleares, la raíz
De acuerdo con los requisitos del programa de inspección en servicio, elválvula de compuertaSe inspeccionará durante el período de parada planificado y elválvula de compuertaEl embalaje deberá reemplazarse periódicamente. Mediante la inspección periódica y el reemplazo del embalaje, la detección oportuna y la eliminación de peligros ocultos de fugas, garantizar
Garantizar la seguridad de las centrales nucleares.
