電站安全閥在線校驗(yàn)新技術(shù)的研究和應(yīng)用

1、安全閥在線校驗(yàn)技術(shù)的設(shè)計(jì)原理,彈簧安全閥的開啟、關(guān)閉動作是依靠其進(jìn)口端的介質(zhì)壓力變化和彈簧預(yù)緊力來使閥芯自動開啟及關(guān)閉。當(dāng)介質(zhì)壓力（內(nèi)壓）升高到提升力比彈簧預(yù)緊力大時，閥芯克服彈簧預(yù)緊力自動開啟，泄放多余的介質(zhì)，使內(nèi)壓下降，又由于彈簧力的作用，當(dāng)內(nèi)壓降至安全值時，閥芯自動關(guān)閉，泄放停止。根據(jù)這個原理，可以設(shè)想，在線（又稱熱態(tài)）測量或調(diào)整安全閥時，如果由外部提供一個向上的附加力，則當(dāng)介質(zhì)壓力與這個附加力的總和剛剛克服彈簧預(yù)緊力時，閥芯同

2、樣也會開啟，甚至在沒有介質(zhì)作用的離線（又稱冷態(tài)）條件下，單獨(dú)由外部附加力克服彈簧預(yù)緊力時，閥芯也可開啟，圖一清楚地表示了這種力的平衡關(guān)系。很明顯，我們可以看出，閥芯開啟的條件為： FT＝FW＋PＬ×S 其中：　FT——彈簧預(yù)緊力　　　　FW——外部附加力　　　　PL—— 介質(zhì)作用壓力　　　　S——安全閥密封面面積則整定壓力Ｐ為：P＝PL＋

3、FW／S當(dāng)冷態(tài)時，Ｐ＝FW／Ｓ顯然，如果能夠準(zhǔn)確地測定附加外力FW，就可以根據(jù)已知的閥芯面積S和系統(tǒng)工作壓力，很容易地求得安全閥的整定壓力P。這即為安全閥在線測試技術(shù)的設(shè)計(jì)依據(jù)和原理。,安全閥在線校驗(yàn)技術(shù)的技術(shù)依據(jù),根據(jù)對彈簧安全閥開啟動作特性的分析，可以得出：在外加力FW的作用下，一個安全閥從關(guān)閉到開啟，再由開啟到關(guān)閉的全過程中，外附加力FW的變化規(guī)律可見圖二所示： 圖二（a）為熱態(tài)（在線）測試時的過程曲線，當(dāng)附加力

4、從零逐步增加，與內(nèi)壓力PL×S之和正好為彈簧預(yù)緊力時，閥門微啟，增大了介質(zhì)作用面積Ｓ，使得用來克服彈簧預(yù)緊力的內(nèi)壓作用力急劇增大，其結(jié)果在瞬間減小了外附加力。從而出現(xiàn)第一個特征峰Ａ。當(dāng)外附加力逐漸減小而達(dá)到關(guān)閉點(diǎn)時，由于介質(zhì)作用面積忽然減小，為保持力的平衡關(guān)系，此時，外附加力會出現(xiàn)瞬間回升現(xiàn)象，即第二個特征峰點(diǎn)Ｂ。上述兩個特征峰點(diǎn)Ａ和Ｂ是在線條件下檢測安全閥整定壓力、回座壓力的技術(shù)依據(jù)。圖二（ｂ）為冷態(tài)環(huán)境時的測試過程曲線，

5、當(dāng)閥門未打開前，外附加力克服閥芯靜態(tài)剛性力，當(dāng)達(dá)到開啟點(diǎn)以后，外附加力改為克服彈簧的彈性力，兩者隨時間變化的斜率不同，從而出現(xiàn)第一個拐點(diǎn)C，同樣情況，在閥門關(guān)閉時也會出現(xiàn)另一個拐點(diǎn)D。這兩個拐點(diǎn)分別對應(yīng)閥門的開啟和回座，正是冷態(tài)時測試閥門開啟、回座壓力的技術(shù)依據(jù)。從以上分析不難看出，安全閥在線測試技術(shù)的關(guān)鍵在于如何正確迅速地找到對應(yīng)開啟的特征點(diǎn)。,安全閥在線校驗(yàn)技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成,安全閥線定壓儀由機(jī)械夾具、液壓動力單元和數(shù)據(jù)采集處理單元三

6、大部分組成，彼此相對獨(dú)立，由兩條10米長的液壓軟管和兩條10米長的五芯屏蔽電纜互相聯(lián)成一個完整的安全閥測試系統(tǒng)。 一、機(jī)械夾具：保證對待測安全閥實(shí)施夾持定位，為液壓動力單元提供施加外力的環(huán)境，采用組合式結(jié)構(gòu)，拆卸十分方便。,,,安全閥在線校驗(yàn)技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成,安全閥線定壓儀由機(jī)械夾具、液壓動力單元和數(shù)據(jù)采集處理單元三大部分組成，彼此相對獨(dú)立，由兩條10米長的液壓軟管和兩條10米長的五芯屏蔽電纜互相聯(lián)成一個完整的安全閥測試系統(tǒng)。

7、 一、機(jī)械夾具：保證對待測安全閥實(shí)施夾持定位，為液壓動力單元提供施加外力的環(huán)境，采用組合式結(jié)構(gòu)，拆卸十分方便。,,,安全閥在線校驗(yàn)技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成,安全閥線定壓儀由機(jī)械夾具、液壓動力單元和數(shù)據(jù)采集處理單元三大部分組成，彼此相對獨(dú)立，由兩條10米長的液壓軟管和兩條10米長的五芯屏蔽電纜互相聯(lián)成一個完整的安全閥測試系統(tǒng)。 一、機(jī)械夾具：保證對待測安全閥實(shí)施夾持定位，為液壓動力單元提供施加外力的環(huán)境，采用組合式結(jié)構(gòu)，拆卸十分方便。,,,,

8、,安全閥在線校驗(yàn)技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成,二、液壓動力單元：提供可調(diào)節(jié)的液壓輸出和流量，最大輸出10MPa，最大提升力為50KN，用以控制外加的提升力和提升速度。液壓油缸部件圖片：,,,,,安全閥在線校驗(yàn)技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成,二、液壓動力單元：提供可調(diào)節(jié)的液壓輸出和流量，最大輸出10MPa，最大提升力為50KN，用以控制外加的提升力和提升速度。,,,,安全閥在線校驗(yàn)技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成,三、數(shù)據(jù)處理單元：它是測試系統(tǒng)的核心，直接決定系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。

9、 力傳感器采用輪輻式結(jié)構(gòu)，靈敏度極高，精度可達(dá)到0.05% ，壓力傳感器采用高溫型傳感器，工作溫度可達(dá)200~250度。兩種傳感器均為高輸出式，內(nèi)藏放大器，其線性度、重復(fù)性和抗干擾能力極強(qiáng)。測試系統(tǒng)采用了二通道低增益，高精度放大電路，智能化A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)采集電路，可同時采集力、壓力二個參數(shù)，核心部分選用目前市場上先進(jìn)的筆記本電腦（CPU PM1.6G），可繪制曲線并打印測試結(jié)果，具有漢字化的人機(jī)對話功能，各測量通道的數(shù)據(jù)均可在屏幕上

10、顯示，在超量程的情況下，確保系統(tǒng)和安全閥的安全，全部硬件采用模塊化結(jié)構(gòu)，便于維修和調(diào)試。另外，為保證主機(jī)能在50℃的高溫環(huán)境下正常連續(xù)的工作，特別設(shè)計(jì)了輔助配套設(shè)備——電腦低溫工作臺。,,,,安全閥在線校驗(yàn)技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成,三、數(shù)據(jù)處理單元：它是測試系統(tǒng)的核心，直接決定系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。,,,,,安全閥在線校驗(yàn)技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成,三、數(shù)據(jù)處理單元：它是測試系統(tǒng)的核心，直接決定系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。,,,,安全閥在線校驗(yàn)技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成,三

11、、數(shù)據(jù)處理單元：它是測試系統(tǒng)的核心，直接決定系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。,,,,安全閥在線校驗(yàn)技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成,三、數(shù)據(jù)處理單元：它是測試系統(tǒng)的核心，直接決定系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。,,,,安全閥在線定壓儀計(jì)算機(jī)界面圖,,,,,媽灣電廠300MW機(jī)組安全閥測試結(jié)果圖,,,,,媽灣電廠300MW機(jī)組安全閥測試結(jié)果圖,,,,,大亞灣核電站1000MW機(jī)組安全閥測試報(bào)告,,,,,大亞灣核電站1000MW機(jī)組安全閥測試報(bào)告,,,,,大亞灣核電站1000M