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1 閥門的基礎知識

1.1 閥門的定義

閥門是用以控制流體流量、壓力和流向的裝置。被控制的流體可以是液體、氣體、氣液混合體或固液混合體。閥門通常由閥體、閥蓋、閥座、啟閉件、驅動機構、密封件和緊固件等組成。閥門的控制功能是依靠驅動機構或流體驅使啟閉件升降、滑移、旋擺或回轉運動以改變流道面積的大小來實現(xiàn)的。

1.2 閥門的用途

閥門的用途很廣泛，它與人們的日常生活有密切的關系，例如自來水管用的水龍頭、液化石油氣灶用的減壓閥都是閥門。閥門也是各種機械設備如內燃機、蒸汽機、壓縮機、泵、氣壓傳動裝置、液壓傳動裝置車輛、船舶和飛行器中不可缺少的部件。

1.3 閥門的種類

閥門按使用功能可分為截斷閥、調節(jié)閥、止回閥、分流閥、安全閥、多用閥六類。截斷閥主要用于截斷流體通路，包括截止閥、閘閥、旋塞閥、球閥、蝶閥隔膜閥、夾管閥等；調節(jié)閥主要用于調節(jié)流體的壓力、流量等，包括調節(jié)閥、節(jié)流閥、減壓閥和浮球調節(jié)閥等；止回閥用于阻止流體的逆向流動；分流閥用于分配流體的通路去向，或將兩相流體分離，包括滑閥、多通閥、疏水閥和排空氣閥等；安全閥主要用于安全保護，防止鍋爐、壓力容器或管道因超壓而破壞；多用閥是具有一種以上功能的閥門，如截止止回閥既能起斷流作用又能起止回作用。工業(yè)管道閥門按公稱壓力又可分為真空閥、低壓閥、中壓閥、高壓閥、超高壓閥；閥門按工作溫度又可分為常溫閥、中溫閥、高溫閥、低溫閥；閥門還可按驅動裝置的類型、與管道的聯(lián)接方式和閥體的使用材料等進行分類。閥門可按各種分類方法單獨地或組合地命名，也可按啟閉件的結構特征或具體用途命名。閥門的基本參數(shù)是工作壓力、工作溫度和口徑。對于大量使用于工業(yè)管道的各種閥門，常用公稱壓力和公稱通徑作為基本參數(shù)。公稱壓力是指某種材料的閥門，在規(guī)定的溫度下，允許承受的最大工作壓力。公稱通徑是指閥體與管子聯(lián)接端部的名義內徑。閥門根據其種類和用途有不同的要求，主要有密封、強度、調節(jié)、流通、啟閉等性能。在設計和選用閥門時，除了要考慮基本參數(shù)和性能外，還要考慮流體的性能，包括流體的相態(tài)(氣體、液體或含固體顆粒)、腐蝕性、粘度、毒性、易燃易爆性，貴重稀有程度和放射性等。 隨著現(xiàn)代核工業(yè)、石油化學工業(yè)、電子工業(yè)和航天工業(yè)的發(fā)展，以及流程工藝自動控制和遠距離流體輸送的發(fā)展，促進了現(xiàn)代低溫閥、真空閥、核工業(yè)用閥和各種調節(jié)閥的發(fā)展。

2 核電站用閥門

2.1 核電站用閥門概述

閥門在核電站整體中是一個龐大的群體。它不僅數(shù)目巨大，而且種類、規(guī)格繁多，分布范圍廣泛，遍及核電站每一回路、系統(tǒng)。它無處不在，每個區(qū)域，每個房間。根據大亞灣核電站數(shù)據統(tǒng)計，閥門總數(shù)超過12000個，閥門種類達到16個生產廠家的30多種類型，口徑從DN8-DN1200的多種規(guī)格。這些閥門分布在各個系統(tǒng)回路中，起到非常關鍵的功用。核電站用閥門是核電站中質量要求十分嚴格的承壓設備。閥門產品的質量是由設計、生產和使用全過程保證的。因此對閥門設備從合同簽訂直至交貨整個過程的嚴格控制是非常必要的。通過對質量計劃加工工序選點及巡檢達到控制質量的目的，一般由設備監(jiān)造工程師完成。

2.2 閥門驅動裝置

閥門在系統(tǒng)要實現(xiàn)它的開、關或調節(jié)動作，必須有操作器來作用在閥門上，用外力開完成其動作過程。核電站閥門驅動器有三種：手輪操作器，電動驅動器、氣動驅動器。

（1）手輪操作器：手輪作為閥門的一個基本構件，在閥門的驅動裝置中，它是最基本、最普遍的一種，其結構簡單、易操作。一般閥門都采用手輪驅動器。手輪驅動器有一個很大的局限性。首先使用手輪驅動器的閥門必須是手能夠夠得著的地方；其次閥門所在的環(huán)境不存在嚴重污染。所以在閥門手夠不著的位置和污染較重的區(qū)域手輪操作是有局限性的。

（2）電動驅動器：電動驅動器是自動驅動器的一種。它是由電機通過減速齒輪組合來操縱閥門，一般采用自動驅動器的閥門處于壓力較高的系統(tǒng)。閥門開啟力矩較大、行程大、或閥門要經常性進行開/關的往復操作，或閥門所處環(huán)境是強污染區(qū)域。

（3）氣動驅動器：氣動驅動器可分兩種類型：活塞式和薄膜式?；钊皆砗徒Y構比較簡單，薄膜式廣泛用于核電站，其主要由：供氣系統(tǒng)、貯壓氣腔、金屬彈簧片、薄膜等構成。

2.3 閥門標識碼

核電站閥門每個都有一個身份標識碼（RIN），我們可以通過標識碼來認識各種閥門的所有屬性，如閥門結構尺寸、結構類型、材質、適用范圍、聯(lián)接方式、閥門級別和安裝尺寸。

3 核電站用閥門檢驗依據及檢驗項目

3.1 檢驗依據

核電站用閥門包括核島及常規(guī)島閥門，其檢驗標準有RCCM壓水堆核島機械設備設計和建造規(guī)則(2000版+2002補遺)、ASME鍋爐及壓力容器規(guī)范、專用技術條件、技術規(guī)格書及通用技術條件、制造廠編制已獲批的CFC質量計劃、制造廠編制已獲批的專用技術條件及圖紙和國家標準等。

3.2 檢驗項目

核電站用閥門的主要檢查項目包括鑄件和鍛件的檢查、特殊過程控制檢查、制造過程的控制檢查、外購零部件檢查、水壓試驗等試驗檢查、外觀檢查及文件資料的檢查，本文則主要講述外觀檢查以及文件資料的檢查。

（1）閥門本體：①外觀：閥門銘牌和標識應清晰、準確，滿足相應規(guī)定規(guī)定。檢查閥門承壓螺栓的機械防松裝置，承壓螺栓應伸出螺母2-3個螺距，非承壓螺栓可與螺母齊平。對閥門進行目視檢查，檢查閥門內外表面粗糙度。閥門鑄鋼件外觀質量應符合JB/T7927的規(guī)定，不應有氣孔、縮孔、縮松、夾砂和裂紋等缺陷。鑄件尺寸公差應符合GB/T6414的規(guī)定，但鑄件承壓部位壁厚不允許出現(xiàn)負偏差。鍛件外表面不允許有裂紋、夾層、折疊、鍛傷、切痕、夾渣等缺陷存在。閥門的機加工表面不允許有磕碰劃傷。閥門裝配時閥體－閥蓋和填料函連接螺栓應按規(guī)定用扭矩搬手進行預緊，并測得預緊扭矩。所有的涂漆閥門機加工及焊接表面不允許涂漆，涂漆應滿足相應要求，漆膜外觀應均勻、平整、光滑，不應有起皺和流掛，不允許有油漆脫落或漏漆。焊接表面應無咬邊或缺肉，應平整，余高應小于1.5mm。角焊縫應符合圖紙要求，焊縫與母材應平滑過渡，如打磨，應全部打磨。檢查機械加工非螺紋表面的缺陷(鑄件機加螺紋表面允許存在一個孤立直徑和深度均不大于一個螺距的孔洞)。檢查手柄旋轉90°的手動球閥或蝶閥操作裝置。在開啟位置，手柄方向與介質流動方向相同。常用或備用手動關閉閥門通過順時針方向旋轉手輪實現(xiàn)，手輪上應用箭頭標出方向及“開(O)”和“關(C)”字樣。核級閥門的清潔度應滿足核島機械設備制造期間清潔技術條件及RCCMF6000的要求。手動隔離閥應設置鎖定裝置。閥門內外表面應無灰塵、無油脂，無銹斑，碳鋼可以有均勻薄銹，無任何可見污物，內表面及密封面用白布擦拭時應無黑漬，密封面無劃痕。產品存放應合理，并有標識。閥門的包裝應滿足和合同約定的相關要求。奧氏體不銹鋼和鎳基合金設備表面的包裝材料含鹵素或含硫量小于0.10%(質量百分數(shù))，氯化物和氟化物的溶濾排出量小于5×10－5。②試驗：閥門出廠前應進行強度及密封等試驗。強度試驗包括閥門殼體強度試驗和閥板(閥瓣)強度試。這里核電現(xiàn)場主要關心的則是密封試驗結果，結合實際工作，強度及密封等試驗在出廠前都已經過試驗。

（2）文件資料。按閥門驗收大綱要求審查文件的完整性、有效性和正確性，審查質量計劃中規(guī)定實施的見證點應關閉，審查清潔度檢查報告，審查性能試驗報告(強度試驗、密封試驗——密封、閥座、填料和動作性能試驗)。審查不符合項報告(如有)，審查產品油漆合格記錄，審查產品運輸和貯存要求，審查安裝、調試、維修和使用說明書。審查產品合格證及質量證明書、裝箱單，檢查竣工文件裝訂及份數(shù)等。

3.3 常見問題

閥門外觀檢查存在的問題有銘牌型號和出廠編號等有誤(與圖紙或永久標識不一致)。閥門接口尺寸、高度尺寸、質量和內外表面粗糙度達不到圖紙要求，銳角未倒鈍和打磨等。鑄件表面有缺陷(氣孔、裂紋、鑄瘤、缺肉、打磨不凈、打磨后與周圍未圓滑過渡等)。鍛件表面有鍛傷、斑痕、缺肉、弧坑等缺陷，不銹鋼閥門表面有銹跡，閥門的機加工表面有磕碰劃傷，涂漆閥門機加工表面、焊接表面、內表面涂漆及漆膜不均勻，有流掛，局部有油漆脫落。閥門內外表面清潔度不滿足要求，有油污等，干燥劑直接放置在被保護表面上。閥門手柄無法轉動[1]。文件資料審查主要存在問題有報告描述不準確，報告項目設置不合理，報告或文件簽字不全，報告不清晰，報告不完整，不滿足質量計劃要求。

4 結語

本文從閥門的簡單知識入手延伸到核電用閥門檢驗的具體工作，目的就是讓閥門檢驗工作有更好的引導作用，從而提高工作效率。最后要說的是核電站用閥門由于其與核安全相關的重要性，其設計、加工標準較普通民用閥門設備更高，其質量控制和檢查的方法也要求更嚴。