ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Выбор предохранительной арматуры из "Арматура АЭС Справочное пособие " Предохранительная арматура на АЭС служит для автоматического выпуска (сбрасывания) избыточного объема пара, воды или газа из обслуживаемой системы при повышении в последней давления свыше предельно допустимого. [c.61] Предохранительная арматура, устанавливаемая на АЭС, должна обладать повышенной надежностью и высокой герметичностью запорного органа, точностью обратной посадки, долговечностью со сроком службы не менее срока службы основного оборудования. [c.61] По назначению предохранительная арматура подразделяется на следующие типы предохранительные клапаны (ПК), импульсные предохранительные устройства (ИПУ) и мембранные разрывные устройства (МРУ). Предохранительные клапаны и импульсные предохранительные устройства используются многократно без перенастройки, они прекращают выпуск среды при понижении давления до установленного значения. Мембранные разрывные устройства служат для разового срабатывания, после чего требуется замена мембраны или всего устройства. В предохранительных клапанах (прямого действия) запорный орган открывается под действием давления среды непосредственно на тарелку клапана или на соединенный с ней сильфон, в импульсных предохранительных устройствах под действием давления среды срабатывает небольшой импульсный клапан, управляющий работой главного клапана. В зависимости от принципиальной схемы ИПУ для открытия главного клапана импульсный клапан должен подавать давление на поршень главного клапана или сбрасывать давление. [c.61] В первых контурах АЭС с ВВЭР предохранительные клапаны устанавливаются обычно на компенсаторах объема. При открывании этих клапанов образующийся пар сбрасывается в барбо-тер под уровень воды. Помимо основных имеются дополнительные предохранительные клапаны меньшего диаметра прохода на каждой из петель ВВЭР в пх отключаемых частях. [c.62] Предохранительные клапаны прямого действия имеют пропускную способность до 120—130 т/ч, что ограничивает их применение на АЭС. Для реакторных установок мощностью 1000 МВт требуются предохранительные клапаны с расходом пара 600—800 т/ч и более, такое количество пара целесообразно сбрасывать при помощи импульсно-предохранительных устройств, состоящих из главного клапана большого диаметра и небольшого импульсного клапана прямого действия. [c.63] Учитывая особые условия работы оборудования АЭС, Правила [9] предусматривают, что количество предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность должны быть определены расчетом так, чтобы давление в оборудовании не поднималось выше 110% рабочего. На компенсаторах объема, парогенераторах, а также на барабанах-сепараторах одноконтурных АЭС должно быть не менее двух предохранительных клапанов, один из которых контрольный. Если проверка исправности предохранительного клапана на работающем оборудовании невозможна, перед клапаном устанавливают переключающие устройства, позволяющие проверять исправность предохранительного клапана с отключением его от оборудования. Переключающие устройства при любом их положении должны оставлять соединенными с оборудованием оба или один предохранительный клапан, при этом число предохранительных клапанов должно быть удвоено. Клапаны устанавливаются соедпненными попарно или иным способом. [c.63] На компенсаторах объема, барабанах-сепараторах и других сосудах первого контура, а также парогенераторах должны устанавливаться только импульсные предохранительные устройства. Причем вспомогательный импульсный клапан должен быть прямого действия диаметром не менее 15 мм и снабжен электромагнитным приводом на открывание и закрывание. В остальных случаях допускается применение рычажно-грузовых или пружинных (прямого действия) предохранительных клапанов, диаметр прохода которых должен быть не менее 20 мм. [c.63] Предохранительные клапаны должны устанавливаться на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к оборудованию без промежуточных запорных органов. При наличии в графито-водяных реакторах каналов с перегревом пара импульсные предохранительные клапаны (устройства непрямого действия) должны быть установлены на выходных коллекторах па-роперегревательных каналов или на паропроводе до главного запорного органа. [c.63] Оборудование п трубопроводы, работающие под давлением, меньшим давления питающего их источника, должны быть снабжены автоматическим редуцирующим устройством с манометром и предохранительным клапаном, установленными на стороне низкого давления. Установка запорных органов между предохранительным клапаном и защищаемым им объектом не допускается [10]. [c.63] Для правильного выбора предохранительного клапана необходимо учитывать следующие основные условия его работы фазовое состояние рабочего продукта (газ, пар, жидкость), наличие противодавления на выходе из клапана и возможность его изменения в процессе эксплуатации, место установки, необходимость вспомогательного дублирующего управления для открытия и закрытия клапана, давление срабатывания п требуемый расход при этом, давление обратной посадки, температура рабочей среды, а также требования по степени герметичности (допускаемой протечке) в затворе клапана при рабочих параметрах среды в защпп(аемой системе. [c.63] Необходимость вспомогательного (дублирующего) управления диктуется условиями работы, местом установки клапана и требованиями по регламентным работам. Когда клапан устанавливается в необслуживаемых помещениях, допускаются конструкции без ручного подрыва. При установке в обслуживаемых помещениях, а также в тех случаях, где требуется проверка работоспособности клапана при проведении регламентных работ, должны применяться только клапаны с ручным подрывом или с подрывом от постороннего источника энергии (пневматического или электромагнитного). ИПУ должны обязательно снабжаться электромагнитами для принудительного подрыва и закрытия (нормы ФРГ и США допускают использование для принудительного подрыва и закрытия клапанов пневматических и гидравлических устройств). [c.64] Требуемые материалы корпусных частей и уплотнительных колец выбираются с учетом физических и коррозионных свойств среды, рабочих давления и температуры среды. Наиболее часто используется фланцевое соединение предохранительного клапана с емкостью, сосудом или трубопроводом или присоединение сваркой. [c.64] Предохранительный клапан в открытом виде должен пропускать рабочую среду с расходом, равным или несколько большим, чем расход поступающей в обслуживаемый сосуд среды только в этом случае давление в сосуде будет снижаться. Поэтому пропускная способность предохранительного клапана является важным и ответственным параметром. При расчете количества и размеров предохранительных клапанов может быть использована следующая формула для определения пропускной способности предохранительного клапана, т/ч. [c.64] Под расходной характеристикой в данном случае понимают зависимость пропускной способности клапана от разности давлений перед предохранительным клапаном и за ним р- — р )- Предохранительные клапаны на компенсаторах объема, барабанах-сепараторах, парогенераторах должны быть отрегулированы на давление, не превышающее приведенных в табл. 2.13 значений. [c.65] Примечание, рп.о — давленые полного открытия. [c.66] Примечание, рп. о — давление полного открытия У — углеродистая сталь К — коррозионно-стойкая сталь. [c.67] Для отверстий, образующихся после разрушения мембраны, принимается коэффициент расхода а = 0,3. При наличии нротиводавлення за клапаном оно должно учитываться при расчете пропускной способности клапана. Рабочая среда, выходящая из предохранительного клапана, должна отводиться в безопасное место. Отводящие трубы должны быть снабжены устройством для слива скопившегося в них конденсата. Установка запорных органов на отводящих и дренажных трубах не допускается. Выброс радиоактивной воды в атмосферу не разрешается. [c.68] Вернуться к основной статье