CN104568423A - 制氢机组用二位五通阀的检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及二位五通阀的检测领域。为解决现有技术不能检验更换过零部件的二位五通阀或者二位五通阀的备用件是否可靠的问题，发明提出一种制氢机组用二位五通阀的检测装置，包括压缩气源、截止阀、压力表、电源、开关及气动阀；压缩气源出口与截止阀入口连通，截止阀出口与待检测二位五通阀进气孔连通，压力表在截止阀出口处，气动阀的两个气孔分别与待检测二位五通阀的两个工作气孔连通，电源为待检测二位五通阀供电，开关控制供电电路的通/断。使用发明进行检测时，通过模拟二位五通阀在制氢机组上的动作过程，减少制氢机组的停机时间，保障制氢机组的正常工作，避免使用有问题二位五通阀对制氢机组运转带来的安全隐患。

Description

制氢机组用二位五通阀的检测装置
技术领域
本发明涉及核电站检修过程中汽轮发电机组用氢的制氢机组的气动阀控制机构的性能检测领域，尤其涉及二位五通气动阀的性能检测领域。
背景技术
在运行核电站辅助设备的制氢机组生产***中，氢气是供给发电机组起冷却和绝缘作用的重要特殊介质。在制氢技术这个特殊领域，由于氢气本身具有易燃易爆的特点，使得制氢机组所在车间被列为易燃易爆危险的特殊危险场所。根据氢气制造的特有技术和对安全防爆标准的严格要求，整个制氢机组的执行阀门都是用气动阀来执行开关或调节动作的，而这些气动阀的动力源都是由二位五通阀来进行控制的。一台制氢机组共14套二位五通阀来打开、关闭气动阀实现执行自动控制作用的，有任意一个二位五通阀出现异常或故障，被执行的气动阀就不能得到自动或手动操作执行指令信号的有效控制，运行控制的各项功能就不能有效地实现，从而影响到氢气的供应。
制氢机组在运行过程中，二位五通阀由PLC控制，不断在上位开和下位关之间来回动作，而二位五通阀的阀芯的材质为铝，设置在该铝质阀芯上的回位弹簧和3个橡胶密封圈在压缩空气的作用下作往复动作，磨损较快，经常出现因漏气或脏污而卡死等控制失灵现象。这些问题会直接导致制氢机组各个相关控制的气动阀出现故障报警而跳机的现象。因此，工作人员需要定期停机对二位五通阀的回位弹簧和3个橡胶密封圈进行清洗、润滑或更换。然而停机对二位五通阀进行零部件维修更换会造成制氢机组的紧急维修时间长，影响制氢机组的正常供气。由于更换过零部件的二位五通阀只有在维修安装完成且在制氢机组运行后才能验证该维修后的二位五通阀是否能够正常工作，若更换过零部件的二位五通阀出现故障，就需要停机再次检修，这样即增加了现场维修工作量，又增大了运行的安全风险。
若二位五通阀需要整体更换时，工作人员需要将仓库中储存的二位五通阀备件取出进行更换。在设计建造时，为保证制氢机组在使用寿命内能够正常工作，通常会对制氢机组中的各部件进行大量采购，然后统一存放，以便工作人员在需要更换时能够及时找到备用件。二位五通阀在经过长时间储存后，可能会出现密封圈老化或是润滑剂干涸的情况，不拆开检查无法得知密封圈是否老化或是润滑剂是否干涸，但频繁拆装又会导致其使用寿命迅速下降，严重时会造成安全事故问题。因此，为了保证二位五通阀的使用寿命，备用二位五通阀在使用前不允许拆开检查，这就使得工作人员只能在二位五通阀的备用件安装并使用后才能得知该二位五通阀备用件是否可靠。
发明内容
为解决现有技术不能检验更换过零部件的二位五通阀或者二位五通阀的备用件是否可靠的问题，本发明提出一种制氢机组用二位五通阀的检测装置，该制氢机组用二位五通阀的检测装置包括压缩气源、截止阀、压力表、电源、开关以及气动阀；所述压缩气源的出口与所述截止阀的入口相连通，所述截止阀的出口与待检测二位五通阀的进气孔连通，所述压力表设置在所述截止阀的出口处，所述气动阀的两个气孔分别与待检测二位五通阀的两个工作气孔相连通，所述电源为所述待检测二位五通阀供电，所述开关控制所述待检测二位五通阀的供电电路的通/断。
使用时，将该检测装置的各元件通过管路连接起来，检查各连接部位的气密性。模拟二位五通阀在制氢机组上的工作过程进行检测，具体过程如下：闭合所述开关，使待检测二位五通阀的电磁线圈通电，电磁铁吸合，从而带动阀芯向电磁铁方向运动，压缩回位弹簧，使待检测二位五通阀的进气孔(P孔)与第一工作气孔(A孔)连通，第二工作气孔(B孔)与第二出气孔(S孔)连通；压缩空气从待检测二位五通阀的第一工作气孔(A孔)流出后，经气动阀上与该第一工作气孔(A孔)连通的气孔进入气动阀中，推动气动阀的阀芯运动，当压缩空气持续进入时，气动阀的阀芯保持在此时的工作状态，压缩空气经气动阀的另一气孔流出，进入待检测二位五通阀的第二工作气孔(B孔)，最后经与第二工作气孔(B孔)连通的第二出气孔(S孔)排放到外界。断开所述开关，使待检测二位五通阀的电磁线圈断电，电磁铁无吸力，阀芯在回位弹簧的作用下向背离电磁铁方向运动，从而使待检测二位五通阀的进气孔(P孔)与第二工作气孔(B孔)连通，第一工作气孔(A孔)与第一出气孔(R孔)连通；压缩空气从待检测二位五通阀的进气孔(P孔)进入，从第二工作气孔(B孔)流出后，经气动阀上与该第二工作气孔(B孔)连通的气孔进入气动阀中，推动气动阀的阀芯运动，当压缩空气持续进入时，气动阀的阀芯保持在此时的工作状态，压缩空气经气动阀的另一气孔流出，进入待检测二位五通阀的第一工作气孔(A孔)，最后经与第一工作气孔(A孔)连通的第一出气孔(R孔)排放到外界。在该装置运行过程中，若待检测二位五通阀有故障，则无法完成该检测，需重新检修或更换新的二位五通阀。
使用本发明制氢机组二位五通阀检测装置对更换过零部件的二位五通阀或者二位五通阀的备用件进行可靠性检测时，通过模拟二位五通阀在制氢机组上的动作过程，减少了制氢机组的停机时间，保障了制氢机组的正常工作，避免了使用有问题二位五通阀对制氢机组运转带来的安全隐患。
优选地，所述的制氢机组用二位五通阀的检测装置还包括一个调压阀，所述调压阀设置在所述截止阀与待检测二位五通阀之间。所述调压阀用以保证进入待检测二位五通阀内的压缩空气的压力保持在该待检测二位五通阀的工作气压范围内，从而避免对待检测二位五通阀造成损伤。
优选地，所述的制氢机组用二位五通阀的检测装置还包括一个夹持装置，所述夹持装置包括底板和两块相互平行设置的夹板，所述夹板垂直设置在所述底板上，用以夹持所述待检测二位五通阀。由于二位五通阀的工作介质为压缩空气，因此二位五通阀的阀芯在换位过程中会产生一定冲击，而若待检测二位五通阀自身有故障，冲击有可能会加大，所述夹持装置用以保护该待检测二位五通阀，避免待检测二位五通阀因冲击作用出现弹动碰到周围元件或与地面碰撞造成损伤的情况。
进一步地，两块所述夹板之间的间距可调。这样，所述夹持装置在对待检测二位五通阀进行夹持时，夹持工作更方便进行，在夹持或取下待检测二位五通阀时更为方便快捷。
进一步地，所述夹板上设置有紧定螺钉。将待检测二位五通阀放置在夹持装置的两夹板之间后，旋拧所述紧定螺钉，使该待检测二位五通阀被进一步固定。
进一步地，所述夹板的夹持面上设置有软性材料制成的垫片。所述垫片可以防止待检测二位五通阀在被夹持过程中出现表面损伤，更好地保护了待检测二位五通阀。
更进一步地，所述垫片为橡胶垫片。所述垫片采用橡胶材质时，橡胶材质的垫片容易获取且使用寿命长。
优选地，所述压缩气源为空压泵。使用空压泵作为压缩气源，使得输送到该检测装置的压缩空气的压力较为稳定，保障了该检测装置中各元件的使用寿命。
使用本发明制氢机组用二位五通阀的检测装置对待检测二位五通阀进行检测，能够在短时间内获知更换了零部件的二位五通阀或是仓库中储存的二位五通阀备用件是否能够正常工作，避免了制氢机组频繁停机以检修二位五通阀的情况，提高了检修效率，保障了生产安全。
附图说明
图1为本发明制氢机组二位五通阀的检测装置的示意图；
图2为本发明制氢机组二位五通阀的检测装置中夹持装置的主视示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种制氢机组二位五通阀的检测装置包括压缩气源1、截止阀2、压力表3、电源4、开关5、气动阀6、调压阀8以及夹持装置9；压缩气源1可以是空压泵，压缩气源1的出口与截止阀2的入口相连通，压力表3设置在截止阀2的出口处，调压阀8的进气孔与截止阀2的出气孔相连通，调压阀8的出气孔与待检测二位五通阀7的进气孔(P孔)相连通，气动阀8的两个气孔分别与待检测二位五通阀7的两个工作气孔(A孔、B孔)相连通。电源4和开关5用以对待检测二位五通阀7的电磁线圈进行通/断电工作。夹持装置9包括底板91、紧定螺钉93、橡胶垫片94以及两块平行设置的夹板92，夹板92垂直设置在底板91上且这两块夹板92之间的间距可调，紧定螺钉93设置在夹板91上，橡胶垫片94设置在夹板91的夹持面上。橡胶垫片94可用其他柔性材料制成的垫片代替。
使用时，将该检测装置的各元件通过管路连接起来，检查各连接部位的气密性。模拟二位五通阀在制氢机组上的工作过程进行检测，具体过程如下：闭合开关5，使待检测二位五通阀的电磁线圈通电，电磁铁吸合，从而带动阀芯向电磁铁方向运动，压缩回位弹簧，使待检测二位五通阀7的进气孔(P孔)与第一工作气孔(A孔)连通，第二工作气孔(B孔)与第二出气孔(S孔)连通；压缩空气从待检测二位五通阀7的第一工作气孔(A孔)流出后，经气动阀6上与该第一工作气孔(A孔)连通的气动阀6的气孔进入气动阀6中，推动气动阀6的阀芯运动，当压缩空气持续进入时，气动阀6的阀芯保持在此时的工作状态，压缩空气经气动阀6的另一气孔流出，进入待检测二位五通阀7的第二工作气孔(B孔)，最后经与第二工作气孔(B孔)连通的第二出气孔(S孔)排放到外界。断开开关5，使待检测二位五通阀7的电磁线圈断电，电磁铁无吸力，阀芯在回位弹簧的作用下向背离电磁铁方向运动，从而使待检测二位五通阀7的进气孔(P孔)与第二工作气孔(B孔)连通，第一工作气孔(A孔)与第一出气孔(R孔)连通；压缩空气从待检测二位五通阀7的进气孔(P孔)进入，从第二工作气孔(B孔)流出后，经气动阀6上与该第二工作气孔(B孔)连通的气动阀6的气孔进入气动阀6中，推动气动阀6的阀芯运动，当压缩空气持续进入时，气动阀6的阀芯保持在此时的工作状态，压缩空气经气动阀6的另一气孔流出，进入待检测二位五通阀7的第一工作气孔(A孔)，最后经与第一工作气孔(A孔)连通的第一出气孔(R孔)排放到外界。在该装置运行过程中，若待检测二位五通阀有故障，则无法完成该检测，需重新检修或更换新的二位五通阀。
使用本发明制氢机组二位五通阀检测装置对更换过零部件的二位五通阀或者二位五通阀的备用件进行可靠性检测时，通过模拟二位五通阀在制氢机组上的动作过程，能够在短时间内获知更换了零部件的二位五通阀或是仓库中储存的二位五通阀备用件是否能够正常工作，减少了制氢机组的停机时间，避免了制氢机组频繁停机以检修二位五通阀的情况，保障了制氢机组的正常工作，提高了检修效率，同时减少了使用有问题二位五通阀对制氢机组运转带来的安全隐患，保障了生产安全。

Claims (8)

1.一种制氢机组用二位五通阀的检测装置，其特征在于，该制氢机组用二位五通阀的检测装置包括压缩气源、截止阀、压力表、电源、开关以及气动阀；所述压缩气源的出口与所述截止阀的入口相连通，所述截止阀的出口与待检测二位五通阀的进气孔连通，所述压力表设置在所述截止阀的出口处，所述气动阀的两个气孔分别与待检测二位五通阀的两个工作气孔相连通；所述电源为所述待检测二位五通阀供电，所述开关控制所述待检测二位五通阀的供电电路的通/断。
2.根据权利要求1所述的制氢机组用二位五通阀的检测装置，其特征在于，该制氢机组用二位五通阀的检测装置还包括一个调压阀，所述调压阀设置在所述截止阀与待检测二位五通阀之间。
3.根据权利要求1所述的制氢机组用二位五通阀的检测装置，其特征在于，该制氢机组用二位五通阀的检测装置还包括一个夹持装置，所述夹持装置包括底板和两块相互平行设置的夹板，所述夹板垂直设置在所述底板上，用以夹持所述待检测二位五通阀。
4.根据权利要求3所述的制氢机组用二位五通阀的检测装置，其特征在于，两块所述夹板之间的间距可调。
5.根据权利要求3所述的制氢机组用二位五通阀的检测装置，其特征在于，所述夹板上设置有紧定螺钉。
6.根据权利要求3所述的制氢机组用二位五通阀的检测装置，其特征在于，所述夹板的夹持面上设置有软性材料制成的垫片。
7.根据权利要求6所述的制氢机组用二位五通阀的检测装置，其特征在于，所述垫片为橡胶垫片。
8.根据权利要求1所述的制氢机组用二位五通阀的检测装置，其特征在于，所述压缩气源为空压泵。
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