CN110153112B - 核电站汽轮机调节油***冲洗方法 - Google Patents

核电站汽轮机调节油***冲洗方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及核电站汽轮机调节油***冲洗方法，其步骤包括：提供集管块，集管块与调节阀驱动机构装置连接，集管块内设有引流管路，引流管路的两端分别为进油口和出油口，引流管路的进油口与调节阀驱动机构装置内的保护油支管连通，调节阀驱动机构装置内的保护油支管依次通过保护油母管、动力油管与油箱连通；提供冲洗软管，将冲洗软管的一端与所引流管路的出油口连通，将冲洗软管远离集管块的一端通过回油管与油箱连通；以及起泵并关闭动力油隔离阀，使油箱内的保护油顺次通过***母管、保护油母管、保护油支管、集管块内的引流管路、冲洗软管、回油管回流至油箱，以完成保护油冲洗。本发明降低了漏油事故风险，提高了冲洗效率。

Description

核电站汽轮机调节油***冲洗方法
技术领域
本发明涉及百万千瓦级核电站关键技术领域，特别是涉及一种核电站汽轮机调节油***冲洗方法。
背景技术
核电站汽轮机组包括汽轮机调节油***(GFR)、汽轮机调节***(GRE)以及汽轮机保护***(GSE)。汽轮机调节油***(GFR)的功能是向汽轮机调节***(GRE)和汽轮机保护***(GSE)提供处理过的具有合格品质和运行参数的抗燃动力油，以传递能量并兼有润滑、冷却、密封和防锈等功能。具体来说，就是向汽轮机高压缸截止阀的操作机构或高压缸调节阀的操作机构、以及低压缸截止阀的操作机构或低压缸调节阀的操作机构提供温度为43摄氏度、压力为13.8兆帕的磷酸酯抗燃油。
随着机组运行循环的增加，磷酸酯抗燃油在各种综合因素下会老化分解并沉积在GFR***供油和回油管路。因此，必须定期对GFR***各供油管路和回油管路进行严格的冲洗，以使设备发挥其应有的作用。
相关技术中，GFR***冲洗方案需要拆除现场油管(包括进油管路和回油管路)和设备，并安装冲洗短接设备，使GFR***各进油管路和回油管路全部连通，从而使整个***形成完整的回路。然而，由于***的油管接头法兰数量较多，核电站每次在大修油冲洗期间需要拆装较多的油管接头法兰，这将需要投入大量的时间和人力来确保安装质量，增加安全隐患，并且多次拆卸和安装油管接头法兰也容易增加漏油事故发生的风险，不利于GFR***冲洗效率的提高。
发明内容
基于此，有必要针对汽轮机调节油***冲洗效率不高的问题，提供一种核电站汽轮机调节油***冲洗方法。
一种核电站汽轮机调节油***冲洗方法，其步骤包括：
提供集管块，所述集管块与调节阀驱动机构装置连接，所述集管块内设有引流管路，所述引流管路的两端分别为进油口和出油口，所述引流管路的进油口与调节阀驱动机构装置内的保护油支管连通，所述调节阀驱动机构装置内的保护油支管依次通过保护油母管、***母管与油箱连通；
提供冲洗软管，将所述冲洗软管的一端与所述引流管路的出油口连通，将所述冲洗软管远离所述集管块的一端通过回油管与油箱连通；以及
起泵并关闭动力油隔离阀，使油箱内的抗燃油顺次通过***母管、保护油母管、保护油支管、集管块内的引流管路、冲洗软管、回油管回流至油箱，以完成保护油冲洗。
在其中一个实施例中，所述调节阀驱动机构装置包括高压缸调节阀驱动机构装置，所述回油管包括高压回油管，所述高压缸调节阀驱动机构装置包括回油蜗壳，所述回油蜗壳与所述高压回油管连通，所述将所述冲洗软管远离所述集管块的一端通过回油管与油箱连通的步骤，具体为：
拆卸所述回油蜗壳的回油口上的工艺堵头；
将所述冲洗软管远离所述集管块的一端与所述回油蜗壳的工艺堵头连通，以形成高压冲洗回路。
在其中一个实施例中，所述将所述冲洗软管远离所述集管块的一端与所述回油蜗壳的工艺堵头连通的步骤，具体为：
提供转接头，所述转接头开设有顺次连通的第一通孔、第二通孔和第三通孔，所述第一通孔的孔径值大于所述第二通孔的孔径值，所述第三通孔的孔径值从靠近所述第二通孔的一侧至远离所述第二通孔的一侧逐渐变大；将所述冲洗软管远离所述集管块的一端安装于所述第一通孔并与所述第二通孔和所述第三通孔连通，将所述第三通孔与所述回油蜗壳的工艺堵头连通。
在其中一个实施例中，在所述起泵并关闭动力油隔离阀的步骤之前，所述核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
对所述转接头进行65bar的油压实验，以确保来自于所述冲洗软管的保护油能够扩容降压留至所述回油蜗壳。
在其中一个实施例中，所述调节阀驱动机构装置包括低压缸调节阀驱动机构装置，所述回油管包括低压回油管，所述低压回油管与所述低压缸调节阀驱动机构装置连通，且所述低压回油管的油动机泄漏管口连接于泄漏油管，所述将所述冲洗软管远离所述集管块的一端通过回油管与油箱连通的步骤，具体为：
将所述低压回油管从所述低压缸调节阀驱动机构装置上脱离并通过堵头堵住低压回油管用于连接低压缸调节阀驱动机构装置的端部，同时拆卸连接于低压回油管的油动机泄漏管口的泄漏油管；
将所述冲洗软管远离所述集管块的一端与所述低压回油管的油动机泄漏管口连接，以形成低压冲洗回路。
在其中一个实施例中，在所述起泵并关闭动力油隔离阀的步骤之前，所述核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
对集管块进行180bar的油压实验，以确定集管块无泄漏。
在其中一个实施例中，在所述起泵并关闭动力油隔离阀的步骤之后，所述核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
提供冷油器，所述冷油器与所述***母管连接；调节所述冷油器内冷却水进口阀门的开度以控制由油箱内排出的抗燃油的温度。
在其中一个实施例中，所述保护油母管设有保护油隔离阀，在所述起泵并关闭动力油隔离阀的步骤之后，所述核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
调节所述保护油隔离阀的开度以控制冲洗流量。
在其中一个实施例中，在所述完成保护油冲洗的步骤之后，所述核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
关闭所述保护油隔离阀并打开所述动力油隔离阀；
起泵以完成动力油冲洗。
在其中一个实施例中，在所述起泵以完成动力油冲洗的步骤之后，所述核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
对冲洗后***的各管路进行排油；
将保护油冲洗回路中的油管重新拆装，以将核电站汽轮机调节油***调设成预运行状态。
在上述核电站汽轮机调节油***冲洗方法中，由于保护油母管来油能够通过调节阀驱动机构装置内的保护油支管与集管块内的引流管路连通，从而保护油能够继续通过与引流管路连通的冲洗软管回流至回油管，形成冲洗回路。因此，保护油冲洗过程无需拆卸进油管路，相比现有技术需要拆卸进油管路和回油管路并重新组装，本发明冲洗期间涉及到需要拆装的油管接头法兰的数量明显减少，从而能够降低多次拆装油管接头法兰所引起的漏油事故风险。另外，本发明保护油还能够对调节阀驱动机构装置内的保护油支管进行冲洗，冲洗更加全面。
附图说明
图1为本发明一实施例的核电站汽轮机调节油***冲洗流程示意图；
图2为图1中一实施例冲洗软管与高压缸调节阀驱动机构装置的连接示意图；
图3为图1中一实施例冲洗软管与低压缸调节阀驱动机构装置的连接示意图；
图4为图2和图3中集成块的结构示意图；
图5为图2中一实施例转接头的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1至图5所示，本发明在现有核电站汽轮机调节油***的基础上，提供了一种核电站汽轮机调节油***冲洗方法，包括如下步骤：
步骤S10，如图1、图2和图3所示，提供与调节阀驱动机构装置100连接的集管块200。在一实施例中，利用螺栓将集管块200固定于调节阀驱动机构装置100的外罩壳110上，螺栓可以为性能等级为12.9的高强度螺栓，也即抗拉强度为1200MPa的高强度螺栓。结合图4，集管块200内设有引流管路210，引流管路210的两端分别为进油口211和出油口212，进油口211的孔径值小于出油口212的孔径值，引流管路210的进油口211与调节阀驱动机构装置100内的保护油支管300a连通，保护油支管300a再依次通过保护油母管300b、***母管400与油箱500连通。参考图2所示，由于保护油支管300a为L形折管(该管路存在影响油冲洗效果的风险)，但是经过计算，在GFR的主油泵为恒压变量泵的前提下，根据泵本身的特性，冲洗过程管道内流量可以达到200L/min保持不变，故在流量不变，管道横截面积不变的前提下，管道内流速保持不变。
其中，上述调节阀驱动机构装置100包括高压缸调节阀驱动机构装置(参考图2)和低压缸调节阀驱动机构装置(参考图3)，高压缸调节阀驱动机构装置包括高压调阀驱动机构(HPGV)和高压主阀驱动机构(HPSV)，低压缸调节阀驱动机构装置包括低压调阀驱动机构(LPGV)和低压主阀驱动机构(LPSV)。在一实施例中，高压调阀驱动机构(HPGV)和高压主阀驱动机构(HPSV)的数量皆为四个，低压调阀驱动机构(LPGV)和低压主阀驱动机构(LPSV)的数量皆为六个。需要说明的是，在起动***油泵进行保护油冲洗之前，可以对集管块200进行180bar的油压实验，以确保集管块200无泄漏。
步骤S20，请参考图2和图4，提供冲洗软管600。将冲洗软管600的一端与引流管路210的出油口212连通，将冲洗软管600远离集管块200的一端通过回油管700与油箱500连通。在一实施例中，如图2所示，当调节阀驱动机构装置100为高压缸调节阀驱动机构装置时，回油管700包括高压回油管(其中，高压缸调节阀驱动机构装置100包括回油蜗壳120，回油蜗壳120与高压回油管连通)，此时，将冲洗软管600远离集管块200的一端通过回油管700与油箱500连通的步骤，具体为：
步骤S21，拆卸回油蜗壳120的工艺堵头121；
步骤S22，将冲洗软管600远离集管块200的一端与回油蜗壳120的工艺堵头121连通，从而形成高压冲洗回路。在一实施例中，将冲洗软管600远离集管块200的一端与回油蜗壳120的工艺堵头121连通的步骤，如图5所示，具体为，提供转接头800，转接头800开设有顺次连通的第一通孔801、第二通孔802和第三通孔803，第一通孔801的孔径值大于第二通孔802的孔径值，第三通孔803的孔径值从靠近第二通孔802的一侧至远离第二通孔802的一侧逐渐变大。将冲洗软管600远离集管块200的一端安装于第一通孔801并与第二通孔802和第三通孔803连通，将第三通孔803与回油蜗壳120的工艺堵头121连通。由于保护油冲洗时油压较大，且回油蜗壳120为铝材质铸件，故冲洗时的高压油存在将回油蜗壳120的内腔冲破的风险，本发明通过上述转接头800将冲洗软管600安装于回油蜗壳120的工艺堵头121上，可以确保冲洗软管600内的冲洗油液能够扩容降压扩散至回油蜗壳120内，从而降低了高压油将回油蜗壳120内腔冲破的风险。需要说明的是，在起动油泵进行保护油冲洗之前，可以对转接头进行65bar油压实验，以确保来自于冲洗软管600的保护油能够扩容降压流至回油蜗壳120。
在其它实施例中，当调节阀驱动机构装置100为低压缸调节阀驱动机构装置时，回油管700包括低压回油管，低压回油管与低压缸调节阀驱动机构装置连通，且低压回油管的油动机泄漏管口连接于泄漏油管，将冲洗软管600远离集管块200的一端通过回油管700与油箱500连通的步骤，具体为：
步骤S21a，将低压回油管从低压缸调节阀驱动机构装置上脱离并通过堵头堵住低压回油管用于连接低压缸调节阀驱动机构装置的端部，同时拆卸连接于低压回油管的油动机泄漏管口的泄漏油管；
步骤S22a，将冲洗软管600远离集管块200的一端与低压回油管的油动机泄漏管口连接，以形成低压冲洗回路。
步骤S30，如图1所示，起动油泵(包括前置油泵410和主油泵420)并关闭动力油隔离阀430(具体为关闭动力油母管400a上的动力油隔离阀430)，使油箱500内的抗燃油顺次通过***母管400、ETV组件、保护油母管300b、保护油支管300a、集管块200内的引流管路210、冲洗软管600、回油管回流至油箱500，以完成保护油冲洗。
在一实施例中，请继续参考图1，从油箱500排出的抗燃油可经冷油器440进行冷却。例如，通过调节冷油器440内冷却水进口阀门的开度，可以控制由冷油器440排出的抗燃油温度，***抗燃油经***中的ETV组件即转化为保护油，此时，动力油母管400a上的隔离阀430关闭，以使***母管400与与保护油母管300b连通形成保护油冲洗通路。
在一实施例中，请继续参考图1，***母管400上设置有第一滤网450和第二滤网460，由油箱500排出的抗燃油依次经过***母管400上的第一滤网450、前置油泵410、冷油器440、第二滤网460、主油泵420后到达ETV组件。
在一实施例中，请继续参考图1，保护油母管300b设有保护油隔离阀310，在起泵并关闭动力油隔离阀430的步骤之后，核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
步骤S40，调节保护油隔离阀310的开度以控制冲洗流量。通过改变保护油隔离阀310的开度，还可以控制冲洗时的压力。
在一实施例中，在完成保护油冲洗的步骤之后，核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
步骤S50a，关闭保护油隔离阀310并打开动力油隔离阀430；
步骤S50b，起动油泵以完成动力油冲洗。
在一实施例中，在起泵以完成动力油冲洗的步骤之后，核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
步骤S60，对冲洗后***的各管路进行排油。
在一实施例中，在对***的各管路进行排油的步骤之后，核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
步骤S70，将保护油冲洗回路中的油管重新拆装，以将核电站汽轮机调节油***调设成预运行状态。具体为：
对于高压冲洗回路而言，拆卸集管块200并在调节阀驱动机构装置100的外罩壳110上设置电磁阀，以使电磁阀分别与保护油支管300a和外罩壳110内的活塞缸连通；同时拆卸冲洗软管600，并在回油蜗壳120上安装工艺堵头121。
对于低压冲洗回路而言，拆卸集管块200并在调节阀驱动机构装置100的外罩壳110上设置电磁阀，以使电磁阀分别与保护油支管300a和外罩壳110内的活塞缸连通；拆卸低压回油管的端部堵头并与低压缸调节阀驱动机构装置连通，同时拆卸冲洗软管600，将泄漏油管与低压回油管的油动机泄漏管口连通。
在本发明核电站汽轮机调节油***冲洗方法中，当需要对***进行保护油冲洗时，对于高压缸调节阀驱动机构装置而言，通过在外罩壳110上设置与保护油支管300a连通的集管块200，并将冲洗软管600与集管块200和回油蜗壳120连通，即可与连接于回油蜗壳120的高压回油管形成高压冲洗回路，进油管(包括保护油母管300b)和连接于回油蜗壳120的高压回油管无需事先进行拆装。对于低压缸调节阀驱动机构装置而言，只需要将原本连接于低压缸调节阀驱动机构装置的低压回油管和泄漏油管拆开，并将回油管的油动机泄漏管口通过冲洗软管600与保护油母管300b连接，即可形成低压冲洗回路。
在上述核电站汽轮机调节油***冲洗方法中，保护油冲洗过程无需拆卸进油管(包括保护油母管300b)，只需拆卸连接于低压缸调节阀驱动机构装置的低压回油管和泄漏油管，相比现有技术冲洗工艺需要拆卸进油管路(包括保护油母管)和回油管路(包括高压回油管和低压回油管)并重新组装，本发明冲洗期间涉及到需要拆装的油管接头法兰的数量明显减少，从而能够降低多次拆装油管接头法兰所引起的漏油事故风险。另外，本发明保护油还能够对调节阀驱动机构装置100内的保护油支管300a进行冲洗，冲洗更加全面。现有GFR油冲洗方案工期时间至少需要174h，本发明GFR油冲洗工期只需要106h，相比现有冲洗方案共节约68h，冲洗效率和经济效益更高。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种核电站汽轮机调节油***冲洗方法，其步骤包括：
提供集管块，所述集管块与调节阀驱动机构装置连接，所述集管块内设有引流管路，所述引流管路的两端分别为进油口和出油口，所述引流管路的进油口与调节阀驱动机构装置内的保护油支管连通，所述调节阀驱动机构装置内的保护油支管依次通过保护油母管、***母管与油箱连通；
提供冲洗软管，将所述冲洗软管的一端与所述引流管路的出油口连通，将所述冲洗软管远离所述集管块的一端通过回油管与油箱连通；以及
起泵并关闭动力油隔离阀，使油箱内的抗燃油顺次通过***母管、保护油母管、保护油支管、集管块内的引流管路、冲洗软管、回油管回流至油箱，以完成保护油冲洗。
2.根据权利要求1所述的核电站汽轮机调节油***冲洗方法，其特征在于，所述调节阀驱动机构装置包括高压缸调节阀驱动机构装置，所述回油管包括高压回油管，所述高压缸调节阀驱动机构装置包括回油蜗壳，所述回油蜗壳与所述高压回油管连通，所述将所述冲洗软管远离所述集管块的一端通过回油管与油箱连通的步骤，具体为：
拆卸所述回油蜗壳的回油口上的工艺堵头；
将所述冲洗软管远离所述集管块的一端与所述回油蜗壳的工艺堵头连通，以形成高压冲洗回路。
3.根据权利要求2所述的核电站汽轮机调节油***冲洗方法，其特征在于，所述将所述冲洗软管远离所述集管块的一端与所述回油蜗壳的工艺堵头连通的步骤，具体为：
提供转接头，所述转接头开设有顺次连通的第一通孔、第二通孔和第三通孔，所述第一通孔的孔径值大于所述第二通孔的孔径值，所述第三通孔的孔径值从靠近所述第二通孔的一侧至远离所述第二通孔的一侧逐渐变大；将所述冲洗软管远离所述集管块的一端安装于所述第一通孔并与所述第二通孔和所述第三通孔连通，将所述第三通孔与所述回油蜗壳的工艺堵头连通。
4.根据权利要求3所述的核电站汽轮机调节油***冲洗方法，其特征在于，在所述起泵并关闭动力油隔离阀的步骤之前，所述核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
对所述转接头进行65bar的油压实验，以确保来自于所述冲洗软管的保护油能够扩容降压流至所述回油蜗壳。
5.根据权利要求1所述的核电站汽轮机调节油***冲洗方法，其特征在于，所述调节阀驱动机构装置包括低压缸调节阀驱动机构装置，所述回油管包括低压回油管，所述低压回油管与所述低压缸调节阀驱动机构装置连通，且所述低压回油管的油动机泄漏管口连接于泄漏油管，所述将所述冲洗软管远离所述集管块的一端通过回油管与油箱连通的步骤，具体为：
将所述低压回油管从所述低压缸调节阀驱动机构装置上脱离并通过堵头堵住低压回油管用于连接低压缸调节阀驱动机构装置的端部，同时拆卸连接于低压回油管的油动机泄漏管口的泄漏油管；
将所述冲洗软管远离所述集管块的一端与所述低压回油管的油动机泄漏管口连接，以形成低压冲洗回路。
6.根据权利要求1所述的核电站汽轮机调节油***冲洗方法，其特征在于，在所述起泵并关闭动力油隔离阀的步骤之前，所述核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
对集管块进行180bar的油压实验，以确定集管块无泄漏。
7.根据权利要求1所述的核电站汽轮机调节油***冲洗方法，其特征在于，在所述起泵并关闭动力油隔离阀的步骤之后，所述核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
提供冷油器，所述冷油器与所述***母管连接；调节所述冷油器内冷却水进口阀门的开度以控制由油箱内排出的抗燃油的温度。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的核电站汽轮机调节油***冲洗方法，其特征在于，所述保护油母管设有保护油隔离阀，在所述起泵并关闭动力油隔离阀的步骤之后，所述核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
调节所述保护油隔离阀的开度以控制冲洗流量。
9.根据权利要求8所述的核电站汽轮机调节油***冲洗方法，其特征在于，在所述完成保护油冲洗的步骤之后，所述核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
关闭所述保护油隔离阀并打开所述动力油隔离阀；
起泵以完成动力油冲洗。
10.根据权利要求9所述的核电站汽轮机调节油***冲洗方法，其特征在于，在所述起泵以完成动力油冲洗的步骤之后，所述核电站汽轮机调节油***冲洗方法还包括如下步骤：
对冲洗后***的各管路进行排油；
将保护油冲洗回路中的油管重新拆装，以将核电站汽轮机调节油***调设成预运行状态。
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