在核電站中兩臺機組所有動力需要的壓縮空氣由壓縮空氣生產(chǎn)系統(tǒng)提供，并通過儀表用壓縮空氣分配系統(tǒng)和公用壓縮空氣分配系統(tǒng)分配至各個用戶。一是儀表用壓縮空氣分配系統(tǒng)主要是供給 M310 核電站中核島、常規(guī)島和 BOP 的氣動控制器用氣;二是公用壓縮空氣分配系統(tǒng)主要是供給M310 核電站所有廠房內(nèi)的動力設(shè)施運行和維修的需要用氣。壓縮空氣的穩(wěn)定保證了核電站各個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行及安全運行。

 

一、概述

核電站中壓縮空氣生產(chǎn)系統(tǒng)供氣到常規(guī)島的主管路上設(shè)置氣動差壓變送器，當壓力值達到 0. 58MPa 時，關(guān)閉差壓變送器WAP067VA，切斷給常規(guī)島儀表用壓縮空氣分配系統(tǒng)供氣。壓力 WAP067MP 測量范圍:0. 1 ～ 0. 9MPa，控制壓力取自WAP067VA 上管段 WAP0011，可自動調(diào)節(jié)。如圖 1 所示。

二、工作原理及特點

壓力式差壓變送器通過接收 DCS 控制系統(tǒng)的信號 (4 ～20mA)驅(qū)動閥門，從而改變閥芯和閥座之間的截面積大小控制管道中介質(zhì)的流量、溫度、壓力等。從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)功能。差壓變送器的功能是執(zhí)行機構(gòu)中空氣壓力的增加或減小，而調(diào)節(jié)該閥門的開大或關(guān)小，從而保證各管道上的壓力為所要求的值。空氣壓力的改變由控制系統(tǒng)控制，它接收工藝管道上的壓力、差壓變送器的輸入信號，并產(chǎn)生控制電信號輸出到閥門的電氣轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成氣動信號去控制壓力差壓變送器，保證過程參數(shù)維持在設(shè)定值。如圖 2 所示。

向執(zhí)行機構(gòu)或電/氣定位器按公稱值的 0%、25%、50%、75%、100%、75%、50%、25%、0%的順序輸入控制信號。

 

三、差壓變送器執(zhí)行機構(gòu)

差壓變送器的執(zhí)行機構(gòu)是屬于閥門的核心部分，它將輸入的控制信號轉(zhuǎn)化為作用于閥體的推力，從而實現(xiàn)控制閥體的開或者關(guān)，達到調(diào)節(jié)功能。按照執(zhí)行機構(gòu)所用能源形式分為氣動、電動、液動三大類型。氣動差壓變送器以氣動執(zhí)行機構(gòu)操作，電動差壓變送器是以電動執(zhí)行機構(gòu)操作，目前使用的執(zhí)行機構(gòu)中氣動執(zhí)行機構(gòu)#多，然后是電動執(zhí)行機構(gòu)，#后是液動執(zhí)行機構(gòu)。

氣動執(zhí)行機構(gòu)是以壓縮空氣為動力的執(zhí)行器。它的特點是結(jié)構(gòu)簡單，操作簡單、動作平穩(wěn)、維修方便、價格便宜、防火防爆等。它不僅能與氣動調(diào)節(jié)儀表配套使用。而且通過電 － 氣轉(zhuǎn)換器或電 － 氣閥門定位器，還能與電動儀表或控制計算機配套使用。在核電中氣動執(zhí)行機構(gòu)常用于快速隔離閥、排放閥或安全閥等需要快速動作的閥門。

電動執(zhí)行機構(gòu)是以電力信號驅(qū)動。它的特點是適用性強、控制安裝方便，信號傳輸快，距離遠;缺點是價格高，效率低，容易受電壓頻率不穩(wěn)定的影響，維修復雜，適用于防爆要求不高的場合。

液動執(zhí)行機構(gòu)是把來自控制器的電信號轉(zhuǎn)換成液壓信號，由液壓信號驅(qū)動執(zhí)行器，電廠中汽輪機的調(diào)節(jié)系統(tǒng)多用液壓執(zhí)行機構(gòu)。

除此之外還可以利用電 － 氣轉(zhuǎn)換器或電 － 氣閥門定位器，將電信號轉(zhuǎn)換成標準氣壓信號，這樣，氣動執(zhí)行器可以和電動調(diào)節(jié)器配套使用，只需要在調(diào)節(jié)器和執(zhí)行器之間接電 －氣轉(zhuǎn)換器或電 － 氣閥門定位器。

 

四、結(jié)語

根據(jù)壓縮空氣生產(chǎn)系統(tǒng)的特點，氣動差壓變送器可從自身管路直接取氣源作為動力驅(qū)動執(zhí)行器，不需要另配能源，取源更方便快捷。根據(jù)差壓變送器執(zhí)行機構(gòu)的這些特點，壓縮空氣生產(chǎn)系統(tǒng)中差壓變送器采用電 － 氣結(jié)合的氣動執(zhí)行機構(gòu)差壓變送器。這種組合執(zhí)行機構(gòu)質(zhì)量更可靠、故障率低、運行更穩(wěn)定。