Page 82 - 2021年度核能行业协会科学技术奖励公报

2021

核电厂电动阀和气动阀

性能检测及故障诊断技术研究
[2021HNJ22]

针对核电厂电动阀和气动阀状态检修自主 以来已多次应用于国内核电厂阀门诊断工作：
化需要，克服阀门种类多、结构各异、安装环 准确诊断出电动阀密封力不足、卡涩、阀杆弯曲、
境复杂等造成的传感器安装、多参数同步高精 控制逻辑不当等问题，气动阀调节性能差、漏气、
度测试、信号提取与分析等困难，自主开发了 死区超标、仪表设置不当、密封力不足等问题，
电动阀和气动阀诊断测试全套系统，包括计算 为阀门状态检修提供了决策依据；实现了状态
分析审查软件和数据分析软件、诊断测试仪、 检修自主化，提高了阀门可靠性；自主形成了
夹钳式应力传感器等，能实现密封力 / 扭矩标 电动阀和气动阀诊断测试全套技术，为阀门运
准计算、执行机构裕量分析、综合性能检测、 维“走出去”奠定了基础，可推广应用到火电、
降质趋势预测等，核心技术指标与国外先进技 石化等行业，具有良好的经济效益和广泛的应
术相当，主要包括： 用前景。
（1）电动阀系统可测试推力 / 扭矩、多
二 通道逻辑、电流 / 电压、位移等参数，误差：
等 推力≤ 10%、电流≤ 1%、电压≤ 0.2%、直
奖
位移≤ 0.5mm、角位移≤ 0.5°；

（2）气动阀系统可测试气压、位移、应
力、通断量等，误差：气压≤ 0.25%、直位移
≤ 0.2mm、角位移≤ 0.3°、推力≤ 10%；
（3）应力传感器可测试直径 3.5in 以下阀
杆推力，误差≤ 10%；
（4）计算分析审查软件能准确计算电动阀
和气动阀所需推力 / 扭矩，偏差≤ 5%。
项目实现了多项技术创新：国内首次开发
了电动阀和气动阀计算分析审查技术和诊断测
试技术及计算分析软件，可进行状态特征点自
动提取和性能参数的准确计算，进而实现与设
计基准参数的对比分析与评价；针对数字控制
式电动调节阀，首创性开发了诊断测试系统和
分析方法，可指导基于状态的维修优化；基于
阀杆轴向推力模型和全桥应变测量技术，研制
了夹钳式应力传感器及配套的标定方法，实现
了阀门推力的高精度测量；开发了电动阀和气
动阀诊断测试技术标准，可有效指导核电厂现
场诊断测试规范性开展和正确评价。
项目成果整体达到国际先进水平，2019 年

完成单位：核动力运行研究所
通信地址：湖北省武汉市东湖新技术开发区民族大道 1021 号
联.系.人：舒芝锋..电话：027-87408632
电子信箱：shuzf@cnnp.com.cn

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