摘要: 在核島內(nèi)開展
差壓變送器檢修工作時,存在防護(hù)措施多、工作時間長、產(chǎn)生核廢物較多、易受放射性污染等問題。為了解決上述問題,提出了一種變送器無泄漏檢修方法,在不拆除儀表管線的情況下,利用設(shè)計的檢修平臺完成變送器的校驗和充水排氣工作,實現(xiàn)了檢修平臺與變送器密封連接,消除了放射性污染風(fēng)險,節(jié)省了工時,提高了變送器的檢修質(zhì)量。
核島內(nèi)差壓變送器(以下簡稱“變送器”)檢修包括預(yù)防性維修和糾正性維修。預(yù)防性維修主要是定期檢驗變送器的精度和線性情況,以保證儀表測量的準(zhǔn)確性;糾正性維修主要是在變送器工作異常時開展。在現(xiàn)場對變送器進(jìn)行檢修時,需拆除儀表管線,并排除變送器腔室內(nèi)介質(zhì),校驗工作完成后,需進(jìn)行變送器的充水排氣工作,整個檢修過程中,介質(zhì)易發(fā)生噴射和泄漏。而核島內(nèi)變送器所接觸的介質(zhì)往往具有放射性,因此在核島內(nèi)開展變送器檢修工作時,存在防護(hù)措施多、工作時間長、產(chǎn)生核廢物較多、易受放射性污染等問題。為了解決上述問題,本文提出一種核島內(nèi)變送器無泄漏檢修方法,在不拆除儀表管線的情況下,利用檢修平臺完成變送器校驗和充水排氣工作,消除了沾污風(fēng)險,節(jié)省了工時,確保了變送器檢修工作的安全性和可靠性。
1 核島內(nèi)變送器檢修現(xiàn)狀
1.1 變送器現(xiàn)場安裝結(jié)構(gòu)
核島內(nèi)變送器包括核級變送器和智能變送器,這兩種變送器信號處理過程不一樣,但安裝結(jié)構(gòu)和測量原理基本一致,絕大部分變送器的安裝結(jié)構(gòu)如圖1所示。系統(tǒng)高、低壓側(cè)取壓管線經(jīng)過二次隔離閥后連接到變送器高、低壓側(cè)取壓口,在二次隔離閥之后設(shè)置有平衡閥,用于儀表投運過程中平衡高、低壓側(cè)壓力,防止變送器單側(cè)受壓。此外,在連接變送器的取壓管線上有排污堵頭,變送器本體上自帶有堵頭用于充水排氣。
1.2 變送器檢修過程
傳統(tǒng)的變送器檢修過程示意圖如圖2所示。將變送器和取壓管線解開之后,擰開高、低壓側(cè)堵頭排除變送器內(nèi)部介質(zhì),然后擰緊高壓側(cè)堵頭,保持低壓側(cè)對空;用校驗取壓管線將變送器下方接頭和打壓計連接起來,用打壓計打壓校驗,通過萬用表讀取變送器輸出電流情況;校驗完成之后,恢復(fù)儀表管線,然后打開二次隔離閥,利用高、低壓側(cè)堵頭進(jìn)行充水排氣,充水排氣工作完成后再擰緊堵頭。
1.3 現(xiàn)有變送器檢修條件
當(dāng)變送器所連接的系統(tǒng)處于高壓高溫狀態(tài)時,變送器無法進(jìn)行充水排氣工作,因為高壓高溫介質(zhì)在排放時會汽化以及噴射,排放速度極難控制,容易造成人體灼傷以及變送器單側(cè)超壓。此外,由于高壓介質(zhì)在低壓環(huán)境下會釋放溶解氣體,高壓環(huán)境向低壓環(huán)境進(jìn)行充水排氣時很容易在出口附近析出氣泡,難以保證充水排氣工作質(zhì)量,從而影響變送器的正常運行。因此,大部分的變送器檢修工作選擇在系統(tǒng)沒有運行的情況下進(jìn)行,必要時需要調(diào)整整個系統(tǒng)的狀態(tài)來滿足變送器檢修條件,這樣會對整個系統(tǒng)的運行帶來較大影響。
1.4 風(fēng)險分析
傳統(tǒng)的變送器檢修過程存在以下問題:(1)每次校驗儀表需要拆、裝取壓管線,增加了接頭磨損和介質(zhì)泄漏幾率;(2)介質(zhì)收集和排放過程很難控制,工作人員、設(shè)備和環(huán)境極易受到放射性污染;(3)收集介質(zhì)需使用袋子、膠手套、吸水紙等材料,且會排放出大量放射性廢水,產(chǎn)生較多的核廢物;(4)在具有放射性污染風(fēng)險的情況下,易造成人員心理緊張,在輻照劑量和時間受到控制的情況下,容易對檢修質(zhì)量造成影響;(5)變送器難以在系統(tǒng)高溫高壓條件下完成檢修工作,若變送器故障將迫使機(jī)組調(diào)整狀態(tài)以滿足變送器檢修條件。
2 變送器無泄漏檢修方法分析
針對傳統(tǒng)的變送器檢修過程存在的問題,本文設(shè)計了1個檢修平臺,該平臺具有供氣吹掃或抽水、收集和儲存液體、提供校驗打壓接口、往變送器內(nèi)充液等功能,且該平臺與變送器高、低壓側(cè)能夠密封連接,利用取壓管線可完成變送器腔室內(nèi)介質(zhì)導(dǎo)出以及變送器打壓校驗和充水排氣工作,可在不拆除儀表管線的情況下,實現(xiàn)變送器的無泄漏檢修。具體的檢修方法如下:
(1)設(shè)置堵頭孔取壓接頭
利用現(xiàn)有變送器的安裝結(jié)構(gòu),設(shè)置堵頭孔取壓接頭,實現(xiàn)變送器與檢修平臺密封連接,然后通過檢驗取壓管線完成變送器校驗以及充水排氣工作,其檢修示意圖如圖3所示,檢修流程如下:
a、關(guān)閉變送器高、低壓側(cè)二次隔離閥,打開平衡閥,然后擰下變送器高、低壓側(cè)堵頭,將堵頭孔取壓接頭連接到變送器高、低壓側(cè)堵頭孔上;
b、利用檢修平臺向變送器高壓側(cè)吹入氣體,將變送器和二次隔離閥以下管線的介質(zhì)排入檢修平臺設(shè)置的容器中,然后關(guān)閉平衡閥,利用檢修平臺設(shè)置的接口對變送器高壓側(cè)進(jìn)行打壓,低壓側(cè)對空;
c、校驗工作完成之后,再打開平衡閥,利用檢修平臺對變送器其中一側(cè)進(jìn)行充水,待管線和變送器內(nèi)無氣泡后,關(guān)閉平衡閥,取下取壓接頭,然后擰上變送器高、低壓側(cè)堵頭。
(2)安裝輔助檢修結(jié)構(gòu)
在現(xiàn)有變送器安裝結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,還可以安裝輔助檢修機(jī)構(gòu)以實現(xiàn)變送器的無泄漏檢修。將變送器管線上安裝的排污堵頭取消,分別設(shè)置兩條檢驗管線,并設(shè)置檢修隔離閥,末端設(shè)置排污堵頭,其檢修示意圖如圖4所示,檢修流程如下:
a、關(guān)閉變送器高、低壓側(cè)二次隔離閥,打開平衡閥,然后擰開排污堵頭,將檢驗取壓管線連接到排污堵頭孔,#后打開檢修隔離閥實現(xiàn)檢修平臺和變送器的連接;
b、通過檢修平臺將低壓側(cè)對空,高壓側(cè)進(jìn)行抽水,抽完變送器取壓管線內(nèi)部的介質(zhì)后,打開變送器低壓側(cè)堵頭,低壓側(cè)腔室內(nèi)介質(zhì)通過管線排入到檢修平臺,然后關(guān)閉低壓側(cè)堵頭,打開高壓側(cè)堵頭,高壓側(cè)腔室內(nèi)通過管線排入檢修平臺,關(guān)閉平衡閥,利用檢修平臺設(shè)置的接口對變送器高壓側(cè)進(jìn)行打壓,低壓側(cè)對空;
c、校驗工作完成之后,再打開平衡閥,利用檢修平臺對變送器其中一側(cè)充入除鹽水,依次擰開高、低壓側(cè)堵頭完成腔室內(nèi)的充水排氣工作,然后關(guān)閉檢修隔離閥,擰上排污堵頭,關(guān)閉平衡閥。
(3)改變變送器結(jié)構(gòu)
當(dāng)前變送器只設(shè)計了取壓接口,未設(shè)計檢修接口。如果變送器在生產(chǎn)時設(shè)計了檢修接口,利用檢修接口可完成介質(zhì)的導(dǎo)出及校驗壓力的給入,檢驗完成之后還可進(jìn)行除鹽水或介質(zhì)的充入,那么就能夠輕松實現(xiàn)變送器的無泄漏檢修,其檢修示意如圖5所示,檢修流程與第1種檢修方法基本相同。
3 無泄漏檢修方法功能與效果分析
3.1 功能分析
經(jīng)分析,上述無泄漏檢修方法可實現(xiàn)以下功能:
(1)實現(xiàn)檢修過程無泄漏控制
在不拆除儀表管線的情況下,通過設(shè)置檢修接口或者輔助結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了檢修平臺與變送器高、低壓側(cè)密封連接,再通過連接檢驗取壓管線完成介質(zhì)導(dǎo)出或者充入以及校驗壓力的給入,實現(xiàn)了變送器檢修過程的無泄漏控制。
(2)實現(xiàn)系統(tǒng)在線時變送器檢修
由于檢修平臺和變送器實現(xiàn)了密封連接,消除了系統(tǒng)高溫高壓介質(zhì)噴射對人員和設(shè)備造成的損傷風(fēng)險,可在系統(tǒng)在線時完成變送器的校驗和充水排氣工作。若二次隔離閥以上的儀表管線有部分氣泡,可通過檢修平臺向系統(tǒng)內(nèi)注入除鹽水消除管線內(nèi)的氣泡,完成系統(tǒng)在線時變送器故障檢修。
3.2 效果分析
采用無泄漏方法進(jìn)行變送器檢修,整個檢修過程可達(dá)到以下效果:
(1)由于避免了管線拆除,介質(zhì)無泄漏,消除了放射性介質(zhì)對人身、變送器外殼、安裝支架、周圍環(huán)境的污染。
(2)wuxu人工收集放射性介質(zhì),減少了收集袋、擦拭紙等防護(hù)工具的使用,降低了核廢物的產(chǎn)生量。
(3)以往進(jìn)行變送器檢修需拆裝儀表管線,且事前需做大量污染防護(hù)工作,事后還需進(jìn)行污染消除工作,校驗時若系統(tǒng)內(nèi)沒有介質(zhì),需等待系統(tǒng)充滿介質(zhì)再進(jìn)行充水排氣,工作耗時長。而無泄漏檢修方法可以在不拆除儀表管線情況下完成校驗工作,且能同時完成充水排氣工作,減少了大量人力物力,節(jié)省了工時。(4)減少機(jī)組狀態(tài)調(diào)整利用檢修平臺和儀表管線隔離閥,能夠在系統(tǒng)在線時完成變送器的充水排氣工作,避免機(jī)組狀態(tài)的調(diào)整,保證機(jī)組穩(wěn)定運行,提高檢修質(zhì)量。
4 結(jié)語
本文提出的無泄漏檢修方法是在現(xiàn)有的變送器安裝結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,利用連接接頭、增加輔助機(jī)構(gòu)或改變變送器結(jié)構(gòu)的方式,實現(xiàn)變送器高、低壓側(cè)與檢修平臺密封連接,不需要拆除儀表原有管線就能完成變送器的校驗和充水排氣工作,檢修過程中無介質(zhì)噴射和泄漏,確保了核島內(nèi)變送器檢修工作的安全性和可靠性。
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