ในฐานะซัพพลายเออร์ของวาล์วโลกชนิดมุมเรามักได้รับการสอบถามเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือของวาล์วภายในระบบของไหลที่เกี่ยวข้องกับนิวเคลียร์ โรงงานนิวเคลียร์มีข้อกำหนดที่เข้มงวดอย่างยิ่งในเรื่องความปลอดภัยของส่วนประกอบและประสิทธิภาพในระยะยาว วาล์วใดๆ ที่ใช้งานในสภาพแวดล้อมดังกล่าวจะต้องทนทานต่อโหลดรวมที่รุนแรง ดังนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องชี้แจงคุณสมบัติที่จำเป็นและวิธีรักษาความน่าเชื่อถือ
การทำความเข้าใจความท้าทายในการให้บริการนิวเคลียร์
สภาพแวดล้อมนิวเคลียร์สร้างความเครียดรวมที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งเร่งการสลายตัวของส่วนประกอบ: อุณหภูมิที่สูงขึ้น ความดันของระบบสูง การแผ่รังสีไอออไนซ์ โหลดแผ่นดินไหว และตัวกลางการทำงานที่รุนแรง
อุณหภูมิสูงทำให้เกิดการขยายตัวเนื่องจากความร้อนและการคืบคลาน ซึ่งอาจส่งผลต่อความสมบูรณ์ของการปิดผนึก แรงดันสูงจะเน้นย้ำขอบเขตที่ประกอบด้วยแรงดันอย่างต่อเนื่อง การได้รับรังสีในระยะยาวสามารถเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาคของวัสดุ ลดความเหนียวและทำให้เกิดการเปราะ นอกเหนือจากภาระทางกายภาพเหล่านี้แล้ว ระบบนิวเคลียร์ยังต้องการความเสี่ยงการรั่วไหลที่เกือบเป็นศูนย์ เนื่องจากการหลบหนีของของเหลวใดๆ อาจก่อให้เกิดอันตรายด้านความปลอดภัย ความน่าเชื่อถือไม่ใช่ทางเลือก แต่เป็นพื้นฐานของความปลอดภัยของโรงงานและการดำเนินงานอย่างต่อเนื่อง
การเลือกวัสดุสำหรับโกลบวาล์วชนิดมุมที่ผ่านการรับรองทางนิวเคลียร์
การเลือกใช้วัสดุเป็นรากฐานของประสิทธิภาพของวาล์วกันรังสี เหล็กดัดมาตรฐานที่ใช้ในมุมเอนกประสงค์ของเราวาล์วโลกไม่สามารถรักษาการฉายรังสีในระยะยาวได้ ดังนั้นตัวแปรนิวเคลียร์จึงเปลี่ยนไปใช้สเตนเลสสตีลที่ตรวจสอบย้อนกลับได้อย่างสมบูรณ์สำหรับขอบเขตแรงดัน
ตัววาล์วและฝากระโปรง: สเตนเลสออสเทนนิติก เช่น ASTM A351 CF8 / CF8M หรือ DIN 17458 GX5CrNiMo19-11-2 พร้อมการตรวจสอบย้อนกลับของการหลอมด้วยความร้อนเต็มรูปแบบ การควบคุมเดลต้าเฟอร์ไรต์ต่ำ และปริมาณสิ่งเจือปนที่จำกัด เพื่อต้านทานการเปราะของรังสีและการกัดกร่อน
ใบหน้าที่นั่งและขอบจานเบรก: โลหะผสมโคบอลต์แข็งชนิด Stellite 6 การเคลือบผิวแข็งต้านทานการกัดเซาะ การสึกกร่อน และการสึกหรอภายใต้การไหลของของไหลที่มีความเร็วสูง โดยยังคงรักษาการปิดผนึกระหว่างโลหะกับโลหะอย่างแน่นหนาตลอดการหมุนเวียนซ้ำๆ
ก้าน: แท่งสเตนเลสสตีลเนื้อแข็ง ได้รับการควบคุมอย่างระมัดระวังสำหรับโครงสร้างของเกรน เพื่อป้องกันความเมื่อยล้าภายใต้การหมุนเวียนของความร้อนและการเสื่อมสภาพของรังสี
วัตถุดิบทั้งหมดจะต้องผ่านการวิเคราะห์ทางเคมี การทดสอบแรงดึงทางกล และการตรวจสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปีก่อนการตัดเฉือน
ข้อควรพิจารณาในการออกแบบโกลบวาล์วชนิดมุมเกรดนิวเคลียร์
เค้าโครงเชิงมุม 90° ของวาล์วโลกชนิดมุมให้ข้อได้เปรียบในการเดินท่อโดยธรรมชาติสำหรับการลื่นไถลของโรงงานนิวเคลียร์และแกลเลอรีท่อขนาดกะทัดรัด เปลี่ยนทิศทางการไหลได้อย่างราบรื่น ลดความปั่นป่วน และลดแรงดันตกคร่อมเมื่อเทียบกับโกลปวาล์วทางตรง ขณะเดียวกันก็ทำให้การติดตั้งในพื้นที่จำกัดทำได้ง่ายขึ้น
คุณสมบัติการออกแบบหลักสองประการสนับสนุนความน่าเชื่อถือทางนิวเคลียร์:
- การปิดผนึกหลักระหว่างโลหะกับโลหะ ซีลแบบอ่อนของอีลาสโตเมอร์จะสลายตัวอย่างรวดเร็วภายใต้การแผ่รังสี ดังนั้นข้อต่อการซีลที่มีแรงดันทั้งหมดจึงใช้ซีลแบบแข็งที่เป็นโลหะ ซึ่งเหมาะสำหรับการสัมผัสกับอุณหภูมิสูงและการแผ่รังสีอย่างยั่งยืน
- โครงสร้างก้านเบาะหลัง เบาะนั่งด้านหลังแบบรวมเป็นสิ่งกีดขวางการปิดผนึกขั้นที่สอง เมื่อเปิดจนสุด จะแยกการอัดตัวของก้านออกจากแรงดันกระบวนการต้นทาง ลดความเสี่ยงในการรั่วของก้าน และช่วยให้สามารถเปลี่ยนการอัดได้ภายใต้สภาวะที่มีแรงดันต่ำ
การออกแบบที่มีคุณสมบัติทางนิวเคลียร์ยังต้องมีคุณสมบัติด้านแผ่นดินไหวด้วย ชุดวาล์วจะต้องรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างและความสามารถในการทำงานหลังจากเหตุการณ์แผ่นดินไหวตามการออกแบบ
การผลิตและการควบคุมคุณภาพ
นิวเคลียร์วาล์วการผลิตเป็นไปตามระบบการควบคุมคุณภาพที่เข้มงวดกว่าการผลิตวาล์วอุตสาหกรรมมาตรฐานมาก
- การตัดเฉือน CNC ที่มีความแม่นยำรักษาพิกัดความเผื่อมิติที่แน่นหนาสำหรับชิ้นส่วนที่จับคู่ทั้งหมด ทำให้มั่นใจได้ถึงการสัมผัสที่สม่ำเสมอระหว่างแผ่นดิสก์และเบาะนั่ง เพื่อหลีกเลี่ยงการสึกหรอที่ไม่สม่ำเสมอและเส้นทางการรั่วไหล
- การตรวจสอบย้อนกลับแบบเต็ม: ส่วนประกอบทุกชิ้นจะรักษาหมายเลขความร้อนของวัสดุ บันทึกการตัดเฉือน และบันทึกการตรวจสอบตลอดการผลิต
- การทดสอบแบบไม่ทำลาย (NDT): การตรวจสอบด้วยรังสีอัลตราโซนิก อนุภาคแม่เหล็ก และการแทรกซึมของของเหลวจะดำเนินการในการหล่อและการเชื่อมเพื่อตรวจจับข้อบกพร่องที่ซ่อนอยู่ใต้พื้นผิว
- การทดสอบคุณสมบัติแรงดัน: การทดสอบเปลือกอุทกสถิตและการทดสอบการรั่วของบ่าจะดำเนินการที่แรงดันสูงเพื่อตรวจสอบความสมบูรณ์ของขอบเขตแรงดันและประสิทธิภาพการปิดผนึก โดยจำลองสภาพการทำงานของการออกแบบ
- การทดสอบการปั่นจักรยานตามการใช้งานจะตรวจสอบความสามารถในการทำงานในรอบเปิดและปิดนับพันครั้ง
เฉพาะหน่วยที่ผ่านแพ็คเกจคุณสมบัติครบถ้วนเท่านั้นที่สามารถทำเครื่องหมายสำหรับบริการนิวเคลียร์ได้
การบำรุงรักษาและการตรวจสอบเป็นระยะ
แม้แต่วาล์วโลกชนิดมุมที่ผ่านการรับรองทางนิวเคลียร์ที่แข็งแกร่งก็ยังต้องมีการตรวจสอบและบำรุงรักษาตามแผนเพื่อรักษาความน่าเชื่อถือในระยะยาว
การบำรุงรักษาตามกำหนดเวลารวมถึงการถอดชิ้นส่วน การทำความสะอาด และการตรวจสอบอุปกรณ์ตกแต่งภายในด้วยสายตา วิศวกรตรวจสอบการสึกกร่อนของพื้นผิวแข็งของเบาะนั่งและจาน ตรวจสอบพื้นผิวของก้านว่ามีการกัดกร่อนหรือเกิดรอย และเปลี่ยนบรรจุภัณฑ์และปะเก็นตามช่วงเวลาที่กำหนด
ความถี่ในการตรวจสอบจะพิจารณาจากความรุนแรงของการปฏิบัติงาน สำหรับลูปที่มีรังสีสูงและแรงดันสูง ช่วงเวลาการตรวจสอบจะสั้นลง เทคนิค NDT เช่น การทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสามารถตรวจจับการเสื่อมสภาพของวัสดุภายในได้โดยไม่ต้องถอดวาล์วออกทั้งหมด ชิ้นส่วนที่สึกหรอหรือชำรุดจะต้องเปลี่ยนทันทีเพื่อป้องกันความล้มเหลวในการให้บริการ
โกลบวาล์วชนิดมุมเทียบกับโกลบวาล์วทางตรงสำหรับท่อนิวเคลียร์
| รายการ | โกลบวาล์วทางตรง | โกลบวาล์วชนิดมุม |
|---|---|---|
| เค้าโครงท่อ | การติดตั้งแบบอินไลน์ใช้พื้นที่เชิงเส้นที่ยาวขึ้น | การไหลหมุน 90° ขนาดกะทัดรัดสำหรับแกลเลอรีท่อที่คับแคบ |
| ลักษณะการไหล | การกลับตัวของการไหลอย่างรวดเร็ว ความปั่นป่วนที่สูงขึ้น และแรงดันตกคร่อม | การเปลี่ยนเส้นทางการไหลอย่างนุ่มนวล ลดความปั่นป่วน และการสูญเสียแรงดันลดลง |
| การติดตั้ง | ต้องใช้ข้อต่อข้อศอกเพิ่มเติมเพื่อเปลี่ยนทิศทาง | การออกแบบมุมหนึ่ง ข้อต่อเชื่อมต่อน้อยลง ลดจุดรั่วที่อาจเกิดขึ้น |
สำหรับระบบท่อเสริมนิวเคลียร์จำนวนมาก รูปแบบที่กะทัดรัดและลักษณะการไหลที่ได้รับการปรับปรุง ทำให้วาล์วโลกแบบมุมเป็นตัวเลือกที่ต้องการเมื่อจำเป็นต้องหมุนท่อ 90 องศา
บทสรุป
ความน่าเชื่อถือของโกลบวาล์วแบบมุมสำหรับบริการนิวเคลียร์ถูกสร้างขึ้นตลอดอายุการใช้งาน: ข้อมูลจำเพาะของวัสดุที่ทนต่อรังสี การออกแบบทางกลที่ทนต่อแผ่นดินไหว การผลิตที่ตรวจสอบย้อนกลับได้พร้อมคุณสมบัติ NDT เต็มรูปแบบ และการตรวจสอบตามกำหนดเวลาในการให้บริการ
วาล์วโลกมุมมาตรฐาน DIN3356 และ MSS SP-85 ของเรารองรับการใช้งานทางอุตสาหกรรมทั่วไป หากคุณต้องการวาล์วบริการนิวเคลียร์ โปรดแบ่งปันพารามิเตอร์การทำงานทั้งหมดของคุณ: ความดันการออกแบบ อุณหภูมิ ตัวกลางในการทำงาน ระดับรังสี และรหัสการออกแบบที่จำเป็น (ASME BPVC III / RCC-M ฯลฯ) ทีมวิศวกรของเราจะประเมินว่าการก่อสร้างที่ผ่านการรับรองด้านนิวเคลียร์แบบกำหนดเองนั้นตรงกับข้อกำหนดของโครงการของคุณหรือไม่
