在某1750MW核电机组1号机调试阶段中发现,汽机高压阀门在快关过程中的缓冲时间(T3)过短,由于该型号阀门为首次商用,缺乏成功案例和经验数据。经核查对比发现,前期CPR1000MW核电机组也普遍存在快关无缓冲的问题。通过推动设计、供货澄清及高压阀门油动机的返厂改造,主要采取修改油动机缓冲环、卸荷阀节流孔尺寸等措施,在实现合格机械缓冲的同时,确保了汽机阀门快关总时间合格,并完成返场复装及再试验,可为减少快关过程中汽机阀门的冲击性损伤、提高汽机阀门的调试质量提供一定的参考与借鉴。

0 引言

 汽机阀门的快关功能，可有效控制汽机进汽，避免瞬态工况中汽轮发电机超速、核岛过冷等风险，保障机组和电网安全。某 1755MW 核电机组运行着现今世 界上单机容量最大的汽轮机，同前某些期 CPR 机组，均为 GE& 东汽联 合供货。

汽机保护系统 （GSE） 和 控 制 系 统 （GRE）阀门，作为实现 汽轮发电机转速和机组 功率控制的核心部件，对机组的安全、稳定运行起到关键 作用，因而设计方对汽机阀门的快关时间验收标准也更加 严苛。 

现场发现，所有 8 台高压阀门（共 4 组，每组由 1 个 GSE 高主、GRE 高调阀门组成）在汽机跳机、试验电磁阀 动作或阀门指令 100%→0%等 3 种主要的快关过程中无 缓冲时间 T3（现场数据 T3＜50ms），不满足验收标准（0.1s ＜T3＜0.2s），表现为现场阀杆撞击操纵座的响声巨大，长期 运行必然会损伤阀门工作面甚至导致阀座震裂，不利于 60 年寿期内的正常运行，同时易引发机组并网后的非计 划跳机、 跳堆，增加运行风险。

1 汽机阀门的缓冲时间 

1.1 快关过程中缓冲原理 

GSE、GRE 汽机阀门的油动机均是连续控制型单作用 缸，油动机内的活塞，一侧承受工作腔油压，一侧承受（非 工作腔）机械弹簧作用力。当工作腔油压被快速卸掉时， 活 塞在弹簧力作用下带动阀杆实现快关，在接近全关状态前 工作腔内仍存有较高的油压作用于活塞，用以缓冲弹簧力 及机械惯性， 同时少量的工作油会持续通过活塞上的节流 器（流动方向如图 1 中深灰色线标示），再通过缓冲环与活塞之间的间隙直接进入非工作腔， 从而实现机械缓冲。