核电厂中,气动调节阀通过连续、精准、迅速调节压力、流量、液位等重要参数,保证机组的安全稳定运行,因此气动调节阀的可靠性至关重要。简述气动调阀的单体调试过程和方法,分析了调试过程中出现的典型问题,提出了相应的解决方法,对后续阀门操作和调试有一定的指导意义。

核电厂气动调节阀的应用在核电厂运行中起到关键作用,并且有预见性和针对性的阀门维保对提升经济效益具有重要意义。对核电站气动调节阀的结构与常见故障进行了介绍与分析,同时将调节阀的性能进行分类,定义相应的性能指标。对后续进一步做好并落实气动调节阀的预防性运维措施提供了借鉴。

华龙一号核电站中气动调节阀配套的电仪附件主要有阀门定位器、电磁阀、限位开关和过滤减压阀。本文针对气动调节阀配套的电仪附件的选型要求及特殊性进行分析,结合工程经验及现场反馈阐述华龙一号核电站中气动调节阀配套的电仪附件选型中出现的典型问题及解决方法。为设计人员进行核电站中阀门电仪附件的选型工作提供借鉴。

针对气动调节阀停机检修损失大、运行状态不易评估、故障模式复杂且故障诊断极为依赖工程经验等问题,结合残差法实现了故障的在线检测,并对传统的遗传算法进行改进,提出一种基于改进遗传算法优化的支持向量机(Improved Genetic Algorithm optimized Support vector machine,IGASVM)的故障诊断算法,作为实现气动调节阀在线故障诊断的算法基础。实验选取四类典型故障进行模拟、测试及数据分析,对阀门故障进行检测与诊断,结果表明基于残差法的故障检测方法可以有效检测气动调节阀的故障发生,IGA-SVM算法测试诊断率达到92.67%,相较于传统方法具有提升。

为了提高气动调节阀故障诊断准确率,本文提出一种基于粒子群优化随机森林(PSO-RF)的故障诊断方法,该方法通过粒子群优化算法寻找随机森林中子树棵数和分裂特征数两个关键参数,克服随机森林算法依靠人工设置关键参数的不足。本文搭建了基于PSO-RF的故障诊断模型,并采用Simulink搭建气动调节阀仿真模型,注入7种常见故障,仿真对比分析4种传统方法(RF、支持向量机、贝叶斯分类和k-NN)与所提方法的诊断性能。仿真结果表明,PSO-RF的故障诊断准确率为99%,验证了该方法的有效性。

为了使气动调节阀控制系统满足工业过程对于模型不确定性的鲁棒性要求,设计了1种基于定量反馈理论(QFT)的气动调节阀控制系统。基于QFT的控制器是1种二自由度控制器结构,由前置滤波器和反馈控制器组成。QFT对于控制对象的不确定性具有很强的鲁棒性,能够较好地避免气动调节阀控制系统在工业过程中受到的干扰和模型不确定性影响。通过对气动调节阀控制系统进行仿真分析,验证了基于QFT的控制方法能够较好地避免该系统的不确定性,使得该系统具有较强的鲁棒性,满足相应的性能指标要求。与传统基于常规比例积分微分(PID)控制方法的气动调节阀控制系统相比,基于QFT控制方法的气动调节阀控制系统更加适用于工业过程。

工控自动化发展势头持续加速,气动调节阀在石油化工自动控制过程中也获得普遍应用,并且具有结构简单、稳定性强等特点,为系统的有效工作保驾护航。气动调节阀依据行程一般分为直行程和角行程,依据结构特征一般分为直连单座阀、膜式阀、球阀、翻板阀和套筒阀等。基于此,对气动调节阀在石油化工自动控制过程中的选择展开分析。

气动调节阀通过自动化控制系统的控制信号进行并完成对管道中介质进行调节、控制,有反应快速、控制操作简单、安全等优势,成为化工生产装置中重要的生产机械设备。就气动调节阀的安装常见故障及处理方法进行探讨。

气动调节阀是核电厂重要的执行机构,关系着机组的安全运行。核电厂电磁环境复杂,调节阀的电气部件易受到电磁干扰,做好调节阀的电磁兼容鉴定至关重要。通过多次的鉴定试验经验,总结归纳了不同的调节阀电气组件的EMC试验内容和试验等级,针对几个试验中常遇到的问题,找出了干扰源和敏感元件,并提出了相应的整改措施。该研究为未来该类设备的EMC试验鉴定以及可能遇到的问题提供了参考和对策。

受管道阻力损失影响,气动调节阀的理论流量曲线会发生偏离,固有流量特性在大压差下更容易发生畸变。从理论和试验室条件下的试验数据,分析了曲线偏离的原因,提出在进行调节阀流量试验前,应根据试验室的资源条件提前确定阀门的临界压差,从而保证试验数据的准确性。