1概述 

　　核電廠電動關(guān)斷類閥門被廣泛的應(yīng)用在核電站的各系統(tǒng)的管道上，起到對介質(zhì)的截斷和通流的作用。在核電閥門能保證性能和壽命的前提下，閥門的安全性與可靠性取決于電動執(zhí)行器，正確的合理選用和設(shè)定電動執(zhí)行器，才能使電動閥門的安全性、可靠性得到更有效的保障。相反，如果電動執(zhí)行器選擇或設(shè)定不當(dāng)，輕者會造成閥門使用性能不能正常的發(fā)揮，重者會造成閥門的損壞，從而影響核電廠運行的安全性。本文主要從核電關(guān)斷類閥門用多回轉(zhuǎn)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇和設(shè)定的安全性進(jìn)行了分析和研究，對于多回轉(zhuǎn)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)關(guān)于開關(guān)時間、動作特性等使用性能的分析不在本文的研究范圍內(nèi)。  　　核電廠電動關(guān)斷類閥門中采用多回轉(zhuǎn)電動執(zhí)行器的具有代表性的閥門有閘閥、截止閥等閥門。核電廠的運行工況一般分為正常工況，異常工況和事故工況。安裝在核電廠的電動閥門要能在各種不同工況下都能保證運行的安全性和可靠性，因此電動閥門配備的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)也應(yīng)針對這三種工況進(jìn)行選型和設(shè)定。 

2電動執(zhí)行器力矩值的分析與計算 

　　多回轉(zhuǎn)電動執(zhí)行器涉及安全性保證和控制的主要部件為力矩開關(guān)和限位開關(guān)。力矩開關(guān)通常是保護(hù)閥門和電動執(zhí)行器不被損壞，限位開關(guān)是用來控制閥門的開關(guān)位置。在多回轉(zhuǎn)電動執(zhí)行器的眾多參數(shù)中電動執(zhí)行器的額定輸出力矩、力矩開關(guān)觸發(fā)值和電機(jī)跳閘值是涉及閥門和電動執(zhí)行器安全的關(guān)鍵參數(shù)。本節(jié)主要針對在閥門運行在正常工況，異常工況和事故工況三種不同工況時，如何對閥門與電動執(zhí)行器配合的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行計算和選型。  2.1正常工況  　　正常工況（第二類工況）是指設(shè)備正常運行期間可能遇到的一種工況，包括穩(wěn)態(tài)運行工況以及與啟動、停運有關(guān)的瞬態(tài)。此工況為閥門工作的最多的工況，因此應(yīng)根據(jù)此工況下閥門所需的操作扭矩來選擇電動執(zhí)行器的額定輸出力矩。  　　根據(jù)計算出的開、關(guān)操作扭矩的最大值來對電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的額定輸出力矩進(jìn)行選擇。例如：閥門關(guān)閉力矩：3160N.m，開啟力矩：4000N.m，應(yīng)按最大力矩值4000N.m進(jìn)行電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型。  2.2緊急工況  　　緊急工況（第三類工況）是指設(shè)備在稀有的事故情況下所處的工況。此類工況很少發(fā)生，但也必須考慮。此工況為閥門工作較少工況，在此工況下閥門工作的壓力和溫度將會有一定的波動，特備是可能會有一定的升高，因此閥門開、關(guān)操作力矩也相應(yīng)會有所升高。根據(jù)RCC-M規(guī)范要求，在此工況對應(yīng)于LevelC級限制，設(shè)備應(yīng)限制在過度變形、塑性失穩(wěn)范圍內(nèi)，因此閥門在此工況下運行時，必須保證電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出操作力矩不能超過閥桿材料許用應(yīng)力，即在閥桿材料沒有超過許用應(yīng)力前電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)停止工作。  2.3事故工況  　　事故工況（第四類工況）是一種極不可能出現(xiàn)的工況，但對于造成設(shè)備安全性的后果應(yīng)予以研究。不應(yīng)因此類工況出現(xiàn)的概率太小而不予考慮。根據(jù)RCC-M規(guī)范要求，在此工況對應(yīng)于LevelD級限制，設(shè)備應(yīng)限制在彈性或彈塑性失穩(wěn)的范圍內(nèi)。在此工況下閥門工作的壓力和溫度將會有較大的波動，特別是會有較大的升高，因此閥門的開、關(guān)操作力矩也相應(yīng)會有所升高。因此閥門在此工況下運行時，必須保證在閥桿材料沒有超過其屈服強(qiáng)度前電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)停止工作。 

3小結(jié) 

　　綜合以上分析，在進(jìn)行多回轉(zhuǎn)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型時要計算，及根據(jù)以下數(shù)據(jù)選擇選擇和設(shè)定電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)：  （1）85%額定電壓下電裝的輸出扭矩≥閥門開、關(guān)值的最大值力矩T1。  （2）電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)部力矩開關(guān)的觸發(fā)值≤閥桿許用強(qiáng)度所能承受的最大力矩值T2。  （3）電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)部電機(jī)跳閘力矩開關(guān)的觸發(fā)值≤閥桿屈服強(qiáng)度所能承受的最大力矩值T3。