尉言辉
【摘 要】设备闸门作为核电站重要的安全设备，掌握其现有的运行状态，为后续设备管理提供参考的依据。在电站设备闸门上选取一定数量的基准点，采用激光三维测量法，通过数据的统计与分析，得出设备闸门的运行情况，并对其进行状态评估。从对电站四扇设备闸门运行过程中数据测量结果分析可知，目前闸门的轴承运行状态正常，整个设备闸门在整个运行过程中稳定性较好，通过定期轴承维护和润滑，设备闸门可在相当长时间范围内保持正常寿命和运行。
【关键词】设备闸门;状态评估;轴承
中图分类号： TV698.22文献标识码： A文章编号： 2095-2457（2019）17-0258-003
DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.17.124
Operating Status Assessment of Airlock Equipment Doors
WEI Yan-hui
（CNNP Nuclear Power Operations Management Co.，Ltd，Engineering Department3，
Haiyan Zhejiang 314300，China）
【Abstract】AS an important safety equipment in nuclear power plant，master the current operating status of airlock equipment doors，and then can provide reference for the follow-up management.A certain number reference points are selected on the airlock equipment doors，through the statistics and analysis for the data from which laser three-dimensional measurement method，easily to know the operating situation and status of airlock equipment doors.The data measured results show that the bearing of four airlock equipment doors are operating normally，and the equipment doors are stable during the operating，therefore the airlock equipment doors can maintain a long service life by bearing maintenance and lubrication regularly.
【Key words】Airlock Equipment Doors;Status Assessment;Bearing
0 引言
核電站设备闸门作为安全壳系统的一个子系统，是反应堆厂房的延伸，主要功能是在不破坏安全壳完整性的情况下，作为人员或设备进出反应堆厂房的通道，每台设备闸门包括反应堆（RB）侧闸门和辅助厂房（SB）侧闸门，有门体、门轴、上下轴承及密封条组成，要求在各种运行和事故工况下均能保持结构完整性及可用性，作为反应堆厂房的边界，不发生放射性物质的泄漏。设备闸门轴承为关节轴承，其特点为结构简单、体积小、承载能力大[1]，闸门轴承的运行情况，是影响闸门寿命和反应堆厂房边界完整性的关键因素，及时了解和掌握轴承的运行情况，并对其进行可靠的寿命评估，是设备闸门工作的重点与难点。
本文以某核电站，运行多年的两台设备闸门四扇门为研究对象，采用激光三维坐标测量方法，测量设备闸门的运行过程中的轨迹，对轴承运行情况进行分析，为设备闸门的运行管理提供参考依据。
1 设备闸门运行数据测量方法介绍
采用激光三维坐标测量方法，测量两台机组四扇闸门在关闭上锁状态、开启0度、开启30、开启75°，通过运行过程中的坐标的定位和测量，对门体轴承运行情况进行分析。
门体上确定8个基准点（P1～P8），上下各四点，测量位置如图1所示，8个点需做标记，确保在其他状态下取到相同的点。在主坐标系不变的状态下，测出P1～P8点在不同开启角度下（0°、30°、75°）的坐标，分析同一点高度变化的规律和趋势，得到门体水平高度的相对变化关系。
P1～P8个点水平标高的测量数据以锁紧状态为基准，测量0°（未锁紧）、30°、75°相对于锁紧状态的数据变化。
2 设备闸门运行测量结果分析
2.1 1号机组SB侧设备闸门测量结果分析
从图2测量数据可以看出，最大值为P3（-0.136mm）和P4（-0.130mm），测量除P5点（0.003）为正值外，其余为负值。以P1和P5为比较对象，两个基本相差绝对值为0.013，其中P5点为正值，分析认为原因在于测量误差。
闸门运行至角度30°时P1～P4和P5～P8保持着基本相同的下降斜率，运行角度75°时P1～P4和P5～P8保持着基本相同的下降斜率。由于P1～P4放置在闸门的上部，P5～P8放置在闸门的下部，在相同的角度，上下部的下降斜率基本相同，表面整个闸门在运行过程中刚性较好，变形小，闸门在整个运行过程中稳定性较好。闸门在75°时标高差要比30°时标高差大，证明在开启过程中，由于轴承安装等因素的影响，整个闸门随着开启角度的增大有一个逐步降低的过程。
对于P1～P8各测点，随着开启角度的增加（0°～75°），距离旋转轴越远，其标高差越大。其中P1和P5、P2和P6、P3和P7、P4和P8变化趋势一致，P1～P4和P5～P8随着角度增加，线性稳定降低，整个变化过程具有规律性。从数据可知，整个闸门随着开启角度的增大以一定的斜率线性降低，其原因应该为轴承安装有一定的误差，外低内高，使门开启角度增大时，闸门有一个降低过程。
2.2 1#机组RB侧设备闸门测量结果分析
从RB侧设备闸门测量数据图3可以看出，当门体由锁紧状态至0°（即松开锁，保持关闭状态）至30°和75°的整个门开启过程中，P1～P8的相对标高变化都相对较小，规律性不太明显。从数据分析，整个门体开启过程很平稳，轴承安装水平度也较高。
闸门运行至角度30°时P1～P4和P5～P8保持着基本的水平，运行角度75°时P1～P4和P5～P8有一定的下降，但幅值很小，最大为P4点的-0.437mm，通过分析认为轴承安装水平度较高，由于轴承表面有二硫化钼涂层，其表面有大量均匀分析的孔穴，起到了蓄油的作用，行程均匀分布的油膜[2]，能够改善轴承的接触性能[3]，轴承表面磨损较小，整个门体的开启基本保持水平状态。
2.3 2#机组SB侧设备闸门测量结果分析
从图4可以看出，当门体由锁紧状态至0°（即松开锁，保持关闭状态）时，门体有一个下坠的过程，在0°时各点水平标高相对于锁紧状态进行比较后为负值，说明锁紧时，设备闸门销孔对插销整体有个向左的作用力。其中P1～P4，和P5～P8的趋势和幅度相一致，远离门轴的测点水平高度降低越多，其中P4、P8幅度最大，为-0.256mm和-0.274mm。
闸门运行至角度30°时，P1～P4和P5～P8保持着基本相同的增长斜率，运行角度75°时P1～P4和P5～P8保持着基本相同的增长斜率。由于P1～P4放置在闸门的上部，P5～P8放置在闸门的下部，在相同的角度，上下部的增长斜率基本相同，表面整个闸门在运行过程中刚性较好，变形小，闸门在整个运行过程中稳定性较好。闸门在75°时标高差要比30°时标高差大，证明在开启过程中，由于轴承安装等因素的影响，整个闸门随着开启角度的增大有一个逐步抬高的过程。
对于P1～P8各测点，随着开启角度的增加（0°～75°），距离旋转轴越远，其标高差越大。其中P1和P5、P2和P6、P3和P7、P4和P8变化趋势一致，P1～P4和P5～P8随着角度增加，线性稳定增加，整个变化过程具有规律性。从数据可知，整个闸门随着开启角度的增大以一定的斜率线性增加，其原因应该为轴承安装有一定的误差，外高内底，使门开启角度增大时，闸门有一个抬高过程。
2.4 2#机组RB侧设备闸门测量结果分析
从测量数据表4可以看出，P1～P4和P5～P8的趋势和幅度相一致，远离门轴的测点水平高度升高越多，其中P4、P8幅度最大，为0.781mm和0.849mm。闸门运行至角度30°时P1～P4和P5～P8保持着基本相同的增长斜率，运行角度75°时P1～P4和P5～P8保持着基本相同的增长斜率。由于P1～P4放置在闸门的上部，P5～P8放置在闸门的下部，在相同的角度，上下部的增长斜率基本相同，表面整个闸门在运行过程中刚性较好，变形小，闸门在整个运行过程中稳定性较好。闸门在75°时标高差要比30°时标高差大，证明在开启过程中，由于轴承安装等因素的影响，整个闸门随着开启角度的增大有一个逐步抬高的过程。
对于P1～P8各测点，随着开启角度的增加（0°～75°），距离旋转轴越远，其标高差越大。其中P1和P5、P2和P6、P3和P7、P4和P8变化趋势一致，P1～P4和P5～P8随着角度增加，线性稳定增加，整个变化过程具有規律性。从数据可知，整个闸门随着开启角度的增大以一定的斜率线性增加，其原因应该为轴承安装有一定的误差，外高内底，使门开启角度增大时，闸门有一个抬高过程。
3 结论
从对机组四扇闸门运行过程中数据测量结果分析可知，目前设备闸门轴承的运行状态正常，设备闸门在整个运行过程中稳定性较好，后续定期进行轴承检查、维护和润滑，轴承可在相当长时间内保持正常寿命和正常运行。
【参考文献】
[1]梁洪洋.UP344剖分自润滑关节轴承的研制.轴承[J]，2001（4）：13～14.
[2]郑友华，李冀生，王平，胡永乐.二硫化钼基润滑涂层在润滑油中的作用机理及实际应用.润滑与密封[J].2005，168（2）：127～132.
[3]杨承璋.二硫化钼涂层摩擦学性能及其在TBA轴承上的应用[D].中国优秀硕士论文数据库，2018（4）.
