​恒立佳创：核电厂气动调节阀应用及常见问题分析总结

气动调节阀是核电厂关键控制设备，广泛应用于核岛主辅系统、三废系统、常规岛及 BOP 系统，需满足耐高温高压、耐腐蚀、抗辐照、抗震等特殊要求（核级或非核级），通过远程自动控制流量、压力、温度、液位等工艺参数，保障系统正常运行与核安全。

一、基本结构与工作原理

1. 关键构成

气动调节阀由气动执行机构、阀体及附件三部分组成。执行机构分为薄膜式（结构简单、反应快，适用于小口径管道）和活塞式（推力大、行程长，适配大口径管道，价格较高）；阀体按行程分为直行程、角行程，按结构有直通单座阀、套筒阀、蝶阀等多种类型，按流量特性可分为直线型、等百分比型等，按安全失效模式分为故障开、故障关、故障保位；附件包括定位器、E/P 电气转换器、过滤减压阀、流量放大器等。

2. 工作原理

以干燥洁净的压缩空气为动力源，借助辅助部件接收控制器 4mA～20mA 弱电信号，转换为 20kPa～100kPa 气压信号，平衡执行机构气室压力与弹簧力，驱动阀杆带动阀芯移动，改变通流面积调节阀门开度，较终实现工艺参数的精确控制。

二、关键调试要求

调试需保障阀门行程、位移线性、开关时间、泄漏量等指标达标，关键步骤如下：

调试前置条件：工艺管道需吹扫合格，手轮机构处于 “释放” 位置，检查减压阀供气压力符合要求。

预紧力调整：安装执行机构前，按铭牌上下限值调校弹簧初始力，通过充气排气测试移动顺畅度，确保气压达上下限时阀杆行程与铭牌一致，否则更换弹簧重新调整。

中性点设置：需调整到手轮不影响自动调节的位置，过高易内漏、过低易流量不足。“失气开” 阀需置于失气全开位，手轮顺时针旋至阻力后逆时针转 1/2 圈；“失气关” 阀则相反，调好后锁紧手轮杆。

E/P 转换器校验：输入 4mA～20mA 电流信号，调整零位使输出 20kPa，量程调整使 20mA 对应输出 100kPa，检查 8、12、16mA 对应输出 40、60、80kPa，确保线性精度达标。

定位器校验：以 20kPa～100kPa 压力信号为输入，调整零点和量程使信号对应阀门全关 / 全开位置，检查各压力节点对应阀门开度是否符合 0%、25%、50%、75%、100% 要求，反复调校至达标。

三、常见故障及原因分析

调试中常见阀门内漏、外漏、开关时间不合格、开关不到位等问题，根源可分为三类：

控制元件故障：多因阀位反馈测量不准或定位器故障，导致控制器与阀门开度不一致。需校验 5 个关键开度点，重点检查气室管路泄漏、节流孔堵塞、挡板光洁度、电磁线圈状态、零点量程调整、凸轮及反馈杆安装、接线正确性等。

执行机构故障：薄膜式需检查膜片、密封环、弹簧预紧力、阀杆光洁度与弯曲度、工作气压等；活塞式需排查活塞密封环、缸体内壁磨损情况、气室密闭性、阀门行程及工作气压，故障多与部件磨损、气压异常相关。

阀体故障：主要涉及阀体内壁耐压耐腐蚀性能、阀座螺纹腐蚀松动、阀芯磨损松动、膜片及密封件老化破损、密封填料干涸破损等，均可能导致泄漏或开关异常。

（恒立佳创是恒立集团在上海成立的一站式客户解决方案中心，旨在为客户提供恒立全球12个生产制造基地生产的液压元件、气动元件、导轨丝杆、密封件、电驱电控、精密铸件、无缝钢管、传动控制与系统集成等全系列产品的技术支持与销售服务。）