[发明专利]一种电动闸阀定期检测实验台及检测方法

说明书

本发明提供一种电动闸阀定期检测实验台及检测方法，属于核动力安全分析领域，具体是研究电动闸阀的常见故障模式，并利用专设的声发射传感系统和加速度传感系统记录电动闸阀的故障数据，进而建立电动闸阀故障模式与数据属性间的映射关系。本发明包括：一套Z941H型电动闸阀常温水工质循环实验台；闸阀内漏声发射传感系统和闸阀电机转子偏振加速度传感系统；微开启内漏、电机相偏移和阀杆密封损伤故障设置方案及其传感器数据采集策略，包含故障数据归类整理。本发明通过设置三种常见电动闸阀故障和针对性的检测方案，实现了电动闸阀的定期状态检测功能。

技术领域

本发明涉及一种电动闸阀定期检测实验台及检测方法，属于动力装置安全分析领域。

背景技术

电动闸阀是核动力装置中保有量很大的一种部件，对整个装置的可靠性权重贡献较多，因此需要研究电动闸阀常见的故障类型及其表现形式，为运行维护提供依据。

电动闸阀最常见的型号一般是Z941型，以三相异步电机驱动，法兰连接管道。而电动闸阀因安装误差、加工缺陷、运行磨损、控制错误等原因可能会产生妨碍其功能的故障，进而引发潜在的核动力装置异常状态。因此可以通过研究电动闸阀的常见故障模式，预先收集其运行状态数据，再设法建立数据与运行状态的映射关系，得到电动闸阀故障与状态参数间的对应关系以作为电动闸阀故障识别依据。

综上所述，设计一套能够模拟核动力装置电动闸阀的定期检测实验台对电动闸阀性能评估、维护保养有一定的实际意义。

发明内容

本发明的目的是为了实现对电动阀门不同运行状态的实时测量和定期检测而提供一种电动闸阀定期检测实验台及检测方法，用于研究电动闸阀的常见故障发展模式，利用专设传感器测量各种故障状态的属性和特征。

本发明的目的是这样实现的：包括蓄水箱、多级离心泵，蓄水箱内的工质经多级离心泵抽取加压流经三组并联的前置球阀和电动闸阀后，经回水管段返回至蓄水箱内，在三组并联的前置球阀和电动闸阀的进口和出口分别设置有大量程压力表，两个大量程压力表之间的并联点之外设置有数字式压差表，在回水管段设置有下游球阀和电磁流量计，在电动闸门的电机线圈外壳和减速器外壳上分别设置有一加速度传感器，两个加速度传感器与加速度信号采集卡连接，在电动闸门底座外设置有声发射传感器，声发射传感器依次连接信号前置放大器和声发射信号采集卡，加速度信号采集卡连接与声发射信号采集卡均与显示屏连接。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.在出口处的大量程压力表与下游球阀之间还依次设置有流量测量阀和电子称。

2.在泵的出口设置有将工质直接引回至蓄水箱内的前置泄流阀。

3.步骤如下：

步骤一：采用三个电动闸阀并联循环设计；

步骤二：设置三种电动闸阀常见故障；

步骤三：采用大量程压力表、电磁流量计、加速度传感器和声发射传感器测量电动闸阀状态；

步骤四：根据故障模式归类整理数据。

4.三种电动闸阀常见故障分别是闸板行程误差内漏、闸阀电机驱动相偏移和闸阀阀杆密封填料损伤。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明利用专设的声发射传感系统和加速度传感系统记录电动闸阀的故障数据，建立电动闸阀故障模式与数据属性间的映射关系。本发明设计出了一套可以模拟电动闸阀常见故障的实验台；本发明实现了电动闸阀的定期状态检测功能。

附图说明

图1是本发明的实验台结构示意图；

图2是本发明的传感器布置示意图；

图3是本发明的声发射信号采集软件界面；