C 5-00x56 EJ 中华人民共和国核行业标准 EJ/T 1022. 15-96 压水堆核电厂阀门 抗震鉴定试验 1996-04-18 发布 1996-08-01实施 中国核工业总公司 发布 中华人民共和国核行业标准 压水堆核电厂阀门 抗震鉴定试验 EJ/T1022.15-96 1主题内容与适用范围 本标准规定了压水堆核电厂能动阀门装量抗震鉴定试验的基本要求。 本标准适用于核电厂动力操作能动阀门装量的抗震鉴定试验。 本标准不适用于动力操作卸压阀以及自操作阀门。 2 引用标准 EJ/T1022.14压水堆核电厂阀门应力分析和抗震分析 3术语 3.1能动阀门 依靠触发、机械运动或动力源等外部输入，实现开启或关闭，执行系统安全功能的阀门 部件。 3.2阀门装量 包括直接安装在阀门上的功能辅助部件在内的阀门和驱动装的组合。 3.3要求输人运动(RIM） 用加速度、速度和位移表示的输入运动，通常用频率的函数来表达，要求试验装置经受 该输入运动且仍能完成其原有的功能。 3.4截断频率 反应谱上零周期加速度渐近线开始时的频率。在该频率以上单自由度振子没有显示出 运动放大，同时指出了要分析波形的频率成分的上界极限。 3.5柔性阀门 其最低共振频率小于反应谱的截断频率的阀门。一般为低于33Hz的阀门。 3.6刚性阀门 其最低共振频率大于反应谱的截断频率的阀门。般为大于33Hz的阀门。 3.7倍频程(oct） 频率比为2的两个频率之间的频程，例如，1/3倍频程即频率比为21/3的两个频率，1至 1.26Hz，1.26至1.59Hz，1.59至2Hz等。 3.8正弦拍波 中国核工业总公司1996-04-18批准 1996-08-01实施 1 EJ/T1022.15-96 单率的、振幅由一频率较低的正弦曲线调制的连续正弦波。 3.9样机阀门装量及待定阀门装量 对于给定类型的完整的阀门系列的一定尺寸范围内建立阀门组，在一个阀门组内，在尺 寸上成比例，具有相似的阀体形状，相似的支架设计，相同的材料和相同的驱动装置类型。如 果在该阀门组内选取一个有代表性的阀门装量进行了抗履鉴定试验，其试验结果可以外推 到该组其它阀门装置，则所选的已按本标准要求试验鉴定过的阀门装量称为样机阀门装置， 被代表的同组阀门装量称为待定阀门装置。 3.10楼层反应谱 对于一已知地展动，结构物一定标高上的楼层反应谱为该地震动在此标高的反应谱。 3.11要求反应谱（(RRS) 要求反应谱是由用户或其代理人作为鉴定试验规格书的一部分提供的反应谱（如楼层 反应谱）或者是由人为建立的包络未来的各种应用的反应谱，RRS构成了试验应该满足的 要求。 4一般规则 4.1阀门的抗展鉴定方法 阀门抗展鉴定可用下列二种方法之一进行。 4.1.1在规定的尺寸范围内建立阀门组，从该组内选择一个阀门装置作为样机阀门装置。 阀门组的范围应限制在样机阀门口径尺寸的50%到200%，其压力级限制在样机阀门的 90%到200%。 样机阀门装置用地展模拟振动试验（动力试验）鉴定。在该阀门组内，对每一给定尺寸和 压力级的阀门（待定阀门装置均应按EJ/T1022.14进行抗展分析，并确定其频率。如果待 定阀门材料类型与样机阀门相同，该组内的待定阀门的合应力应小于或等于样机阀门的应 力；如果材料不同，则在应力比较中应考虑不同许用应力的影响。 4.1.2根据4.1.1条要求建立阀门组，并选择样机阀门装，按下列规定进行抗展鉴定： a.对每一阀门装置按EJ/T1022.14进行抗展分析，并确定频率； b.对给定尺寸和类型阀门的各种1E级电气器件和阀门驱动装昼进行单独的抗展鉴 定试验； c．对样机阀门装量进行地静载荷试验，以验证其可运行性。 4.2阀门的可运行性要求 阀门在地时和(或)地震后的可运行性要求应在阀门技术规格书中规定。 4.3地展输入 所有阀门可分为“安装在楼板上”和“安装在管道上”二类。安装在楼板上的阀门，即阀门 本体与楼板或墙体的刚性连接，其地展输入采用要求反应谱。安装在管道上的阀门，其地展 输入采用图1所示的要求输入运输（RIM）。 4.4试验计划 阀门抗展鉴定试验应制定试验大纲，确定试验对象、试验流体、试验仪表、试验条件、方 2 EJ/T1022.1596 位、试验步骤、允许的维修或调整和验收准则。阀门装量预鉴定过的部分用作阀门装量鉴定 的一部分时，试验大纲应参照这一预鉴定的结果。 4.5抗展鉴定试验的分类 4.5.1动态特性探查试验，应测定试验阀门装量的自振频率。 4.5.2地展静载荷试验，应验证试验阀门装在受到所选定的地震静载荷作用下的可运行 性。地静载荷试验仅适用于刚性阀门。 4.5.3地展模拟振动试验（动力试验），应验证试验阀门装量在规定地展动加速度作用时和 作用后的可运行性。试验阀门装置至少要经受5次SL1（OBE）地震动和其后的一次SL2 (SSE)地展动。允许采用二次符合6.3.3要求的正弦扫波试验代替5次SL1试验。 5试验的准备 5.1试验的环境 5.2试件要求 5.2.1鉴定试验的试件应采用阀门装量原件。 5.2.2试验阀门装量在进行抗震鉴定试验之前，应完成可能的各种功能性试验，例如冷循 环试验、热循环试验、流体阻断试验、老化试验、辐照试验和振动疫劳试验等等。 5.2.3试验阀门装置的动力驱动装量应事先完成抗展鉴定试验，并应有抗展鉴定试验的合 格验证文件资料。 5.2.4阀门的功能辅助设备，没有按驱动装置组成部分进行鉴定的辅助部件，应在本试验 之前完成抗展鉴定。 5.3阀门的安装 5.3.1阀门应按实际安装方向（如阀杆呈水平方向或垂直方向）进行鉴定，应考虑阀杆偏转 10°角度的影响，除非阀门技术规格书另有规定。如果试验阀门装量与安装方向不同，或者在 安装前未知阀门的取向，则应按最不利的方向进行鉴定。如果阀门实际安装方向与鉴定的方 向不同，则应对该阀门装盘的鉴定作重新检查，以验证鉴定是否有效。 5.3.2对于振动试验，包括动态特性探查试验和地展模拟振动试验，试验阀门装置均应采 用适当的刚性夹具牢固地安装在振动台上。刚性夹具本身的固有频率必须大于截断频率，以 防止额外的放大和改变阀门装置的动态特性。 5.3.3功能辅助设备如电气部件、电缆、液压油管、压缩空气管路等应牢固地安装在阀门驱 动装置上。 5.3.4阀门内腔应充满工作介质（水）。在动态特性探查试验时不需加压，但在功能验证试 验（包括地展静载荷试验或地震模拟振动试验）时，应保持试验工作压力。最小试验工作压力 是阀门功能鉴定时所选择的38℃时的阀门额定压力。 5.4测试仪表 5.4.1必须提供足够数量的仪表进行监测，包括测量流体压力和温度、电流、电压等仪表以 及测量阀门加速度、位移和应变的仪表。至少应能测量阀体及驱动装量的频率和加速度反 3 EJ/T1022.1596 应，振动台面的加速度及地震静载荷试验时驱动装置的位移。 5.4.2测试仪表及其相关设备必须在标定的有效期内使用，监测仪表的精确度必须不低于 下列要求： 测得的加速度值应在真值的士5%范围以内； a. b.测得的电量信号值必须在真值的士5%范围以内， c．测得的位移值应在真值的士5%范围以内。 6阀门抗震鉴定试验 6.1动态特性探查试验 6.1.1动态特性探查试验应在振动台上进行。振动台应能产生6.1.2条所要求的振动波 形。 6.1.2输入振动为幅值不大于0.2g加速度的扫描正弦波、拍波或白噪声。对要鉴定的阀门 装盘作全频率范围的扫描。扫描的频率范围应在5Hz至最大鉴定频率之间，最大鉴定频率 应由制造厂提出的阀门鉴定试验规格书规定，但不应低于40Hz。 6.1.3当作样机阀门装置的试验时，可扩展试验阀门装置（样机）的试验频率范围，以助于 待试阀门装置的鉴定。此时应作样机阀门装置及待试阀门装置的基频计算，所有计算都应采 用相同的方法，则要求的试验频率范围是： 样机阀门装置基频 样机阀门装實基频 或到最大的鉴定频率。 如果以上计算产生的待试阀门装置频率范围在样机阀门装置的实际试验范画之外时， 则待试阀门装置必须采用所要求的频率范围进行鉴定试验， 6.1.4动态特性探查试验应在试验阀门装置的三个正交轴方向（包括二个水平、一个垂直） 进行。应对三个正交轴方向分别输入振动波形。 6.1.5阀门装置共振频率的测量值可由实时控制的或离线经计算机对输出信号进行分析 处理得到。 6.2地展静载荷试验 6.2.1地展静载荷试验应表明当阀门受到的变形等于或大于在地展时可能受到的变形时 阀门能够开启和关闭。试验应模拟三个方向地产生的内力和所有其它施加到阀门装量上 的静力载荷和正常运行载荷的组合影响。 试验应满足下列要求： a.施加的载荷应等于或大于计算的地震载荷并与运行载荷的共同作用， b．挠度的数值应等于或大于计算挠度，且变形形状应与计算值相似； C.地展加速度值应等于要求输入运动(RIM)加速度或要求反应谱(RRS)加速度，阀 门装的鉴定地展载荷应按阀体所支承的质量计算，并考虑扭转和弯曲的影响，当阀门的各 个不同方位都要进行鉴定时，就需要不止一次的计算， d．试验时，阀门应运行，在规定时间内模拟其安全有关功能， 4 EJ/T1022.15-96 e.静力载荷施加到阀门装量上的时间至少为3min，或者为循环操作阀门所要求的时 间，取两者较长的时间。 f.应计算地震时流量与部件可运行性关系的效应，如果计算表明其影响是显著的，则 这些影响应在试验中加以模拟或补偿。 6.2.2试验地展载荷是由向上调整鉴定地震载荷得到的，以便使阀门支架或支架螺栓计算 的试验届服强度利用系数等于或大于这些部件采用的计算最高鉴定屈服强度利用系数。