核电站的主要堆型

核电站的主要堆型（精选3篇）

核电站的主要堆型 第1篇

核电站反应堆是通过受控的链式裂变反应将核能缓慢地释放出来的装置, 是和平利用核能的最主要的设施。其分类方法有很多种, 按照用途来分, 可分为动力堆、生产堆和研究堆。动力堆是利用核裂变释放的能量来产生动力, 进行发电、供热、推动船舰等;生产堆是利用中子生产新的核燃料;研究堆是利用中子进行基础科学和应用科学的研究。按照冷却剂和慢化剂来分, 可分为轻水堆 (包括压水堆与沸水堆) 、重水堆、气冷堆、压力管式石墨沸水堆、快中子增殖堆等。

2 世界各种核电堆型机组数占核电总机组数的份额

在当前, 全世界核电站中以压水堆、沸水堆所占的比例最大。全世界各种堆型核电机组数占核电总机组数的份额:压水堆占60%, 沸水堆占20%, 重水堆占10%, 其他堆占10%。

3 几种主要的核电堆型

3.1 压水堆

压水堆是一种首先应用于舰船的核动力堆, 以水为冷却剂和中子慢化剂, 结构紧凑, 经济性好, 安全性也好, 除了有几道安全屏障外, 还有一系列纵深防护措施。从安全心理出发, 这恐怕是许多国家选用压水堆的重要因素, 目前是全世界核电站的主力堆型。我国当前建设核电站也是以压水堆为主力堆型, 建成了一个以压水堆 (热中子反应堆中的一种) 为主体的核动力体系 (包括反应堆及有关设备的设计、制造、运行、发电、送电等) , 还初步建立了一个相应的核燃料循环体系 (包括铀矿的勘探、开采、核燃料浓缩、加工、后处理和最终处理) 。我国大陆已建成的核电站, 如广东大亚湾核电站 (298.4万千瓦, 投资40.7亿美元) 、广东岭澳核电站 (299万千瓦, 投资34.9亿美元) 、浙江秦山核电站 (131万千瓦, 投资17亿人民币) 、浙江秦山第二核电站 (265万千瓦, 投资17.79亿美元) 、江苏田湾核电站 (2106万千瓦, 投资32亿美元) 都是压水堆核电站。在建的核电站, 如广东岭澳核电站二期 (2100万千瓦) 、广东阳江核电站一期 (2100万千瓦) 、浙江秦山第二核电站 (扩建, 265万千瓦) 、浙江三门核电站一期 (2100万千瓦) 等核电站也是压水堆核电站。可见压水堆核电站是我国当前的主力堆型, 在相当长的时期内仍将是我国的主力堆型。

3.2 沸水堆

沸水堆是在压水堆的基础上, 经过简化派生出来的。它通过降低压力, 使水在堆芯沸腾后直接生成蒸汽, 经过汽水分离, 直接用予推动汽轮机发电。它是以水为冷却剂和中子慢化剂。沸水堆只有一个回路, 系统结构比较简单, 设备制造难度也较低。但其蒸汽带有放射性, 故汽轮机及主蒸汽管道都必须有相应的防护措施。

3.3 重水堆

重水堆使用重水 (即重氢和氧形成的水) 作冷却剂和中子慢化剂, 可直接采用天然铀或略浓缩的金属铀作燃料, 不需要大型制造设备, 但这种反应堆体积大, 且重水价格昂贵。1958年6月13日, 由前苏联援建的我国第一座重水研究性反应堆101重水堆在中国原子能院建成并首次达到临界。反应堆当时的设计寿命大约为15年。在之后的50年中, 中国原子能院对其进行了两次重大技术改造。从1978年到1980年, 原子能院依靠自己的力量完成了对重水研究堆的改建, 改建后的反应堆功率提高了50%, 中子注量率提高了一倍多, 改建工作获得了国家科技进步一等奖。该重水研究堆于2008年11月25日最终停闭, 曾经为中国核事业的发展立下卓越功勋的这座反应堆完成了其历史使命。秦山三期核电工程系2台72.8万千瓦坎杜-6型重水堆 (即CANDU) , 投资28亿美元, 从加拿大引进, 分别于1998年6月8日与1998年9月25日开工, 于2002年12月31日及2003年7月24日投入商业运行。

3.4 气冷堆

气冷堆采用气体 (二氧化碳、氦气等) 作冷却剂, 曾一度是英国与法国的主要堆型, 但由于气体传热能力较差, 有一些难题尚待解决, 其发展受到一定的限制。目前正在开发的高温气冷堆, 热效率高, 安全性好, 有可能得到发展。我国高温气冷堆技术的研究始于20世纪70年代中期。首先, 从研究热中子增殖反应堆出发, 提出了100MW高温气冷钍增殖球床堆的设计概念, 并针对其关键技术开展了一系列设计和实验研究。80年代初, 通过国际合作开始了模块式高温气冷堆的设计、安全和热应用研究, 提出了燃料一次及多次通过、单区和中心石墨球双区等多种堆芯方案, 使我国在模块式高温气冷堆的设计和应用研究方面开始有了自己的特色。高温气冷堆被列为“863计划”研究专题后, 在“七五”期间完成了单项关键技术研究;1995年6月开工建造HTR-10;2000年12月装料并首次达到临界;2003年1月实现满功率发电运行。HTR-10成功建成后, 在“十五”、“863计划”支持下, 正在利用HTR-10进行氦气透平循环发电的试验研究。与此同时, 在国家有关部门的支持下, 高温气冷堆技术的产业化工作全面展开。2006年1月, 高温气冷堆核电站示范工程列入了国家中长期科学和技术发展规划重大专项, 目标是在2013年左右建成一座20万千瓦级示范电站。高温气冷堆示范电站将由中国华能集团公司、中国核工业建设集团公司、清华大学分别以50%、35%和5%的投资比例共同投资、建设和运营。电站地址初选在山东省威海市荣城石岛湾, 该工程 (装机规模为400万千瓦) 实施后, 对于满足威海地区乃至整个山东半岛的能源需求、改善能源结构具有重大而深远的意义。

3.5 压力管式石墨沸水堆

压力管式石墨沸水堆设备制造简单, 可不停堆装卸料。但回路系统复杂, 安装维修困难, 特别是压力管是单层的, 又没有压力壳, 因而反应堆一旦损坏, 放射性物质就直接而且大量地泄漏到环境中去了。前苏联切尔诺贝利核电站发生严重事故之后, 这种堆型的发展计划已被取消。

3.6 快中子增殖堆

快中子增殖堆没有慢化剂, 是主要以平均中子能量0.08~0.1兆电子伏的快中子引起裂变链式反应的反应堆。快中子堆的主要特点是在堆运行时, 新产生的易裂变核燃料钚能多于消耗掉的易裂变核燃料钚或铀-235, 即增殖比大于1, 易裂变核燃料得到增殖, 因此称为快中子增殖反应堆。运行中真正消耗的是天然铀中不易裂变且丰度占99.2%以上的铀-238。快中子堆的乏燃料经后处理, 钚返回堆内再烧, 多余的钚则用于装载新的快中子堆。理论上如此封闭并无限次循环, 发展压水堆核燃料资源的利用率只有1%, 而发展快中子堆核燃料资源利用率可提高到60%~70%。压水堆生产的工业钚与快中子堆自已增殖的钚供给新建快中子堆初装料, 若一座1GW的快中子堆在60年寿期中消耗70~80吨贫铀, 则为压水堆的发展准备了数10万吨天然铀, 压水堆用不了的铀-238就可供快中子堆长期大量应用。由于发展快中子堆对铀资源利用率的提高, 使更贫的铀矿也值得开采, 世界可用铀资源将扩大1000倍。所以说, 压水堆、快中子堆和燃料循环匹配起来, 裂变核能几乎无限, 可实现核能的持续发展。

正因为快中子堆核燃料增殖对核资源利用有重大意义, 中国核工业集团公司 (前核工业部) 早在1967~1986年就组织快中子堆技术的基础研究。国家863高技术计划于1987~1993年组织了8个科研院所和大学进行快中子堆的应用基础研究。并将65MW热功率、20MV净电功率中国实验快中子堆 (CEFR) 的设计和建造 (1990~2010年) 纳入高技术计划。中国实验快中子堆自1990年开始自主进行方案研究和概念设计, 在对俄咨询和俄罗斯提供部分技术设计基础上, 独立完成初步设计和施工设计。一支350余人的快中子堆专业技术队伍已积累了科研、设计和建造经验, 为承担我国快中子堆发展的下一步原型快中子堆或示范快中子堆任务做了技术准备。

中国实验快中子堆是一座钠冷池型快中子堆, 主热传输系统包括钠-钠-水、蒸汽三回路、一回路的2台主泵和4台中间热交换器与堆芯置于直径8m的钠池中;二回路由2条平行的环路组成, 每条环路的主要设备包括1台钠泵和2台中间热交换器, 1台蒸汽发生器、1台过热器和1台缓冲罐组成;2环路的过热蒸汽并入1条管道引入1台汽轮发电机;在钠池中布置了2台独立热交换器, 分别由平行的钠回路与空冷器联结, 构成了非能动事故余热导出系统, 2009年首次临界, 2010年并网发电。

变电站主要一次设备状态检修的探析 第2篇

关键词：变电站；变电设备；状态检修；一次设备；GIS；电压互感器；电流互感器

中图分类号：TM621　　　　　文献标识码：A　　　　　文章编号：1009-2374（2012）29-0106-03

随着我们国家经济的大力发展以及社会主义改革的不断进步，人们对于电力的需求量越来越大，这直接导致了电网结构的不停扩展以及城乡各级用电需求的上升。为了适应这种情况，我国因地制宜，在不同的地方设置了各类不同等级的变电站。因此，变电站的设备运行安全情况就成为了一个重要课题。如何准确确定变电站的设备运行情况，对于内部的设备进行维修和检测的周期如何制定，一直是电力系统的棘手问题。

1　变电设施状态检修的含义

状态检修从另一个角度上又可以被称为预知性的设备检修，是对相应的变电站设备根据当前的实际运行情况，通过各种检测手段，由电子计算机组成的系统网络和相应的通信技术，对设备进行横向比较以及纵向比较。所谓的横向比较，就是指以同类型的运营设备作为参照物，对本机器进行观测；所谓的纵向比较，就是指通过调查记录以及各类历史数据，对设备当前的运行状况进行纵向的判断。经过横向以及纵向的比较之后，检修人员就能够对设备当前的状况以及同类型设备的运营状况进行分析和判断，从而对设备可能在未来要发生的故障进行预判，对其检测手段和检测时机进行确定。这其中还包括三种含义：首先是设备本身的状态监测，其次是设备的诊断以及评估模式，最后是根据得出的结论进行决策或者提出建议。

2　由电脑控制的状态检修系统的特点

第一，整套系统软件采用国际上通用的B/S结构数据库，分别针对不同等级的客户有着不同等级的开放权限，面向不同等级的需要对相关的信息进行资料查询以及数据修改等。

第二，本套系统软件采用的是可以升级以及扩展的故障诊断数据资料库，当整套设备和系统发生了位置问题的时候，资料库可以迅速自动收集材料，并把所获得的相关情况升级联网到资料

库中。

第三，本套系统所采取的是通用的状态数据分析模板，这样就避免数据由于独立性和唯一性而导致的升级系统不互相兼容，造成资源的浪费。

第四，系统采用了量化的评级体系对设备进行了统一的量化标准，避免了含混不清的数据给检修以及评估人员带来的困扰。

3　对变电站主要运行的各类一次设备的介绍

3.1　变压器

变压器是整个变电站中最主要的设备，是整个变电站的灵魂和核心。变压器可以把从电厂运输出来的某种数值的交流电压转变成为另一组（一般是降低）数值的交流电压。同时，变压器还可以对交流电的数值以及交流电的阻抗进行改变。虽然变压器的功能比较多，但是这些功能的原理却是一致的。

3.2　高压开关以及低压开关

在变电站上的设备中，开关也被称之为断路器，承担着对正常回路下的输送电流进行开合、承载以及非正常时期运作的特殊断开作用。一般情况下，按其使用途径，可以分为高压断路器以及低压断路器两种。

刀闸一般来说在变电站被称为高压隔离开关，其额定电压一般为1kV，甚至是更大。这种高压隔离开关在变电站中适用的范围极广，其主要作用就是在进行变电检修的时候把高电压和设备或者线路隔绝开，保障维修施工者的安全。这种开关没有消灭电弧的能力，不能对负荷电流以及短路电流进行完全隔断，因此在使用的时候应该配合断路器。在停电的时候应该首先拉下断路器，然后把隔离开关给拉下来；在进行送电作业的时候，应该先闭合隔离开关，再合上断路器。

3.3　电压互感器以及电流互感器

电压互感器以及电流互感器的工作原理和变压器的工作原理极其相似，只是在设备上做了一些改动。这两种传感器把输入到变电站的高电压以及大电流按照规定的要求变成测量仪表和控制设备能够正常使用以及能够进行继电保护的小电流，保障变电站的正常运转。

3.4　GIS

GIS并不是一个单一的电器元件，而是把除了变压器以外的其他上文所提到的一次设备通过各种形式的优化组合，给组合成为一个有机的整体，并且直接封闭在金属制成的外壳内。在进行封闭活动之后，我们在金属壳的内部对设备进行充气作业，所使用的气体为SF6。GIS作为一种安全性能极高的高压电气组合装置，具有运行可靠性较高、对设备维护要求较低、检修周期相对来说比较长的优点，因此故障率较低。但是GIS也有其自身特有的缺点。SF6气体极有可能泄露，外部水分顺着没有密封到位的接口处向内扩散；导电杂质大量存在，使得气体密封的效果大打折扣；绝缘体也会在长期的高电压作用下产生老化作用，这些因素都有可能直接导致GIS系统内部出现各种类型的故障。因为GIS的结构是全密封式结构，因此其相应的检修以及故障定位问题就会显得比较难办。一旦进行正式检修，就有可能造成长时间停电、大面积停电等现象，同时在检修的时候常常会对那些非故障的元件进行

影响。

4　对变电站各类设备的检修工作

4.1　变压器的检修工作

第一，声音异常的情况。变压器在进行正常工作的时候都会产生有节奏的嗡嗡声，但是如果变压器产生了其他的声音就可以判定为声音异常的情况。造成这种变压器声音不正常的情况有以下几个原因：电路中突然接上了大功率的用电设备，负荷突然增大；变压器内部有元件松动或者脱落；低压电路突然接地；电路发生短路事故。

第二，电路发生绝缘失效的现象。变压器如果在绝缘方面出现问题，主要就是因为受潮或者老化。检测人员可以通过比如电气绝缘特性试验、油简化试验、绝缘纸含水量试验、老化试验等各方面的试验进行变压器的受损程度评估。

第三，引线部分发生故障，其主要表现是引线被烧断、接线柱插得不牢等现象。一般来说，引线部分和接线柱之间的连接程度不紧密，会直接导致接触不良。引线之间如果焊接连接程度不彻底，将有可

能造成比如过热或是开焊等可能导致短路的现象。

4.2　断路器的检修

如果直流的电压低于标准或者高于标准，控制回路的元件本身的接触不良或者出现短路的现象以及线圈由于低电压部分不达标、线路二次连接产生错误，蓄电池没有充满电导致电压不足等现象，都有可能造成断路器的拒动。出现这种情况之后，维修人员可以采用的方法是这样的：首先启动紧急的断路器或者是备用系统，对造成断路器失灵的原因进行检查，尽最大可能及时排除可能造成当前结果的因素，从而使断路器恢复正常的工作状态。如果出现了断路器因为不明原因突然出现越级跳闸现象的时候，维修人员应该先进行检查。检查的重点是断路器的保护措施以及断路器本身是否出现过载保护现象。如果是因为断路器本身出现了保护动作而直接导致了断路器因为不执行跳闸命令而造成的越级行为，则维修人员应该在对断路器两边的隔离开关进行拉下操作之后将其他没有产生故障的供电线路进行送电作业。如果是其他原因，则应该首先检查各条线路，确定问题线路之后恢复其他非故障线路，同时对故障线路进行集中排查。

5　结语

当前我国逐步发展的电网系统以及随着经济发展逐步增加的用电量对于电网的各个部分的安全性能要求越来越高，变压器作为电网的一个重要组成部分更是如此。这就要求我们学会从故障中积累经验，为电力系统的安全作出应有的贡献。

参考文献

[1]　国家电网公司．智能变电站技术导则（Q/GDW 383-2009）[S].

[2]　文健伟．浅谈变电设备检修[J]．工业技术，2008．

[3]　李志武．电力设备状态检修实施策略研究[J]．忻州师范学院学报，2009．

[4]　肖浩宇．变电站一次设备状态检修的探讨[J]．中国新技术新产品，2010．

作者简介：张海清（1974-），男，江西赣州人，江西赣西供电公司运检部工程师，研究方向：电网设备运行及维护。

核电站的主要堆型 第3篇

CPR 1000 (改进型压水堆核电站) 在建造过程中磁粉检验的标准使用法标RCC-M, 穹顶在现场拼装焊接检验完成后, 需使用大型吊车进行穹顶整体一次性的吊装就位, 使其与核岛安全壳钢衬里筒身12层壁板组对焊接, 是核岛建造中较为重要部位。本文简要介绍穹顶吊装施工中所使用到相关辅件的磁粉检验工艺, 以及在检验过程中需要注意的相关事项。

核岛穹顶是核电站施工中整体吊装就位最大的钢结构焊接件, 其穹顶与安全壳12层筒身的对接精密度要求很高, 最大只允许存在3毫米的误差。由于技术装备等原因, 过去的核电站安全壳封顶, 都是分体焊接拼装后分两次完成穹顶吊装后的就位组对焊接。在对此项施工技术进行工艺改进后, 采取穹顶在现场整体拼装后对其实施一次性整体吊装。此项工作的完成, 标志着工程建设由土建施工阶段转入安装阶段, 是核电站工程建设中的一个重要里程碑。在施工中积累的经验和制定的相关检测工艺, 将大力推动核电站建设自主、国产化的发展。

2 安全壳钢衬里穹顶的作用

安全壳钢衬里是核电站防止放射性物质泄漏的重要屏障, 它能承受极限事故引起的内压和温度剧增, 抵御龙卷风、地震等自然灾害以及外来飞行物的击打与碰撞, 包括喷气式飞机坠毁产生的冲击。穹顶呈半球壳状, 是反应堆厂房顶盖的内衬部分, 内附有喷淋系统、空气监测系统、电气仪表等复杂的装置。穹顶作为反应堆厂房钢衬里的一部分, 起着对反应堆厂房密封的作用。

3 穹顶构造及安装

3.1 穹顶的构造

穹顶是安全壳钢衬里的封顶部分, 下口与钢衬里筒体12层上口直接对接。穹顶外形为球状的双曲面壳体, 由R内径=24000mm的上部球缺和R内径=6000mm的下部圆环带组成。穹顶下口直径Φ内径=37000mm, 全高H=11050mm, 壳体是由δ=6mm的钢板及其焊接在外侧的角钢∠200×100×10、∠75×50×6所组成的带肋双曲面壳体 (如图1) 。

3.2 穹顶的拼装及整体吊装

按照设计图纸, 穹顶水平分为五层, 每层按角度等分为:第一层78等分、第二层78等分、第三层39等分、第四层2等分、第五层为1块圆顶 (如图2) 。穹顶壁板上有各种类型的贯穿和非贯穿锚固件, 用于固定喷淋管道、电缆支架等。穹顶内壁的喷淋管道等设施焊接安装完成后, 即可进行与核岛安全壳筒身12层上端口组对焊接前的整体吊装工作 (如图3) 。

穹顶焊接完成后的重量为150.8T, 包括穹顶吊装构件各组件重量:

——穹顶结构重量:143T (含吊耳及内部喷淋管道的重量)

——吊装用索具重量:7.80T

根据起吊重量和国内现有大型吊机拥有情况, 采用中国核工业中原建设公司所有的德国LIEBHEER (利勃海尔) 公司生产的LR1800型履带式起重吊机, 最大起重能力为800吨, 并且具有吊载行走能力, 进行穹顶一次性整体吊装。在如此重量下的吊装工作中, 如果使用到的相关吊装辅件中存在裂纹等危险性缺陷, 将给吊装安全带来不可估量的安全隐患, 造成极其重大的危害。因此, 吊装中所使用到辅件的质量, 在该项施工环节中起到了非常重要的作用, 为了保证吊装工作处于安全可靠的状态下进行, 在使用前需要对吊具作磁粉及其它方法的无损检验。其辅件包括:均匀分布焊接在穹顶外壁钢梁上的13个吊耳焊缝及用于拴挂吊装索具的U型卡环卸扣及吊钩。

4 检验工艺及验收评定

(分为穹顶吊耳, 索具U型卡环及吊钩两部分的磁粉检验) 如图4。

4.1 穹顶吊耳磁粉检测

(1) 检验方法的选用

吊耳应在焊接完成并经目视检验合格后, 方可进行磁粉检验。根据吊耳焊接形式及需要检测出是否存在裂纹等危险性缺陷, 选择磁扼法对焊缝进行分段局部磁化检验。焊缝待检表面应清除油污、药皮、铁锈、飞贱物等有碍检测的污垢及杂物。清除方法可选用溶剂清洗、金属刷或砂轮修磨等方式进行。但不可使用有绒毛的布进行擦拭, 因为绒毛留在工件表面上会滞留磁粉, 给缺陷磁痕判断造成错觉。

检验使用到的设备及材料包括:磁扼探伤机 (由活络磁极组成的手提式电磁扼) 、喷灌式磁悬液 (黑) 、反差增强剂、磁场指示器、灵敏度试片等。磁扼探伤机的装置中, 尤其是电流表, 必须按照规定要求每6个月校验一次, 电磁扼的提升力需至少半年校验一次。吊耳磁粉检验相关参数的选用如表1。

(2) 磁痕判断

磁痕的观察和评定应在磁痕形成后立即进行, 检测中需要注意的是磁痕显示的判定。因缺陷是靠铁磁性微粒出现不均匀的堆积来显示。然而, 并不是所有的磁痕显示都表示为缺陷。被检工件几何形状的不规则、待检表面过于粗糙、磁导率变化太大、磁场强度过大、剩磁等都会形成磁痕的假显示。

缺陷显示用磁痕尺寸来表征, 对于在检测中发现的线性显示或大于4mm的线性显示均为不合格, 并应对不合格部位采取补焊或机械修磨的方式进行返修处理, 返修后的部位必须重新进行检验。

4.2 穹顶吊装索具U型卡环及吊钩磁粉检测

(1) 检验方法的选用

技术采购规格书规定, 购买进场的U型卡环卸扣及吊钩均应有出厂合格证及负荷承载试验报告, 并在使用前应进行磁粉检查, 尤其是吊钩环向面和螺纹部位及U型卡环卸扣的开口处及销孔、销轴的螺纹等部位, 必须确认在无裂纹等危险性缺陷情况下方可使用。考虑到吊索U型卡环及吊钩其工件的尺寸形状、且工件表面存在一定曲率的曲面, 为能使试片与被检工件形成良好的接触面, 因此, 选择C-8/50型灵敏度试片进行磁粉探伤设备、磁粉和磁悬液的综合性能及系统灵敏度的确定。使用绕电缆法检验工件横向缺陷、触头法检验工件纵向缺陷。鉴于该工件的钢材具有较高的保磁性, 为提高检验效率, 便于一次性全面观察被检工件螺纹部位的磁痕显示, 更好的检验出吊钩螺纹部位及U型卡环开口销螺纹部位是否存在裂纹等危险性缺陷, 选择湿剩磁法检验吊钩及卡环的螺纹部位。即在工件两端通电磁化后, 将工件浸入盛有事先搅拌均匀磁悬液的容器中, 适当浸泡后进行观察。吊钩及U型卡环的半圆形受力部位, 使用湿连续法进行磁化检验。检测前进行机械修磨待检卸扣及吊钩的表面, 去除漆层使其露出金属光泽。采用先周向、后纵向分两段磁化, 周向磁化用触头法从U型卡环及吊钩的两端通电使用连续法进行磁化检验。为防止接触不良引起火花烧伤工件, 需要安装接触垫。吊索U型卡环及吊钩磁粉检验相关参数的选用如表2。

(2) 磁痕判断

该批待检验的U型卡环卸扣及吊钩为新购买产品, 排除了工件在经多次使用后容易产生疲劳裂纹等严重缺陷存在的因素。鉴于此项因素, 通过对U型卡环卸扣及吊钩进行磁粉检验后, 发现存在于工件表面的磁痕显示多为表面的划痕所引起, 未发现吊钩及U型卡环开口销螺纹等部位及工件表面存在裂纹等危险性缺陷。但是, 考虑到该项吊装工程的重要性, 对发现存在划伤磁痕显示的工件, 采取机械修磨的方式去除, 对修磨较深还存在划痕的U型卡环卸扣及吊钩不纳入到此次的穹顶吊装中使用, 以确保吊装处于安全受控状态。

列举卸扣局部表明划伤磁痕显示图片如图5。

上图5两处划痕为修磨后经磁化检验还存在较深磁痕显示的U型卡环卸扣。

5 各项检验方法在检测过程中需要注意控制的事项

5.1 使用磁扼法进行吊耳角接焊缝磁粉检测时, 应控制好以下几点因素环节, 以确保检验实施过程的有效、可靠:

(1) 在检验中应考虑到工件上磁化场的大小取决于磁极的间距, 且磁场强度随两极距离的增大而减小的因素, 注意控制好磁极间距, 间距范围在100mm~150mm之内。

(2) 要尽量减小工件与磁扼之间的空隙, 因存在的空隙会降低磁化效果, 并且在空隙处产生相当强的漏磁场, 该漏磁场吸附着磁粉, 形成磁粉堆积, 在磁极附近形成探伤盲区, 盲区范围随着间隙的增大而增大。因此, 应使磁极与工件表面良好的接触。

(3) 在检验中为了避免形成漏检, 应对工件同一部位要进行90°相互垂直的两次磁化, 使存在于工件中不同取向的缺陷都能得到有效的显示。

(4) 在各段进行局部磁化时, 应严格控制好检验重叠区域, 避免形成漏检。同时, 要保证检验的范围应为焊缝加焊缝2倍宽度的热影响区域。

(5) 因检测焊缝为纵缝, 检测方向应选择由上而下的方式进行, 以避免磁悬液的流动而冲刷掉已检缺陷上已经形成的磁痕, 并使磁粉有足够的时间聚集在缺陷处, 便于后续的磁痕判断及磁痕记录工作。磁悬液应在被检查表明温度低于50℃的情况下使用。

5.2 使用触头法进行吊索U型卡环及吊钩纵向缺陷磁粉检测时, 应控制好以下几点因素环节, 以确保检验实施过程的有效、安全可靠:

(1) 检验中应注意, 经磁化后的U型卡环卸扣及吊钩在使用剩磁法检验螺纹部位完毕前, 不得与已经通电磁化后的吊钩及卸扣或任何铁磁性材料接触, 以免产生磁写, 造成磁痕评判困难。

(2) 使用剩磁法检验吊钩及卸扣时, 对工件通电后将U型卡环卸扣或吊钩浸入磁悬液中的浸泡时间不宜过长, 应控制在10~20秒之内, 避免产生过度背景影响磁痕判定。

(3) 使用触头法进行磁粉检验的每次通电磁化时, 一定要确保触头与工件表面的接触点必须是良好、紧密接触后, 方可通电磁化进行检验, 避免电弧打火使工件表面受损或产生飞溅火星, 烧伤检验人员的眼睛和皮肤, 检验人员应佩戴防护目镜和手套以作保护。

(4) 使用触头法进行磁粉检验的场所, 一定要远离易燃、易爆等材料存放或工作区域 (如氧气、乙炔的存放或使用场所) , 避免因触点接触不良产生电弧火花, 造成爆炸性的危险事故。

5.3 使用绕电缆法进行吊索U型卡环及吊钩横向缺陷磁粉检测时, 应控制好以下几点因素环节:

(1) 对吊索U型卡环或吊钩进行通电磁化的方式, 应采取分段磁化每一个有效磁化区, 并且要保证每次磁化时有10%的有效磁场重叠。

(2) 被检工件长度L与直径D的比值 (L/D) , 对退磁场和灵敏度有很大的影响。因此, 在确定安匝数时必须加以考虑。

(3) 连续法检验磁化电流的计算公式, 使用IN=35000/L/D+2来进行确定。

(4) 为使被检工件端部效应减至最小, 应采用“快速断电法”进行通电磁化。

6 结束语

现今同期在建多座CPR 1000堆型核电站, 我们在总结穹顶吊装检测中的相关施工经验后, 运用于其他电站核岛穹顶吊装前的检测工作中, 合理运用、安排检测的方法与时机, 大大提高了工作效率, 确保吊装环节的安全实

摘要：本文介绍了核电站穹顶吊装辅件用具的磁粉检测方法, 以及在检验过程中需要注意的相关工艺控制。

关键词：核电站,穹顶吊装辅件,磁粉检验

参考文献

[1]核工业无损检测

[2]压水堆核岛机械设备设计核建造规则RCC-M, 2000版