[發明專利]一種中子通量測量管電站現場制備方法

有效

• 申請號: 201811241605.4
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN111085819B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 王成林;戚宏昶;付榮真;費志松;黃慧敏;代巍巍;羅飛華;田亮;陸少威;周偉
• 申請（專利權）人: 中核核電運行管理有限公司;秦山核電有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;G21C17/108
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 程然

本發明涉及核電站維修技術領域，具體涉及一種中子通量測量管電站現場制備方法。用1E級的卷尺對中子通量管進行測量，根據制備需求，在中子通量管上留出2mm的余量后截取。在管道坡口機組裝完成后，使用坡口機對同尺寸、同型號和同材料的管道進行坡口加工驗證，加工完后用對坡口的尺寸進行檢驗，坡口尺寸無誤后對中子通量管的截取端進行焊接坡口加工。坡口加工完成后將子彈頭采用氬弧焊焊在中子通量管端部。待冷卻后使用余高去除機對焊縫余高進行切除，余高去除后保證焊縫高度不低于母材，表面光潔度1.6。用通規進行檢驗，檢漏合格后在制備托架中存放待用。通過該工藝可以確保待安裝的中子通量管的技術條件滿足精度要求。

技術領域

本發明涉及核電站維修技術領域，具體涉及一種中子通量測量管電站現場制備方法。

背景技術

壓水堆核電廠反應堆中子通量管，俗稱指套管，是壓水堆核電廠的關鍵設備之一，反應堆的大小不同中子通量管的數量不等，常規堆型單臺機組中子通量管的數量為20～50根。作為堆芯核測系統中子通量的測量通道，中子通量管均勻分布在堆芯燃料組件通道中，貫穿燃料組件，并裸露在堆芯內。中子通量管是一回路壓力邊界，因為輻照脆化和流致振動導致的機械磨損會使其管壁減薄甚至破損，進而引起一回路冷卻劑的泄漏和污染。

以1000MWe核電廠為例，單臺機組有50根中子通量管，長度為13～18米不等。從國內外經驗反饋來看，因1000MWe核電廠一回路冷卻劑裝量大及熱工水力特性復雜，中子通量管更換工作已普遍開展，對中子通量管的備件需求旺盛。

由于每根中子通量管長度不一，核電廠無法針對每一根中子通量管做備件儲備，而是統一按照最長尺寸儲備，備件使用時則根據所需更換的中子通量管實際長度進行備件的制備。中子通量管備件的制備涉及中子通量管的尺寸測量、切割、坡口打磨、焊接，以及制備完成后的水壓試驗、無損檢測等。國內核電廠不具備中子通量管備件制備的技術，在進行中子通量管備件制備技術的原創性開發過程中產生了一系列的科技創新。

在中子通量管首次安裝，及核反應堆壽期內中子通量管更換過程中，均需要對指套管端部進行切割、成型加工等工藝，在制備過程中精度要求高，否則可能會導致中子通量管端部強度和耐壓能力降低。為確保中子通量管備件的可靠性，特發明了一套適用于壓水堆核電站反應堆中子通量測量管制備工藝。

發明內容

本發明的目的在于發明一種壓水堆核電站中子通量管新裝與電廠在役期間的更換過程中，中子通量管備件制作的工藝，通過該工藝可以確保待安裝的中子通量管的備件的長度尺寸滿足要求；端部切割、成型加工后端面平整垂直度、焊接坡口形式、圓柱度、同軸度、表面光潔度等條件滿足要求，焊接完成后的外表面光潔度，外徑尺寸滿足要求；密封性及其他技術條件均需滿足要求。

本發明的技術解決方案是：

一種中子通量測量管電站現場制備方法，包括如下步驟：步驟一：準備中子通量管；步驟二：調試中子通量管坡口機；步驟三：切割中子通量管；步驟四：檢測中子通量管表面光潔度；步驟五：檢查中子通量管焊縫。

步驟一：準備中子通量管。確認需要更換的中子通量管的具體長度；中子通量管存放架進行拼接，總長度長于將要更換的中子通量管長度；將中子通量管備件材料放入中子通量管存放架中；使用高精度1E級尺子對中子通量管備件材料進行測量；在比需要更換的中子通量管長度長2mm的地方進行切割點劃線。

步驟二：調試中子通量管坡口機。組裝中子通量管坡口機，安裝匹配的坡口刀頭和刀架；將一根與中子通量管同型號、同材料、同尺寸但不同長度的試件在中子通量管坡口機上進行坡口切割；試樣坡口切割后用坡口量規對坡口進行尺寸檢查；如果坡口尺寸不合格則需要對坡口機的刀架重新調整，調整后繼續對試樣件進行切割，直至切割后坡口尺寸符合要求。