[發明專利]核島水系統密封測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 202011244086.4
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112432744B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 趙健;何銳;喬丕業;金成毅;張國軍;張波;肖志雪;陳威;趙云濤;楊宏星
• 申請（專利權）人: 中廣核工程有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: G01M3/28
• 分類號: G01M3/28
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 王基才

本發明公開了一種核島水系統密封測量裝置及測量方法，所述測量裝置包括：水罐，設有液位傳感器和溫度傳感器；充水管線、充壓管線、排氣管線和測試連接管線，均與水罐連接；控制模塊，用于根據水罐內的水位變化計算水泄漏體積，將水泄漏體積換算為氣體泄漏體積，根據溫度傳感器測得的溫度將氣體泄漏體積修正到標況下，計算得出待測閥門的泄漏量；以及顯示屏，用于顯示測試相關參數和測試結果。與現有技術相比，本發明在試驗期間待測系統無須重復充水排水，縮短了試驗時間，能夠防止水系統長時間未充水而出現銹渣等影響系統功能的問題；而且，本發明具有測試精度高，數據結果可靠，設備操作簡單，小巧便攜，測量結果實時顯示等優點。

技術領域

本發明屬于核電站安全殼隔離閥密封性試驗領域，更具體地說，本發明涉及一種核島水系統密封測量裝置及測量方法。

背景技術

機械貫穿件即貫穿反應堆安全殼廠房的流體傳輸管線，其是核電站第三道屏障的一部分。流體傳輸管線在混凝土內外兩側安裝的第一個隔離閥稱為安全殼隔離閥，承擔著在LOCA事故下阻止島內反射性物質從島內流出島外的重要作用。因此，安全殼隔離閥也是安全殼打壓試驗的一道邊界，在安全殼打壓試驗開始前，需要先完成貫穿件隔離閥密封性試驗以證明安全殼隔離閥作為邊界的完整性，同時在役機組大修期間也需要進行貫穿件隔離閥密封性試驗。

貫穿件隔離閥密封性試驗涉及核島、常規島19個系統共82組累計263個安全殼隔離閥，驗證安全殼隔離閥的密封性是否滿足運行準則，若不滿足，則需承包商對其解體維修后再次驗證，受制于閥門質量參差不齊及閥門數量眾多，在已完成的安全殼打壓試驗準備活動中，貫穿件隔離閥密封性試驗一直是安全殼打壓試驗的關鍵路徑。

安全殼隔離閥分內外兩道，目前貫穿件內側隔離閥泄露測量試驗裝置由三個不同量程的浮子流量計、溫槍及快速接頭組成，其密封性試驗方法如圖1所示。在執行內側隔離閥t1+t3密封性試驗時，具體操作步驟如下所示：

1、從閥t4處充壓至設計壓力；

2、在閥t2處安裝流量計，若超出第一個流量計量程，則換用第二個流量計，若超出第2個流量計量程則換第三個流量計；

3、15min后計算實際泄漏量Q；

4、使用溫槍讀取管線當前溫度并記錄為結束溫度T1；

5、將Q轉換為標況下泄漏量Qn。

上述測量方法為在閥門下游進行泄漏量測量，但是這種測量方法至少存在以下問題：

第一，泄漏量計算存在較大誤差：計算時使用的溫度應為管線內氣體實際溫度，但實際上溫槍讀到的溫度數據為管道外壁溫度，管道外壁溫度還取決于所處外部環境溫度，溫槍的精度為±1℃，誤差較大，在使用過程中針對測點的不同距離和不同位置導致出現不同結果，對試驗人員技能有很大要求，故測得的溫度值有較大誤差，從而導致泄漏量計算存在較大誤差。

第二，等待時間長：浮子流量計的原理為當通過上游待測量隔離閥泄漏至管道內的氣體出現微正壓時，頂起浮球，其浮球高度為對應的泄漏值。而如現場RIS/EAS/RRI/DEG等系統下游管道空間非常大，通過待測量閥門的泄漏將整個管道充滿需要非常長的時間，影響現場試驗進度。在役期間，更是因須長時間的等待而增加試驗人員輻照劑量。

第三，影響系統工期：核島水系統均有濕保養要求，在通常工況下均為滿水狀態，按照現方案，須將系統內水排空進行密封性試驗，密封性試驗后再將系統進行充水操作，以RRI/RIS/DEG為例，部分貫穿件僅排空水就需要2天時間，試驗后充滿水需要1天，嚴重影響現場系統投用工期，制約關鍵路徑。

第四，影響系統功能：部分系統管道為碳鋼管道，長時間未進行濕保養管道內會出現銹渣，影響系統功能。