CN106567981A - 核电站金属管道在线修补方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于核电领域，提供了一种核电站金属管道在线修补方法，包括如下步骤：打磨清理：打磨金属管道的漏点区域，去除漏点区域上的锈蚀物质和防腐油漆，并进行清洁，以露出所述金属管道的金属层与漏点；多层修补：通过复合修补步骤在所述漏点区域制作多层修补结构；固化：将修补后的所述漏点区域静置并固化20～30小时。通过打磨金属管道的漏点区域，去除漏点区域上的锈蚀物质和防腐油漆，以便修补直接在漏点区域的金属层上进行，更好的封堵漏点；再通过复合修补步骤制作多层修补结构，之后静置并固化20～30小时。通过多层修补结构，来承受更高的压力冲击，以便在金属管道使用施加压力时，可以封堵住漏点，实现防止泄漏，保证核电机组正常运行。

Description

核电站金属管道在线修补方法

技术领域

本发明属于核电领域，尤其涉及一种核电站金属管道在线修补方法。

背景技术

随着核电机组运行年限的增长，金属管道在使用过程中由于介质中存在杂质，会导致水管逐渐被腐蚀。由腐蚀引起的现场管道跑冒滴漏、管壁减薄、水质变差、砂眼漏水等问题成为目前困扰核电站核安全的重要问题之一。现有技术对水管进行修补一般是将管道从管路上拆卸，再焊接维修或直接更换管道。但是，在一些管路上，当管道无法隔离排空拆卸或拆卸管道时，则需要机组被迫停堆，一旦停堆，将会造成极大的经济损失，因而为了保证核电机组正常运行，防止停堆，减少经济损失，一般就只能在线对金属管道上的进行漏点进行在线消漏处理，确保现场管道的正常运行。但现有在金属管道线修补方法一般是采用垫片包扎、卡箍包扎固定、玻璃钢或者金属修补剂进行修复，但这些修复方法在管道修复完成后，一旦管道加压，往往介质会轻易冲破漏点，而发生泄漏，此时只能将机组被迫停堆，再对管道进行隔离排空检修、预制法兰、更换新管道等大量高风险作业，不仅耗时、耗力，而且会造成更加巨大的经济损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种核电站金属管道在线修补方法，旨在解决现有核电站管道在线修补方法修复后，管道使用施加压力时仍然容易发生泄漏而需要停堆后再维修的问题。

本发明是这样实现的，一种核电站金属管道在线修补方法，包括如下步骤：

打磨清理：打磨金属管道的漏点区域，去除漏点区域上的锈蚀物质和防腐油漆，并进行清洁，以露出所述金属管道的金属层与漏点；

多层修补：通过复合修补步骤在所述漏点区域制作多层修补结构；

固化：将修补后的所述漏点区域静置并固化20～30小时。

本发明通过打磨金属管道的漏点区域，去除漏点区域上的锈蚀物质和防腐油漆，露出金属层与漏点，以便修补直接在漏点区域的金属层上进行，以便更好的封堵漏点；再通过复合修补步骤制作多层修补结构，之后静置并固化20～30小时。通过多层修补结构，来承受更高的压力冲击，以便在金属管道使用施加压力时，可以封堵住漏点，实现防止泄漏，进而无法将核电机组停堆，降低经济损失。相比于更换金属管道的方式，该核电站金属管道在线修补方法无需将金属管道从管道系统中拆卸，可以进行在线修补，修补效率高，需要人力少，修补质量好，节约大量人力物力成本，同时无需对核电机组进行停堆处理，可以保证核电机组正常运行。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种核电站金属管道在线修补方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，本发明实施例提供的一种核电站金属管道在线修补方法，包括如下步骤：

打磨清理S1：打磨金属管道的漏点区域，去除漏点区域上的锈蚀物质和防腐油漆，并进行清洁，以露出所述金属管道的金属层与漏点；

多层修补S2：通过复合修补步骤在所述漏点区域制作多层修补结构；

固化S3：将修补后的所述漏点区域静置并固化，静置时间范围为20～30小时。

通过打磨金属管道的漏点区域，去除漏点区域上的锈蚀物质和防腐油漆，露出金属层与漏点，以便修补直接在漏点区域的金属层上进行，以便更好的封堵漏点；再通过复合修补步骤制作多层修补结构，使修补结构更加坚固可靠，之后静置并固化20～30小时。通过多层修补结构，来承受更高的压力(如水压、蒸汽压等压力)冲击，以便在金属管道使用施压时，可以封堵住漏点，实现防止泄漏，进而无法将核电机组停堆，降低经济损失。相比于更换金属管道的方式，该核电站金属管道在线修补方法无需将金属管道从管道系统中拆卸，可以进行在线修补，修补效率高，需要人力少，修补质量好，节约大量人力物力成本，同时无需对核电机组进行停堆处理，可以保证核电机组正常运行。在上述清洁过程中，为了清洁更为二净，可以使用威第尔进行清洁。当该金属管道的任一端安装有法兰时，该金属管道为法兰管道。

在进行S2多层修补后，进行S3固化步骤，可以使多层修补制作的多层修补结构完全固化成型，以更好的封堵住漏点。静置并固化，静置时间范围为20～30小时，优选地静置时间为24小时，以保证多层修补结构完全固化成型。

进一步地，所述S2多层修补步骤中复合修补步骤包括：

判断所述漏点区域的漏点的大小：

若所述漏点较小，则进行铆击修补X1步骤，再进行金属修补X2步骤；

若所述漏点较大，且漏点位置远离法兰与所述金属管道的焊缝处，则进行卡箍修补X4步骤；或者进行金属修补X2步骤，再进行玻璃钢修补X3步骤。

由于当漏点距离法兰与金属管道的焊缝处较近时，法兰会挡住玻璃纤维带，因而不能进行玻璃钢修补X3。当漏点较大时，则不能进行铆击修补X1。通过选确定漏点的大小，根据不同大小的漏点来确定使用的修补方法，从而更好的实现漏点的修补。漏点穿孔大小范围在1×1cm以内，则认为该漏点较小；反之则认为该漏点较大。另外，若干漏点区域的金属管道锈蚀范围超过该金属管道的半径时，也认为该漏点较大。

在判断所述漏点区域的漏点的大小时，若所述漏点较小，且漏点位置远离法兰与所述金属管道的焊缝处，则还可以进行铆击修补X1步骤，再进行玻璃钢修补X3步骤。

当该金属管道为输油管时，由于金属管道上的某些漏点可能较小，肉眼往往无法看到，因而在修复时，还需要进行漏点查找定位步骤。漏点查找定位步骤包括：向金属管道上喷涂显像剂，根据显像剂显示出的油滴或渗点确定出漏点位置。由于在线检查，金属管道内部存在一定的压力，故渗透剂无法渗入系统中。而由于显像剂能够对油有良好显像效果，将显像剂喷涂于金属管道上，则可以通过显像剂对油的显像现象而精确的确定出漏点位置。

进一步地，所述铆击修补X1步骤包括：

使用铆击枪，铆击所述漏点区域的金属管道，且铆击时，所述铆击枪的铆击力度由轻到重，铆击位置由远离所述漏点的位置逐渐朝向所述漏点位置扩展，以使该漏点区域的金属管道的表面变形延展覆盖并封堵所述漏点。

通过铆击枪铆击金属管道，金属管道的表面会发生延展变形，当铆击位置由远至近逐渐朝向漏点位置移动时，金属管道的表面也逐渐向漏点处延展，从而覆盖并封堵漏点。通过机械式物理方法，依靠金属材料的延展性能，来消除漏点，更好实现金属管道修补。铆击枪可以使用气动铆击枪，也可以使用电动铆击枪。根据铆击位置及铆击力度的不同，可以选用不同大小、不同结构形式的金属枪头。

进一步地，在铆击过程中，铆击枪使用无火花錾子。当该金属管道应用在油、氢等系统有爆炸风险的场所中时，在铆击过程中，由于在油、氢等有爆炸风险的场所中作业，故要对铆击工具进行防爆处理。使用无火花錾子，在铆击敲打(或撞击)时，不会产生火花现象，从而可以起到防爆作用。

进一步地，在铆击过程中，还可以使用氮气对铆击位置进行惰性气体保护，以进一步防爆，保证现场设备与人身安全。

铆击修补X1可以在金属管道中介质正常流通情形下进行，从而可以实现在线消漏。另外，进行铆击修补X1时，还可以在金属管道处于高温和高压状态下进行。以实现金属管道漏点快速消漏。

进一步地，所述金属修补X2步骤包括：

调配金属修补剂，并将调配好的金属修补剂于10分钟内涂抹于所述漏点区域上；涂抹时，可先取少量所述金属修补剂覆盖所述漏点区域，反复按压所述漏点区域上的金属修补剂，使所述金属修补剂与所述漏点区域充分接触、浸润，然后再涂将剩余的所述金属修补剂涂于所述漏点区域上，再用清水轻拍所述金属修补剂表面，使所述金属修补剂表面光滑，粘接牢固。

由于调配的金属修补剂容易固化，因而需要在10分钟使用。使用金属修补剂修补，可以将调配的金属修补剂粘接并固化在金属管道的漏点区域上，从而封堵住漏点。

上述取少量所述金属修补剂覆盖所述漏点区域，中“少量”是指，所取的金属修补剂在涂抹在漏点区域上时，能刚好覆盖该漏点区域。先取少量金属修补剂覆盖漏点区域，是为了方便按压这些金属修补剂，以使金属修补剂与漏点区域能充分接触、浸润，从而使金属修补剂能良好的粘接在漏点区域上。一般来说，漏点区域上各位置对应的金属修补剂按压3-5次，就可以使该位置的金属修补剂与漏点区域上的相应位置充分接触及浸润。而判断金属修补剂与漏点区域是否充分接触、浸润的标准可以是，看漏点区域的各点上是否都粘接有金属修补剂，若漏点区域的各点上均粘接有金属修补剂，则说明金属修补剂与漏点区域充分接触、浸润；反之，若漏点区域的某点上未粘接金属修补剂，则说明金属修补剂与漏点区域还未充分接触、浸润。

进一步地，调配所述金属修补剂的步骤如下：取两种组分的修补剂，并按照(2.5-3.5):1的比例混合，并搅拌均匀，并使混合后的两种组分的所述修补剂轻微发热。两种组分的修补剂可以是现有的A、B胶。优选地，两种组分的修补剂的比例为3：1。

进一步地，所述搅拌过程使用刮板或胶刀搅动两种组分的所述修补剂。当然在其它实施例中，还可以使用其它东西来搅拌，如使用木棍等。另外，还可以使用刮板或胶刀来涂抹调配好的金属修补剂。

进一步地，所述卡箍修补X4步骤包括：

制备与所述漏点区域相适配的管道补丁，再将调配好的金属修补剂均匀涂抹于所述漏点区域上，然后将管道补丁贴合于所述漏点区域上，再进行所述金属修补X2步骤，然后，在所述金属管道安装卡箍，并使所述卡箍捆绑于所述漏点补丁区域上。优选地，制作管道补丁的材料与金属管道的材料相同。

由于漏点较大，因而选制作管道补丁，贴合在漏点区域上，以初步封堵漏点，再进行金属修补X2步骤，使管道补丁粘结在金属管道的漏点区域上，然后使用卡箍捆绑于在漏点区域上，通过卡箍将管道补丁牢固粘合并粘结在金属管道上，使漏点区域上可以承受较大的水压，以实现漏点修补。

进一步地，所述玻璃钢修补X3步骤包括：

调配固化剂，将所述固化剂涂于玻璃纤维带上，再将所述玻璃纤维带粘接于所述金属管道上，并使所述玻璃纤维带位于所述漏点区域对应的位置上，再使用网格带拉紧所述玻璃纤维带。

将固化剂涂于玻璃纤维带，再将玻璃纤维带粘接在金属管道上的漏点区域上，再使用网格带将玻璃纤维带拉紧捆绑在金属管道上，当固化剂固化时，会将玻璃纤维带粘接、固定在漏点区域上，从而封堵住漏点。

另外，当金属管道的漏点区域上，先进行了铆击修补X1时，可以通过玻璃钢修补X3增加漏点区域修补结构的厚度，增加漏点区域修补结构的强度，以便增加承受金属管道中较大的水压，防止泄漏。

当金属管道的漏点区域上，先进行了金属修补X2时，还可以再进行玻璃钢修补X3，不仅可以增加漏点区域修补结构的厚度，增加漏点区域修补结构的强度，还可以将金属修补X2的金属修补X2剂更好的固化粘接在金属管道的漏点区域上，以便增加承受金属管道中较大的水压，防止泄漏。

在粘接玻璃纤维带时，可以带上乳胶手套，以防止玻璃纤维带上的固化剂粘接在皮肤上，而损坏人的皮肤。

进一步地，所述固化剂包括环氧树脂、甲乙酣和钴笨，环氧树脂﹕甲乙酣﹕钴笨＝(850～1100)﹕(1.5～4)﹕1。优选地，环氧树脂、甲乙酣、钴笨之间的比例为：环氧树脂﹕甲乙酣﹕钴笨＝1000﹕2﹕1。

进一步地，所述玻璃纤维带为玻璃纤维布或玻璃纤维短切毡。当然，在其它实施例中，也可以使用其它玻璃纤维制作的带体。

另外，对于使用传统玻璃钢修补X3，修补后金属管道仍然出现泄漏，可以切割除去旧玻璃纤维带，并打磨漏点区域，并清洁，以露出金属管道的金属层，如果发现漏点，可以使用上述复合修补步骤再次进行修补，修补后，静置24小时。若没有发现漏点，则可以直接使用上述玻璃钢修补X3步骤进行修补，修补后，静置24小时。

该核电站金属管道在线修补方法可以在带压管道系统中，无需拆卸隔离的情况下，实现对管道漏点进行修补处理，有效防止管道泄漏，确保现场管道的正常运行，解决了大面积隔离可能导致核电机组停水等问题，提高了核电机组与水管系统的可用性和稳定性，也需要对核电机组进行停堆处理，检修后无须对水管系统进行冲水排气，节约了隔离和检修时间等带来的人力和财力、物力成本。该方法在大亚湾、岭澳一期、岭澳二期核电站的带压管道系统进行应用，取得较大的成功。

该核电站金属管道在线修补方法主要是对核电站中水管系统中金属管道进行消漏修补。当然也可以应用在电力、石油化工等一些工业领域的水管系统中，也可以在各种办公楼、居民生活区等非工业领域的水管系统中应用，还可以应用在一些压力管道系统中。

该核电站金属管道在线修补方法，使用玻璃钢包扎技术、金属修补技术、铆击修补技术等以上多种技术综合叠加混合技术，可以高效在线处理管道泄漏问题，改善水质，还原水流量，防止管道腐蚀，延长管道使用期限与寿命，节约改造成本，节省管道、法兰更换时间。为管道腐蚀整治提供强大的基础保障，为后续的管道腐蚀整治奠定了良好的基础。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种核电站金属管道在线修补方法，其特征在于，包括如下步骤：

打磨清理：打磨金属管道的漏点区域，去除漏点区域上的锈蚀物质和防腐油漆，并进行清洁，以露出所述金属管道的金属层与漏点；

多层修补：通过复合修补步骤在所述漏点区域制作多层修补结构；

固化：将修补后的所述漏点区域静置并固化20～30小时。

2.如权利要求1所述的核电站金属管道在线修补方法，其特征在于，所述多层修补步骤中复合修补步骤包括：

判断所述漏点区域的漏点的大小：

若所述漏点较小，则进行铆击修补步骤，再进行金属修补步骤；或者所述漏点较小，且所述漏点位置远离法兰与所述金属管道的焊缝处时，进行铆击修补步骤，再进行玻璃钢修补步骤；

若所述漏点较大，且所述漏点位置远离法兰与所述金属管道的焊缝处，则进行卡箍修补步骤；或者进行金属修补步骤，再进行玻璃钢修补步骤。

3.如权利要求2所述的核电站金属管道在线修补方法，其特征在于，所述铆击修补步骤包括：

使用铆击枪，铆击所述漏点区域的金属管道，且铆击时，所述铆击枪的铆击力度由轻到重，铆击位置由远离所述漏点的位置逐渐朝向所述漏点位置扩展，以使该漏点区域的金属管道的表面变形延展覆盖并封堵所述漏点。

4.如权利要求3所述的核电站金属管道在线修补方法，其特征在于，所述铆击枪上安装有无火花錾子。

5.如权利要求3所述的核电站金属管道在线修补方法，其特征在于，所述铆击修补步骤还包括：在铆击时，使用氮气对铆击位置进行惰性气体保护。

6.如权利要求2所述的核电站金属管道在线修补方法，其特征在于，所述金属修补步骤包括：

调配所述金属修补剂，并将调配好的金属修补剂于10分钟内涂抹于所述漏点区域上；涂抹时，可先取少量所述金属修补剂覆盖所述漏点区域，反复按压所述漏点区域上的金属修补剂，使所述金属修补剂与所述漏点区域充分接触、浸润，然后再涂将剩余的所述金属修补剂涂于所述漏点区域上，再用清水轻拍所述金属修补剂表面，使所述金属修补剂表面光滑，粘接牢固。

7.如权利要求6所述的核电站金属管道在线修补方法，其特征在于，调配所述金属修补剂的步骤如下：取两种组分的修补剂，并按照(2.5-3.5):1的比例混合，并搅拌均匀，并使混合后的两种组分的所述修补剂轻微发热。

8.如权利要求7所述的核电站金属管道在线修补方法，其特征在于，所述搅拌过程使用刮板或胶刀搅动两种组分的所述修补剂。

9.如权利要求6-8任一项所述的核电站金属管道在线修补方法，其特征在于，所述卡箍修补步骤包括：

制备与所述漏点区域相适配的管道补丁，再将调配好的所述金属修补剂均匀涂抹于所述漏点区域上，然后将管道补丁贴合于所述漏点区域上，再进行所述金属修补步骤，然后，在所述金属管道安装卡箍，并使所述卡箍捆绑于所述漏点区域补丁上。

10.如权利要求2所述的核电站金属管道在线修补方法，其特征在于，所述玻璃钢修补步骤包括：

调配固化剂，将所述固化剂涂于玻璃纤维带上，再将所述玻璃纤维带粘接于所述金属管道上，并使所述玻璃纤维带位于所述漏点区域对应的位置上，再使用网格带拉紧所述玻璃纤维带。

11.如权利要求10所述的核电站金属管道在线修补方法，其特征在于，所述固化剂包括环氧树脂、甲乙酣和钴笨，所述环氧树脂﹕所述甲乙酣﹕所述钴笨＝(850～1100)﹕(1.5～4)﹕1。

12.如权利要求10所述的核电站金属管道在线修补方法，其特征在于，所述玻璃纤维带为玻璃纤维布或玻璃纤维短切毡。

13.如权利要求1-8或10-12任一项所述的核电站金属管道在线修补方法，其特征在于，所述金属管道为输油管，该核电站金属管道在线修补方法还包括漏点查找定位步骤：向金属管道上喷涂显像剂，根据显像剂显示出的油滴或渗点确定出漏点位置。