CN109855814A - 一种核电厂rcpb隔离阀密封性检测方法以及系统 - Google Patents

一种核电厂rcpb隔离阀密封性检测方法以及系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种核电厂RCPB隔离阀密封性检测方法以及系统，所述密封性检测方法包括：在安全注入系统连接一回路冷段和热段的管线上分别设置紧邻一回路的带阀杆手轮止回阀作为第一RCPB隔离阀；在所述冷段和热段的管线上分别设置紧邻安全注入系统的止回阀作为第二RCPB隔离阀；在第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的连接管线上设置温度和/或压力监测仪表实时监测第一RCPB隔离阀的密封状态；将第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定为完全卸料模式，并在完全卸料模式下对第二RCPB隔离阀进行密封性检测。本发明提供的核电厂RCPB隔离阀密封性检测方法以及系统使得RCPB隔离阀密封性检测不再位于停堆的关键路径上，从而缩短了停堆和大修的时间，提高了电厂的经济性。

Description

一种核电厂RCPB隔离阀密封性检测方法以及系统
技术领域
本发明涉及核电技术领域，尤其涉及一种核电厂RCPB隔离阀密封性检测方法以及系统。
背景技术
核电安全注入系统分别与一回路冷段和热段连接，用于在事故工况下向堆芯应急注水，冷却堆芯。由于执行安注功能时，系统内流体的流向具有单向流动的特点，安全注入系统与一回路冷段和热段之间通常采用止回阀作为一回路压力边界隔离阀(TheIntegrity of Reactor Coolant Pressure Boundary，简称“RCPB”)。这些止回阀在每个燃料循环都需要进行密封性检测试验，以确保在机组正常运行间一回路压力边界的完整性。
由于止回阀单向开启的特性，在对临近一回路的RCPB隔离阀进行密封性试验时，必须确保一回路在高压状态。因此在停堆工况下，一回路需要停留在压力平台进行RCPB隔离阀的密封性检测，从而延长了反应堆正常的停堆时间，对电厂的经济性带来了不利的影响；而且在进行密封性检测时，需要人员进入反应堆厂房内对试验管线上的阀门进行开关操作，增加了试验的复杂性和人员辐照剂量的风险。此外，在对临近安全注入系统的RCPB隔离阀进行密封性试验时，需要通过余热排出系统(Residual Heat Removal，简称“RRA”)对两个RCPB隔离阀之间的管道进行加压，因此该RCPB隔离阀也必须在RRA系统投用时才能进行，延长了RRA系统投用的时间，从而延长了反应堆正常的停堆时间，影响电厂的经济性；而且在进行密封性试验时，需要开启与RRA系统连接的管线上的阀门，增加了试验的复杂性。
发明内容
本发明针对上述现有技术中的问题，提供了一种核电站RCPB隔离阀密封性检测方法以及系统，缩短了停堆时间，简化了检测系统配置，从而提高了核电厂的经济性。
本发明用于解决以上技术问题的技术方案为：一方面，提供一种核电站RCPB隔离阀密封性检测方法，包括：
在安全注入系统连接一回路冷段和热段的管线上分别设置紧邻一回路的带阀杆手轮止回阀作为第一RCPB隔离阀；
在所述冷段和热段的管线上分别设置紧邻所述安全注入系统的止回阀作为第二RCPB隔离阀；
在所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的连接管线上设置温度和/或压力监测仪表实时监测所述第一RCPB隔离阀的密封状态；
将所述第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定为完全卸料模式，并在完全卸料模式下对所述第二RCPB隔离阀进行密封性检测。
本发明上述的密封性检测方法中，所述将所述第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定为完全卸料模式，并在完全卸料模式下对所述第二RCPB隔离阀进行密封性检测，包括：
通过所述第一RCPB隔离阀上的阀杆手轮关闭所述第一RCPB隔离阀。
本发明上述的密封性检测方法中，所述将所述第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定为完全卸料模式，并在完全卸料模式下对所述第二RCPB隔离阀进行密封性检测，还包括：
在所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间连接临时加压管线，并通过所述临时加压管线向所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的管线冲压；
在所述安全注入系统和第二RCPB隔离阀之间连接密封性试验压力仪表，并通过所述密封性试验压力仪表监测所述第二RCPB隔离阀的压力变化，判断所述第二RCPB隔离阀是否发生泄漏。
本发明上述的密封性检测方法中，所述将所述第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定为完全卸料模式，并在完全卸料模式下对所述第二RCPB隔离阀进行密封性检测，还包括：
将所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的余热排出系统连接管线采用盲板进行封堵形成临时加压管线，并通过所述临时加压管线向所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的管线冲压；
在所述安全注入系统和第二RCPB隔离阀之间连接密封性试验压力仪表，并通过所述密封性试验压力仪表监测所述第二RCPB隔离阀的压力变化，判断所述第二RCPB隔离阀是否发生泄漏。
本发明上述的密封性检测方法中，当所述温度和/或压力监测仪表监测的管道温度或压力升高时，判定所述第一RCPB隔离阀发生泄漏。
另一方面，还提供一种核电站RCPB隔离阀密封性检测系统，包括：
第一RCPB隔离阀，所述第一RCPB隔离阀为紧邻一回路设置在安全注入系统连接一回路冷段和热段的管线上的带阀杆手轮止回阀；
第二RCPB隔离阀，所述第二RCPB隔离阀为紧邻安全注入系统设置在所述冷段和热段的管线上的止回阀；
温度和/或压力监测仪表，设置在所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的连接管线上，用于实时监测所述第一RCPB隔离阀的密封状态；
检测组件，用于将所述第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定为完全卸料模式，并在完全卸料模式下对所述第二RCPB隔离阀进行密封性检测。
本发明上述的密封性检测系统中，所述检测组件包括：
临时加压管线，设置在所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间，用于在通过所述第一RCPB隔离阀上的阀杆手轮关闭所述第一RCPB隔离阀后，向所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的管线冲压。
本发明上述的密封性检测系统中，所述检测组件还包括：
密封性试验压力仪表，设置在所述安全注入系统和第二RCPB隔离阀之间，用于在所述完全卸料模式下监测所述第二RCPB隔离阀的压力变化，判断所述第二RCPB隔离阀是否发生泄漏。
本发明上述的密封性检测系统中，所述检测组件包括：
临时加压管线，所述临时加压管线为将所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的余热排出系统连接管线采用盲板进行封堵形成，所述临时加压管线用于在通过所述第一RCPB隔离阀上的阀杆手轮关闭所述第一RCPB隔离阀后，向所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的管线冲压。
本发明上述的密封性检测系统中，当所述温度和/或压力监测仪表监测的管道温度或压力升高时，判定所述第一RCPB隔离阀发生泄漏。
综上所述，本发明提供的一种核电站RCPB隔离阀密封性检测方法以及系统，在第一RCPB隔离阀后设置温度和/或压力监测仪表，可以对第一RCPB隔离阀的密封性进行实时监测，因此在停堆工况下，不需要对第一RCPB隔离阀进行密封性检测，从而缩短了停堆的时间，提高了电厂的经济性；同时，所述密封性检测方法以及系统采用带阀杆手轮止回阀作为第一RCPB隔离阀，可以将第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定在完全卸料模式下进行，无需投用RRA系统，从而使第二RCPB隔离阀的密封性检测不再位于停堆的关键路径上，缩短了停堆和大修时间，对提高核电厂的经济性具有重要意义。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例提供的密封性检测方法的步骤流程示意图；
图2是本发明实施例提供的密封性检测系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员能够更加清楚地理解本发明，下面将结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细的描述。
针对目前RCPB隔离阀的密封性检测位于停堆的关键路径上，导致停堆时间的延长，给电厂的经济性带来了不利的影响，而且还存在检测系统配置复杂，检测繁琐等问题，本发明旨在提供一种核电站RCPB隔离阀密封性检测方法以及系统，其核心思想是：在第一RCPB隔离阀后设置温度和/或压力监测仪表，通过监测管道内的温度和/或压力可以对第一RCPB隔离阀的密封性进行实时监测，因此在停堆工况下，不需要对第一RCPB隔离阀进行密封性检测；同时，采用带阀杆手轮止回阀作为第一RCPB隔离阀，可以将第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定为完全卸料模式下进行，无需投用RRA系统，从而使第二RCPB隔离阀的密封性检测不再位于停堆的关键路径上，缩短了停堆和大修时间，提高了核电厂的经济性。
实施例一
结合图1和图2所示，本实施例提供的一种核电站RCPB隔离阀密封性检测方法，包括步骤：
S1、在安全注入系统10连接一回路冷段21和热段22的管线上分别设置紧邻一回路的带阀杆手轮止回阀作为第一RCPB隔离阀31；
S2、在所述冷段21和热段22的管线上分别设置紧邻安全注入系统10的普通止回阀作为第二RCPB隔离阀32；
S3、通过在第一RCPB隔离阀31和第二RCPB隔离阀32之间的连接管线上设置温度监测仪表41和/或压力监测仪表42，监测第一RCPB隔离阀31的密封状态；当温度监测仪表41监测的管道温度和/或压力监测仪表42监测的管道压力升高时，可以判定第一RCPB隔离阀31发生泄漏；
需要说明的是，通过在第一RCPB隔离阀31后管线上设置温度和/或压力监测仪表，可以及时监测管道内的温度和压力，如果第一RCPB隔离阀31发生泄漏，则管道内的温度或压力就会升高。因此，在机组正常运行期间，通过温度监测仪表41和/或压力监测仪表42可以对第一RCPB隔离阀31的密封性进行实时监测，因此在停堆工况下，不再需要对第一RCPB隔离阀进行密封性试验，从而缩短了停堆的时间，提高了电厂的经济性。
优选的，温度监测仪表41和/或压力监测仪表42的设计参数与原有管道和阀门保持相同，确保监测仪表的安装不影响原有设计。
S4、将所述第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定为完全卸料模式，并对所述第二RCPB隔离阀进行密封性检测。
具体的，步骤S4包括：
S41、通过第一RCPB隔离阀31上的阀杆手轮关闭第一RCPB隔离阀31；
S42、在第一RCPB隔离阀31和第二RCPB隔离阀32之间的连接管线上连接临时加压管线50，并通过临时加压管线50向第一RCPB隔离阀31和第二RCPB隔离阀32之间的管线冲压；优选的，临时加压管线50上设置有用于控制其开启和关闭的加压阀门；
S43、在安全注入系统10和第二RCPB隔离阀32之间连接密封性试验压力仪表60，并通过密封性试验压力仪表60监测第二RCPB隔离阀32的压力变化，判断第二RCPB隔离阀32是否发生泄漏；当密封性试验压力仪表60的读数升高时，判定第二RCPB隔离阀32发生泄漏。优选的，密封性试验压力仪表60的两侧设置有用于控制其与安全注入系统10和第二RCPB隔离阀32之间的连接管线连通或闭合的检测阀门；
在本发明的另一些实施例中，可以将一回路现有的余热排出系统连接管线采用盲板进行封堵形成临时加压管线，简化系统配置。因此，上述步骤S42优选为：
将第一RCPB隔离阀31和第二RCPB隔离阀32之间的余热排出系统连接管线采用盲板进行封堵形成临时加压管线50，并通过所述临时加压管线向所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的管线冲压。
需要说明的是，普通的止回阀只能通过阀门两边的压力差实现阀门的开启，而带阀杆手轮止回阀可以通过人为操作止回阀上的阀杆实现阀门的开启和关闭，本实施例将带阀杆手轮止回阀作为第一RCPB隔离阀31，在对第二RCPB隔离阀32进行密封性试验时，可以通过止回阀上的手轮手动关闭第一RCPB隔离阀31，再通过临时加压管线50对两个RCPB隔离阀之间的管线进行加压，临时加压管线50的压力源可选用核电厂内任意闲置的压力源。
如此，在对第二RCPB隔离阀32进行密封性试验时就不再要求一回路处于高压状态，同时也不再需要余热排出系统的加压管线，因此第二RCPB隔离阀32的密封性试验可以在完全卸料模式下进行，使得第二RCPB隔离阀32的密封性试验不再位于停堆的关键路径上，从而缩短了停堆的时间，提高了电厂的经济性。
实施例二
结合图2所示，本实施例提供一种核电站RCPB隔离阀密封性检测系统，包括：
第一RCPB隔离阀31，其为紧邻一回路设置在安全注入系统10连接一回路冷段21和热段22的管线上的带阀杆手轮止回阀；
第二RCPB隔离阀32，其为紧邻安全注入系统10设置在所述冷段和热段的管线上的止回阀；
温度监测仪表41和/或压力监测仪表42，设置在所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的连接管线上，用于实时监测所述第一RCPB隔离阀的密封状态；当温度监测仪表41和/或压力监测仪表42监测的管道内的温度或压力升高时，判定第一RCPB隔离阀31发生泄漏；
检测组件，用于将第二RCPB隔离阀32的密封性试验窗口设定为完全卸料模式，并在完全卸料模式下对第二RCPB隔离阀32进行密封性检测。
所述检测组件包括：
临时加压管线50，设置在第一RCPB隔离阀31和第二RCPB隔离阀32之间，用于在通过第一RCPB隔离阀31上的阀杆手轮关闭第一RCPB隔离阀31后，向第一RCPB隔离阀31和第二RCPB隔离阀32之间的管线冲压。
在本发明的另一些实施例中，临时加压管线50为将第一RCPB隔离阀31和第二RCPB隔离阀32之间的余热排出系统连接管线采用盲板进行封堵形成。
所述检测组件还包括：
密封性试验压力仪表60，设置在安全注入系统10和第二RCPB隔离阀32之间，用于在所述完全卸料模式下监测第二RCPB隔离阀32的压力变化，判断所述第二RCPB隔离阀32是否发生泄漏。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述密封性检测系统可以参考实施例一提供的密封性检测方法对应的检测过程，本实施例在此不再赘述。
综上所述，本发明提供了一种核电站RCPB隔离阀密封性检测方法以及系统，具有以下有益效果：
(1)所述密封性检测方法以及系统在第一RCPB隔离阀后设置温度和/或压力监测仪表，通过监测管道内的温度和/或压力可以对第一RCPB隔离阀的密封性进行实时监测，因此在停堆工况下，不再需要对第一RCPB隔离阀进行密封性试验，从而缩短了停堆的时间，减少了大修的工期，同时，可以取消原有的第一RCPB隔离阀后的密封性试验管线，简化了系统配置，提高了电厂的经济性；
(2)所述密封性检测方法以及系统采用带阀杆手轮止回阀作为第一RCPB隔离阀，可以将第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定在完全卸料模式下进行，无需投用RRA系统，可以使机组更早进入冷停堆状态，从而使第二RCPB隔离阀的密封性检测不再位于停堆的关键路径上，缩短了停堆和大修时间，同时，可以取消与余热排出系统连接的加压管线，简化了系统配置，对提高核电厂的经济性具有重要意义；另一方面，不再需要操作RRA系统对隔离阀之间的管道进行加压，减少了运行操作，试验更为简单便捷。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种核电厂RCPB隔离阀密封性检测方法，其特征在于，包括：
在安全注入系统连接一回路冷段和热段的管线上分别设置紧邻一回路的带阀杆手轮止回阀作为第一RCPB隔离阀；
在所述冷段和热段的管线上分别设置紧邻所述安全注入系统的止回阀作为第二RCPB隔离阀；
在所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的连接管线上设置温度和/或压力监测仪表实时监测所述第一RCPB隔离阀的密封状态；
将所述第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定为完全卸料模式，并在完全卸料模式下对所述第二RCPB隔离阀进行密封性检测。
2.根据权利要求1所述的密封性检测方法，其特征在于，所述将所述第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定为完全卸料模式，并在完全卸料模式下对所述第二RCPB隔离阀进行密封性检测，包括：
通过所述第一RCPB隔离阀上的阀杆手轮关闭所述第一RCPB隔离阀。
3.根据权利要求2所述的密封性检测方法，其特征在于，所述将所述第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定为完全卸料模式，并在完全卸料模式下对所述第二RCPB隔离阀进行密封性检测，还包括：
在所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间连接临时加压管线，并通过所述临时加压管线向所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的管线冲压；
在所述安全注入系统和第二RCPB隔离阀之间连接密封性试验压力仪表，并通过所述密封性试验压力仪表监测所述第二RCPB隔离阀的压力变化，判断所述第二RCPB隔离阀是否发生泄漏。
4.根据权利要求2所述的密封性检测方法，其特征在于，所述将所述第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定为完全卸料模式，并在完全卸料模式下对所述第二RCPB隔离阀进行密封性检测，还包括：
将所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的余热排出系统连接管线采用盲板进行封堵形成临时加压管线，并通过所述临时加压管线向所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的管线冲压；
在所述安全注入系统和第二RCPB隔离阀之间连接密封性试验压力仪表，并通过所述密封性试验压力仪表监测所述第二RCPB隔离阀的压力变化，判断所述第二RCPB隔离阀是否发生泄漏。
5.根据权利要求1所述的密封性检测方法，其特征在于，当所述温度和/或压力监测仪表监测的管道温度或压力升高时，判定所述第一RCPB隔离阀发生泄漏。
6.一种核电厂RCPB隔离阀密封性检测系统，其特征在于，包括：
第一RCPB隔离阀，所述第一RCPB隔离阀为紧邻一回路设置在安全注入系统连接一回路冷段和热段的管线上的带阀杆手轮止回阀；
第二RCPB隔离阀，所述第二RCPB隔离阀为紧邻安全注入系统设置在所述冷段和热段的管线上的止回阀；
温度和/或压力监测仪表，设置在所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的连接管线上，用于实时监测所述第一RCPB隔离阀的密封状态；
检测组件，用于将所述第二RCPB隔离阀的密封性试验窗口设定为完全卸料模式，并在完全卸料模式下对所述第二RCPB隔离阀进行密封性检测。
7.根据权利要求6所述的密封性检测系统，其特征在于，所述检测组件包括：
临时加压管线，设置在所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间，用于在通过所述第一RCPB隔离阀上的阀杆手轮关闭所述第一RCPB隔离阀后，向所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的管线冲压。
8.根据权利要求7所述的密封性检测系统，其特征在于，所述检测组件还包括：
密封性试验压力仪表，设置在所述安全注入系统和第二RCPB隔离阀之间，用于在所述完全卸料模式下监测所述第二RCPB隔离阀的压力变化，判断所述第二RCPB隔离阀是否发生泄漏。
9.根据权利要求6所述的密封性检测系统，其特征在于，所述检测组件包括：
临时加压管线，所述临时加压管线为将所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的余热排出系统连接管线采用盲板进行封堵形成，所述临时加压管线用于在通过所述第一RCPB隔离阀上的阀杆手轮关闭所述第一RCPB隔离阀后，向所述第一RCPB隔离阀和第二RCPB隔离阀之间的管线冲压。
10.根据权利要求6所述的密封性检测系统，其特征在于，当所述温度和/或压力监测仪表监测的管道温度或压力升高时，判定所述第一RCPB隔离阀发生泄漏。
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