CN114999689A - 一种高温气冷堆金属监督方法、系统及储存介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高温气冷堆金属监督方法、系统及储存介质,包括以下步骤:S1、对高温气冷堆非核级金属部件进行范围界定,包括汽轮发电机部件、固定式压力容器部件、汽水管道部件以及热交换器传热管部件;S2、对汽轮发电机部件再次划分为汽轮机部件以及发电机部件,并对不同部件进行检测和监督处理;S3、对固定式压力容器部件中的不同位置处金属件进行检测和监督处理;S4、对汽水管道部件中的不同位置处金属进行检测和监督处理;S5、对热交换器传热管部件进行检测和监督处理;S6、生成记录报告和评价结果。本发明的提出一套适用于高温气冷堆的金属监督方法,给出高温气冷堆在汽轮发电机、固定式压力容器汽水管道和凝汽器传热管金属监督工作要点。
Description
技术领域
本发明涉及核动力厂在役检验技术领域,尤其涉及一种高温气冷堆金属监督方法、系统及储存介质。
背景技术
金属监督检验是保证核动力厂安全运行的一项必不可少的重要技术支撑。我国已投运的和在建的核电站大多为压水堆核电站。对于压水堆核动力厂金属监督检验,已形成了一定的针对性较强的金属监督检验的方案。对于高温气冷堆金属监督无经验和具体标准可供参考,并且高清气冷堆运行参数也与压水堆核电站不同,二回路蒸汽参数接近火电厂的蒸汽参数,这就导致了高温气冷堆的非核级金属的监督方法不同于压水堆核电站中的金属监督方法,并且在实际运行过程中无法在业内找到适用于高温气冷堆的非核级金属的监督方法。
因此发明人认为需要提出一种适用于高温气冷堆的金属监督方法。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为达到上述目的,本发明提出了一种高温气冷堆金属监督方法,包括以下步骤:
S1、对高温气冷堆非核级金属部件进行范围界定,非核级金属部件划分范围包括汽轮发电机部件、固定式压力容器部件、汽水管道部件以及热交换器传热管部件;
S2、对高温气冷堆汽轮发电机部件再次划分为汽轮机部件以及发电机部件,针对汽轮机部件以及发电机部件中不同位置处金属件进行针对性检测,并根据各个位置处金属件的检测结果针对性的进行的监督处理;
S3、对高温气冷堆固定式压力容器部件中的不同位置处金属件进行检测,并根据检测结果对被检测的金属件进行安全等级评定,根据安全等级评定再次针对性的制定定期检验计划;
S4、对高温气冷堆汽水管道部件中的不同位置处金属进行检测,根据检测结果对汽水管道部件中不同位置金属件进行修补或更换处理;
S5、对高温气冷堆热交换器传热管部件进行检测,存在历史遗留缺陷的传热管必须检测,其他传热管进行单位划分并根据单位进行抽检,根据检测结果对热交换器传热管部件进行换修处理;
S6、针对S2至S5的检测结果形成高温气冷堆非核级金属部件监督记录报告,根据报告结果生成对高温气冷堆非核级金属部件的金属监督结果评价。
本发明的提出一套适用于高温气冷堆的金属监督方法,给出了高温气冷堆在汽轮发电机、固定式压力容器汽水管道和凝汽器传热管金属监督工作要点,为开展高温气冷堆金属监督工作提供依据。
可选地,在S2中,检测方法包括表面检测、硬度测定、金相组织检验、无损检测、超声波检测、超速试验中的一种或多种组合。
进一步地,在S3中,检测方法包括年度检验、定期检验。
进一步地,在S4中,检测方法包括外观质量检验、超声波检测、渗透检测、磁粉检测、壁厚测量、射线检测、硬度检测、金相组织检验、表面检测中的一种或多种组合。
进一步地,在S5中,检测方法包括涡流检测、氦检漏检测、目视检测以及声发射检测中的一种或多种组合。
进一步地,所述S2中,针对汽轮机部件的检测监督方法包括:
在机组投运后的每次解体检修中,结合高温气冷堆汽轮发电机特点,需要对转子大轴轴颈、高中压转子调速级叶轮根部的变截面R处、前汽封槽部位、叶轮、轮缘小角、叶轮平衡孔部位、叶片、叶片拉筋、拉筋孔、围带部位、喷嘴、隔板、隔板套等部件进行表面检测,需保证无裂纹、无严重划痕、无碰撞痕印;
机组投运后首次解体检修对高压转子大轴、中压转子大轴进行硬度测定和金相组织检验,硬度测定部位为大轴端面和调速级轮盘平面,并记录侧定点位置;金相组织检验部位为调速级叶轮侧平面,金相组织检验完后需对检验点多次清洗;
机组投运后每次解体检修对低压转子叶片和叶根、高压转子大轴、中压转子大轴和叶根进行无损检测,视设备状况可对转子体进行表面检测;对各级压力转子的末级套装叶轮轴向键槽部位进行超声波检测。
进一步地,根据设备状况,结合每次机组解体检修或核电厂大修时机,对汽轮机部件的各级推力瓦和轴瓦进行宏观检验和无损检测。
进一步地,根据检测结果对汽轮机部件采取的监督处理措施包括:
对表面较浅缺陷,应磨除;
轴瓦渗透检测中不允许出现裂纹,超声波检测不合格的应进行修理或更换;
叶片产生裂纹时,应更换,或割除开裂叶片和位向相对应的叶片,必要时进行动平衡试验;
叶片产生严重冲蚀时,应修补或更换;
高、中压转子调速级叶轮根部的变截面R处和汽封槽部位产生裂纹后,应对裂纹进行车削处理,车削后应进行表面检测以保证裂纹完全消除,且应在消除裂纹后再车削约1mm以消除疲劳硬化层,然后进行轴颈强度校核,同时对转子进行疲劳寿命估算。
进一步地,针对发电机部件的检测监督方法:机组投运后每次解体检修对转子大轴、护环、风冷扇叶等部件进行表面检验,主要检验表面有无裂纹、严重划痕、碰撞痕印,对表面检验有疑问时进行无损检测,并对转子进行磁粉检测。
进一步地,对Mn18Cr18系列材料的护环,在机组第三次解体检修时开始进行晶间裂纹检验,金相组织检验完后要对检验点进行多次清洗;对存在晶间裂纹的护环,应作较详细的检验,根据缺陷情况,确定消缺方案或更换。
进一步地,对汽轮机部件以及发电机部件的检测监督方法包括:
对于机组运行10年后的第一次解体检修中,视设备状况对转子大轴进行无损检测;
对于运行20年的机组,每次解体检修应对转子大轴进行无损检测;
且对转子大轴进行检测过程中需对汽轮机转子进行检测。
进一步地,对汽轮机转子进行检测包括:
对带中心孔的汽轮机转子采用内窥镜、超声波、涡流等方法对转子中心孔进行检验检测,且在机组投运后10年后应对转子中心孔进行检验;
若为实心转子,则对转子进行表面和超声波检测,此后检测间隔为2个解体检修周期;
机组运行中出现异常工况,应视损伤情况对转子进行硬度测定、无损检测;
对汽轮机部件中以及发电机部件中存在超标缺陷的转子,用断裂力学的方法进行安全性评定和缺陷扩展寿命估算;
同时根据缺陷性质、严重程度制定相应的安全运行监督措施。
进一步地,固定式压力容器部件包括压力容器本体、安全附件及若干仪表;
年度检验包括压力容器本体安全管理情况检验、压力容器本体及其运行状况检验、安全附件本体及其运行状况检测以及各个仪表本体及其运行状况检测;
定期检测以宏观检测、壁厚测定、表面缺陷检测、安全附件及仪表检验为主要检测项目,必要时增加检测项目,包括埋藏缺陷检测、材料分析、密封紧固件检验、强度校核、耐压试验、泄漏试验。
进一步地,安全附件本体及其运行状况检测对象包括安全阀、爆破片装置、安全联锁装置;仪表本体及其运行状况检测对象包括压力表、液位计测温仪。
进一步地,定期检测过程中,使用单位或者检验机构对压力容器的安全状况有怀疑时,应当进行耐压试验,耐压试验的试验参数以本次定期检验确定的允许使用参数为基础进行计算。
进一步地,所述安全等级为1-5级,根据安全等级评定再次针对性的制定定期检验计划包括:
安全状况等级为1、2级的,一般每6年检验一次;
安全状况等级为3级的,一般每3年至6年检验一次;
安全状况等级为4级的,监控使用,其检验周期由检验机构确定,累计监控使用时间不得超过3年,在监控使用期间,使用单位应当采取有效的监控措施,定期检验的周期由检验机构确定;
安全状况等级为5级的,应当对缺陷进行处理,否则不得继续使用。
进一步地,在S4中,将汽水管道部件划分未高压水管道和高压水汽管道、低压水管道和低压水汽管道、高压蒸汽管道以及低压蒸汽管道,在机组每次大修时,需要对管道、焊缝、弯头或弯管部位均进行检测,包括:
对高压水管道和高压水汽管道的管道焊缝每次进行不低于10%的比例进行抽检,后次抽查部位为前次未检部位,至10年完成进行100%检验,对与高压水管道和高压水汽管道相联的小口径管道座角焊缝按不少于20%的比例进行检验,后次抽查部位为前次未检部位,至10年完成进行100%检验;
对每条低压水管道和低压水汽管道至少抽查一道焊缝进行超声或射线检测,至少抽查一个接管座角焊缝进行渗透或磁粉检测;
对每类高压蒸汽管道直管、焊缝,每次按不低于10%的比例进行检测,后次抽查部位为前次未检部位,至10年完成进行100%检验,对与高压蒸汽管道相连接的管道、小口径管的接管座角焊缝按不低于20%进行检测,至10年抽查完毕;
对每类低压蒸汽管道焊缝每次抽取不小于10%进行壁厚测量和超声检测,后次抽查部位为上次未检部位,如发现超标缺陷,应扩大检验比例,对与低压蒸汽管道相连的小口径管管座角焊缝按不小于10%的比例进行检验,后次抽查部位为前次未检部位。
进一步地,机组每次大修按10%对管件及阀壳且每种管道至少抽查一件阀壳,进行外观质量、硬度、金相组织、壁厚、椭圆度检验和无损检测,当发现超标缺陷时,应扩大检验比例,后次大修的抽查部件为前次未检部件。
进一步地,在S5中,热交换器传热管部件包括常规岛凝汽器和其他换热器传热管;
在对常规岛凝汽器检测时,对外围传热管部分和历史遗留缺陷管必需检测、对内围传热管部分以“行”为单位进行抽检,已抽检的传热管,若未发现缺陷则在检验周期内不再检验该传热管,每次大修涡流检验比例不小于20%;
在对其他换热器进行检测时,对历史遗留缺陷管必须检验,其他传热管以“行”为单位进行抽检,已抽检的传热管,若未发现缺陷则在检验周期内不再检验该传热管,每次大修涡流检验比例不小于20%。
一种高温气冷堆金属监督系统,包括以下模块:
第一模块,对高温气冷堆非核级金属部件进行范围界定,非核级金属部件划分范围包括汽轮发电机部件、固定式压力容器部件、汽水管道部件以及热交换器传热管部件;
第二模块,对高温气冷堆汽轮发电机部件再次划分为汽轮机部件以及发电机部件,针对汽轮机部件以及发电机部件中不同位置处金属件进行针对性检测,并根据各个位置处金属件的检测结果针对性的进行的监督处理;
第三模块,对高温气冷堆固定式压力容器部件中的不同位置处金属件进行检测,并根据检测结果对被检测的金属件进行安全等级评定,根据安全等级评定再次针对性的制定定期检验计划;
第四模块,对高温气冷堆汽水管道部件中的不同位置处金属进行检测,根据检测结果对汽水管道部件中不同位置金属件进行修补或更换处理;
第五模块,对高温气冷堆热交换器传热管部件进行检测,存在历史遗留缺陷的传热管必须检测,其他传热管进行单位划分并根据单位进行抽检,根据检测结果对热交换器传热管部件进行换修处理;
第六模块,针对S2至S5的检测结果形成高温气冷堆非核级金属部件监督记录报告,根据报告结果生成对高温气冷堆非核级金属部件的金属监督结果评价。
一种储存介质,其中储存有上述一种高温气冷堆金属监督系统可执行的指令,所述指令在有上述系统包括的处理器执行时用于实现如以上任一项所述的一种高温气冷堆金属监督方法。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为根据本发明一种高温气冷堆金属监督方法的整体方法流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
本发明提供一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、对高温气冷堆非核级金属部件进行范围界定,非核级金属部件划分范围包括汽轮发电机部件、固定式压力容器部件、汽水管道部件以及热交换器传热管部件;
S2、对汽轮发电机部件再次划分为汽轮机部件以及发电机部件,针对汽轮机部件以及发电机部件中不同位置处金属件进行针对性检测,并根据各个位置处金属件的检测结果针对性的进行的监督处理,检测方法包括表面检测、硬度测定、金相组织检验、无损检测、超声波检测、超速试验中的一种或多种组合;
S3、对固定式压力容器部件中的不同位置处金属件进行检测,并根据检测结果对被检测的金属件进行安全等级评定,根据安全等级评定再次针对性的制定定期检验计划,检测方法包括年度检验、定期检验;
S4、对汽水管道部件中的不同位置处金属进行检测,根据检测结果对汽水管道部件中不同位置金属件进行修补或更换处理,检测方法包括外观质量检验、超声波检测、渗透检测、磁粉检测、壁厚测量、射线检测、硬度检测、金相组织检验、表面检测中的一种或多种组合;
S5、对热交换器传热管部件进行检测,存在历史遗留缺陷的传热管必须检测,其他传热管进行单位划分并根据单位进行抽检,根据检测结果对热交换器传热管部件进行换修处理,检测方法包括涡流检测、氦检漏检测、目视检测以及声发射检测中的一种或多种组合;
S6、针对S2至S5的检测结果形成高温气冷堆非核级金属部件监督记录报告,根据报告结果生成对高温气冷堆非核级金属部件的金属监督结果评价。
以下对S2中,汽轮机部分的金属监督方法进行详细阐述,汽轮发电机组的金属监督项目需要参照维修手册,结合预防性维修计划中有关汽轮发电机组的大修计划制定。
对应上述S1步骤中,对汽轮发电机部件进行范围界定,涉及金属监督的汽轮发电机组部件包括:
a)汽轮机大轴、高中低压缸缸体、叶轮、叶片、叶根、隔板、围带、轴瓦等;
b)发电机大轴、轴瓦等;
c)高压主汽门、高压主调门;
d)尺寸大于等于M32的高温紧固螺栓。
对应上述步骤S2,首先针对汽轮机部件的检测监督方法包括:
在机组投运后的每次解体检修中,结合高温气冷堆汽轮发电机特点,需要对转子大轴轴颈、高中压转子调速级叶轮根部的变截面R处、前汽封槽部位、叶轮、轮缘小角、叶轮平衡孔部位、叶片、叶片拉筋、拉筋孔、围带部位、喷嘴、隔板、隔板套等部件进行表面检测,需保证无裂纹、无严重划痕、无碰撞痕印,其他部位在宏观检验怀疑有问题时需进行表面检测;
机组投运后首次解体检修对高压转子大轴、中压转子大轴进行硬度测定和金相组织检验,硬度测定部位为大轴端面和调速级轮盘平面,并记录侧定点位置;金相组织检验部位为调速级叶轮侧平面,金相组织检验完后需对检验点多次清洗,此后每次解体检修在1级调速口轮侧平面首次检验点邻近区域进行硬度测定;若硬度相对首次测定无明显变化,可不进行金相组织检验;
机组投运后每次解体检修对低压转子叶片和叶根、高压转子大轴、中压转子大轴和叶根进行无损检测,视设备状况可对转子体进行表面检测;对各级压力转子的末级套装叶轮轴向键槽部位进行超声波检测。
机组运行10年后的第一次解体检修中,视设备状况对转子大轴进行无损检测;带中心孔的汽轮机转子采用内窥镜、超声波、涡流等方法对转子中心孔进行检验检测;若为实心转子,则对转子进行表面和超声波检测。此后检测间隔为2个解体检修周期。对于运行20年的机组,每次解体检修应对汽轮机部件的转子大轴进行无损检测。
对存在超标缺陷的转子,用断裂力学的方法进行安全性评定和缺陷扩展寿命估算;同时根据缺陷性质、严重程度制定相应的安全运行监督措施。
同时还需要注意,在机组运行中出现异常工况时,如严重超速、超温等工况,应视损伤情况对转子进行硬度测定、无损检测等。根据设备状况,结合每次机组解体检修或核电厂大修时机,对汽轮机部件的各级推力瓦和轴瓦进行宏观检验和无损检测。
且在之后的关于S2中发电机部件的金属监督检测中同样执行以上对转子大轴以及转子的对应检测。
根据检测结果对汽轮机部件采取的监督处理措施包括:
a)对表面较浅缺陷,应磨除;
b)轴瓦渗透检测中不允许出现裂纹,超声波检测不合格的应进行修理或更换;
c)叶片产生裂纹时,应更换,或割除开裂叶片和位向相对应的叶片,必要时进行动平衡试验;
d)叶片产生严重冲蚀时,应修补或更换;
e)高、中压转子调速级叶轮根部的变截面R处和汽封槽部位产生裂纹后,应对裂纹进行车削处理,车削后应进行表面检测以保证裂纹完全消除,且应在消除裂纹后再车削约1mm以消除疲劳硬化层,然后进行轴颈强度校核,同时对转子进行疲劳寿命估算。
以下对S2中,发电机部分的金属监督方法进行详细阐述。
针对发电机部件的检测监督方法,包括:机组投运后每次解体检修对转子大轴、护环、风冷扇叶等部件进行表面检验,主要检验表面有无裂纹、严重划痕、碰撞痕印,对表面检验有疑问时进行无损检测,并对转子进行磁粉检测,转子经磁粉检测后应进行退磁。
对存在超标缺陷的转子,用断裂力学的方法进行安全性评定和缺陷扩展寿命估算;同时根据缺陷性质和严重程度,制定相应的安全运行监督措施。
机组运行十年后的第一次解体检修,应视设备状况对转子大轴的可检测部位进行无损检测,并对护环进行无损检测,此后对护环进行检测的周期时长为2个解体检修周期的时长。机组投运后10年后应对转子中心孔进行检验。
对Mn18Cr18系列材料的护环,在机组第三次解体检修时开始进行晶间裂纹检验,金相组织检验完后要对检验点进行多次清洗;对存在晶间裂纹的护环,应作较详细的检验,根据缺陷情况,确定消缺方案或更换。
机组进行超速试验时,汽轮发电机部件中转子大轴的温度不应低于转子材料的脆性转变温度。
以下对S3中,针对固定式压力容器部件的金属监督方法进行详细阐述。
针对S1步骤,对固定式压力容器进行范围界定,包括压力容器本体、安全附件及仪表,其中压力容器的本体界定在以下范围内:
a)压力容器与外部管道或者装置焊接(粘接)连接的第一道环向接头的坡日面、螺纹连接的第一个螺纹接头端面、法兰连接的第一个法兰密封面、专用连接件或者管件连接的第一个密封面;
b)压力容器开孔部分的承压盖及其紧固件;
c)非受压元件与受压元件的连接焊缝。
压力容器本体中的主要受压元件,包括筒节(含变径段)、球壳板、非圆形容器的壳板、封头、平盖、膨胀节、设备法兰,热交换器的管板和换热管,M36以上(含M36)螺柱以及公称直径大于或者等于250mm的接管和管法兰;
压力容器的安全附件,包括直接连接在压力容器上的安全阀、爆破片装置、易熔塞、紧急切断装置、安全联锁装置;
压力容器的仪表,包括直接连接在压力容器上的压力、温度、液位测量仪表。
针对上述S3步骤的年度检验以及定期检验,首先对年度检验进行详细阐述。
年度检验包括压力容器本体安全管理情况检验、压力容器本体及其运行状况检验、安全附件本体及其运行状况检测以及各个仪表本体及其运行状况检测,年度检验工作完成后,应当进行压力容器使用安全状况分析,并且对年度检验中发现的隐患及时消除。
年度检验由使用单位自行实施时,按照本节检验项目、要求进行记录,并且出具年度检验报告,年度检验报告应当由使用单位安全管理负责人或授权的安全管理人员审批。且使用单位每年对所使用的压力容器至少进行1次年度检验,可与机组年度检修同时进行。
其中,安全管理情况检验主要对应检验压力容器的安全管理制度是否齐全有效,具体包括:
a)压力容器安全技术规范规定的设计文件、竣工图样、产品合格证、产品质量证明文件、监督检验证书以及安全、改造、维修资料等是否完整;
b)压力容器日常维护保养、运行记录、定期安全检验记录是否符合要求;
c)压力容器年度检验、定期检验报告是否齐全,检验、检验报告中所提出的问题是否得到解决;
d)安全附件校验(检定)、维修和更换记录是否齐全真实;
e)是否有压力容器应急专项预案和演练记录;
f)是否对压力容器事故、故障情况进行了记录。
其中,压力容器本体及其运行状况检验,需要检验的项目以及内容包括:
a)压力容器的铭牌、漆色、标志是否符合有关规定;
b)压力容器的本体、接口(阀门、管道)部位、焊接接头等有无裂纹、过热、变形、泄漏、机械接触损伤等;
c)外表面有无腐蚀、有无异常结霜、结露等;
d)隔热层有无破损、脱落、潮湿、跑冷;
e)检漏孔、信号孔有无漏液、漏气、检漏孔是否畅通;
f)压力容器与相邻管道或构件有无异常振动、响声或者相互摩擦;
g)支承或支座有无损坏、基础有无下沉、倾斜、开裂,紧固件是否齐全、完好;
h)排放(疏水、排污)装置是否完好;
i)运行期间是否有超压、超温、超量等现象;
j)罐体有接地装置的,检验接地装置是否符合要求;
k)监控使用的压力容器,监控措施是否有效实施。
安全附件本体及其运行状况检测对象包括安全阀、爆破片装置、安全联锁装置;仪表本体及其运行状况检测对象包括压力表、液位计测温仪,具体检验内容与要求如下。
安全阀检验内容和要求包括:
a)选型是否正确;
b)是否在校验有效期内使用(安全阀一般每年至少校验一次);
c)杠杆式安全阀的防止重锤自由移动和杠杆越出的装置是否完好,弹簧式安全阀的调整螺钉的铅封装置是否完好,静重式安全阀的防止重片飞脱的装置是否完好;
d)如果安全阀和排放日之间装设了截止阀,截止阀是否处于全开位置及铅封是否完好;
e)安全阀是否有泄漏;
f)放空管是否通畅,防雨帽是否完好。
爆破片装置检验内容和要求:
a)是否超过规定使用期限;
b)爆破片的安装方向是否正确,产品铭牌上的爆破压力和温度是否符合运行要求;
c)爆破片装置有无渗漏;
d)爆破片使用过程中是否存在未超压爆破或者超压未爆破的情况;
e)与爆破片夹持器相连的放空管是否通畅,放空管内是否存水(或者冰),防水帽、防雨片是否完好;
f)爆破片和压力容器间装设的截止阀是否处于全开状态,铅封是否完好;
g)爆破片和安全阀串联使用,如果爆破片装在安全阀的进口侧,检验爆破片和安全阀之间装设的压力表有无压力显示,打开截止阀检验有无气体排出;
h)爆破片和安全阀串联使用,如果爆破片装在安全阀的出口侧,检验爆破片和安全阀之间装设的压力表有无压力显示,如果有压力显示应当打开截止阀,检验能否顺利疏水、排气。
以下对S3中定期检测进行详细阐述。
定期检测是指特种设备检验机构按照一定的时间周期,在压力容器停机时,根据本标准规对在用压力容器的安全状况所进行的符合性验证活动,以宏观检测、壁厚测定、表面缺陷检测、安全附件及仪表检验为主要检测项目,必要时增加检测项目,包括埋藏缺陷检测、材料分析、密封紧固件检验、强度校核、耐压试验、泄漏试验。
进行定期检测时的通用要求包括:
(1)定期检验工作一般程序包检验方案制定、检验前的准备、检验实施、缺陷及问题处理、检验结果汇总、出具检验报告等;
(2)检验机构应当按照核准的检验范围从事压力容器的定期检验工作,检验和检测人员应当取得相应的特种设备检验检测人员证书;
(3)使用单位应当在压力容器定期检验有效期届前完成定期检验;
(4)在用压力容器的安全状况分为1级至5级,定期检验完成后按要求对压力容器安全状况进行评定。
在正式进行定期检验前,需要检验人员应当根据压力容器的使用情况、损伤模式及失效模式,依据术标准要求制定检验方案,检验方案由检验机构技术负责人审查批准。并对设计资料、制造资料、压力容器安装竣工资料、改造或重大修理资料、使用管理资料、检验检验资料等资料进行审查,并对现场条件进行确认和清理,现场条件的确认和清理具体包括:
a)影响检验附属部件或者其他物体,按照检验要求进行清理或者拆除;
b)为检验而搭设的脚手架、轻便梯等设施安全牢固(对离地面2m以上的脚手架设置安全护栏);
c)需要进行检验的表面,特别是腐蚀部位和可能产生裂纹缺陷的部位,彻底清理干净,露出金属本体;
d)需要进入压力容器内部进行检验,将内部介质排放、清理干净,用盲板隔断所有液体、气体或者蒸气的来源,同时设置明显的隔离标志,禁止用关闭阀门代替盲板隔断;
e)要进入盛装易燃、易爆、助燃、毒性或者窒息性介质的压力容器内部进行检验,必须进行置换、中和、消毒、清洗,取样分析,分析结果达到有关规范、标准规定;取样分析的间隔时间应当符合使用单位的有关规定;盛装易燃、易爆、助燃介质的,严禁用空气置换;
f)人孔和检验孔打开后,必须清除可能滞留的易燃、易爆、有毒、有害气体和液体,压力容器内部空间的气体含氧量保持在0.195以上;必要时,还需要配备通风、安全救护等设施;
g)高温或者低温条件下运行的压力容器,按照操作规程的要求缓慢地降温或者升温,使之达到可以进行检验工作的程度;
h)能够转动或者其中有可动部件的压力容器,必须锁住开关,固定牢靠;
i)切断与压力容器有关的电源,设置明显的安全警示标志;检验照明用电电压不得超过24V,引入压力容器内的电缆必须绝缘良好、接地可靠;
j)需要现场进行射线检测时,隔离出透照区,设置警示标志,遵守相应安全规定。
存在以下情况时,应当根据需要部分或者全部拆除压力容器外隔热层:
a)隔热层有破损、失效的:
b)隔热层下压力容器大体存在局蚀或者外哀面升裂可能性的;
c)无法进行压力容器内部检验,需要外部检验或者从外壁进行内部检测的;
d)检验人员认为有必要的。
定期检测中对各个金属部件的监督检测方法具体如下。
(1)宏观检测。在进行定期检测的宏观检测时,宏观检测主要是采用目视方法(必要时利用内窥镜、放大镜或者其他辅助仪器设备、测量工具)检验压力容器本体结构、几何尺寸、表面情况(如裂纹、腐蚀、泄漏、变形),以及焊缝、隔热层、衬里等。
(2)壁厚测定。一般采用超声测厚方法。测定位置应当有代表性,有足够的测点数。测定后标图记录,对异常测厚点做详细标记。一般选择以下位置:
a)液位经常波动的部位;
b)物料进口、流动转向、截面突变等易受腐蚀、冲蚀的部位;
c)制造成型时壁厚减薄部位和使用中易产生变形及磨损的部位;
d)接管部位;
e)宏观检测时发现的可疑部位。
壁厚测定时,如果发现母材存在分层缺陷,应当增加测点或者采用超声检测,查明分层分布情况以及与母材表面的倾斜度,同时作图记录。
(3)表面缺陷检测。在进行表面缺陷检测时,应采磁粉检测、渗透检测方法。铁磁性材料制压力容器的表面检测应当优先采用磁粉检测。表面缺陷检测的要求如下:
a)碳钢低合金钢制低温压力容器、存在环境开裂倾向或者产生机械损伤现象的压力容器、有再热裂纹倾向的压力容器、Cr-Mo钢制压力容器、标准抗拉强度下限值大于540MPa的低合金钢制压力容器、按照疲劳分析设计的压力容器、首次定期检验的设计压力大于或者等于1.6MPa的第III类压力容器,检测长度不少于对接焊缝长度的20%;
b)应力集中部位、变形部位、宏观检测发现裂纹的部位,奥氏体不锈钢堆焊层,异种钢焊接接头、T型接头、接管角接接头、其他有怀疑的焊接接头,补焊区、工卡具痕迹、电弧损伤处和易产生裂纹部位应当重点检验;对焊接裂纹敏感的材料,注意检验可能出现的延迟裂纹;
c)检测中发现裂纹时,应当扩大表面无损检测的比例或者区域,以便发现可能存在的其他缺陷;
d)如果无法在内表面进行检测,可以在外表面采用其他方法对内表面进行检测。
(4)埋藏缺陷检测,在进行埋藏缺陷检测时,有如下要求:
a)埋藏缺陷检测,应当采用射线检测或者超声检测等方法,有下列情况之一时,由检验人员根据具体情况确定抽查采用的无损检测方法及比例,必要时可以用声发射检测方法判断缺陷的活动性:
1)使用过程中补焊过的部位;
2)检验时发现焊缝表面裂纹,认为需要进行焊缝埋藏缺陷检测的部位;
3)错边量和棱角度超过产品标准要求的焊缝部位;
4)使用中出现焊接接头泄漏的部位及其两端延长部位;
5)承受交变载荷压力容器的焊接接头和其他应力集中部位;
6)使用单位要求或者检验人员认为有必要的部位。
b)已进行过埋藏缺陷检测的,使用过程中如果无异常情况,可以不再进行检测。
(5)材料分析,根据具体情况,可以采用化学分析、光谱分析、硬度检测、金相分析等方法。材料分析按照以下要求进行:
a)材质不明的,一般需要查明主要受压元件的材料种类;对于第III类压力容器必须查明材质;
b)有材质劣化倾向的压力容器,应当进行硬度检测,必要时进行金相分析;
c)有焊缝硬度要求的压力容器,应当进行硬度检测。
(6)无法进行内部检验的压力容器。对于无法进行内部检验的压力容器应当采用可靠的检测技术(例如内窥镜、声发射、超声检测等)从外部进行检测。
(7)强度校核,对腐蚀(及磨蚀)深度超过腐蚀裕量、名义厚度不明、结构不合理(并且已经发现严重缺陷),或者检验人员对强度有怀疑的压力容器,应当进行强度校核。强度校核由检验机构或者委托有能力的压力容器设计单位进行。
在经历过一次定期检测之后,需要根据检测结果对各个部件进行安全等级评定,安全等级为1-5级,压力容器一般于投用后3年内进行首次定期检验。根据安全等级评定再次针对性的对各个非核级金属制定定期检验计划包括:
安全状况等级为1、2级的,一般每6年检验一次;
安全状况等级为3级的,一般每3年至6年检验一次;
安全状况等级为4级的,监控使用,其检验周期由检验机构确定,累计监控使用时间不得超过3年,在监控使用期间,使用单位应当采取有效的监控措施,定期检验的周期由检验机构确定;
安全状况等级为5级的,应当对缺陷进行处理,否则不得继续使用。
且制定检验计划时,结合公司压力容器相关的预防性维修计划,定期检验的周期尽量和维修开人孔的周期保持一致。
以下对汽水管道部件的金属监督方法进行详细阐述。
针对S1进行的范围界定,汽水管道部件包括:
高压水管道和高压水汽管道(工作压力不小于5.88MPa的主给水管道等),以及与管道相连的第一个阀门前管子;
低压水管道和低压水汽管道(工作压力小于5.88MPa且不小于1.6MPa的凝结水、减温水管道、除氧器和高压、低压加热器疏放水管道等);
高压蒸汽管道(工作温度不小于450℃的主蒸汽管道、启停堆管道等),以及与管道相连的第一个阀门前管子;
低压蒸汽管道(工作温度小于450℃且不小于100℃的汽轮机抽汽、辅助蒸汽、汽轮机轴封蒸汽管道等)。
在S4中,将汽水管道部件划分未高压水管道和高压水汽管道、低压水管道和低压水汽管道、高压蒸汽管道以及低压蒸汽管道,在机组每次大修时,需要对管道、焊缝、弯头或弯管部位均进行检测,包括:
对高压水管道和高压水汽管道的管道焊缝每次进行不低于10%的比例进行抽检,后次抽查部位为前次未检部位,至10年完成进行100%检验,对与高压水管道和高压水汽管道相联的小口径管道座角焊缝按不少于20%的比例进行检验,后次抽查部位为前次未检部位,至10年完成进行100%检验;
对每条低压水管道和低压水汽管道至少抽查一道焊缝进行超声或射线检测,至少抽查一个接管座角焊缝进行渗透或磁粉检测;
对每类高压蒸汽管道直管、焊缝,每次按不低于10%的比例进行检测,后次抽查部位为前次未检部位,至10年完成进行100%检验,对与高压蒸汽管道相连接的管道、小口径管的接管座角焊缝按不低于20%进行检测,至10年抽查完毕;
对每类低压蒸汽管道焊缝每次抽取不小于10%进行壁厚测量和超声检测,后次抽查部位为上次未检部位,如发现超标缺陷,应扩大检验比例,对与低压蒸汽管道相连的小口径管管座角焊缝按不小于10%的比例进行检验,后次抽查部位为前次未检部位。
在对高压水管道和高压水汽管道进行检验时,对拆除保温层的管道、焊缝和弯头/弯管部位进行外观质量检验,对发现的表面裂纹、严重机械损伤、重皮等缺陷,应予以消除,清除处的实际壁厚不应小于筒体管道的最小需要壁厚。首次检验应对主给水管道调整阀门后的管段和第一个弯头进行检验。对管道上的三通、阀门进行外表面宏观检验,对可疑部位应进行渗透或磁粉检测,必要时进行超声检测。对管道焊缝上记录缺陷进行复查;对硬度异常的管道和焊缝进行跟踪检验。对管道弯头(或其上连接的小口径管)易冲刷减薄的部位应进行壁厚测量,对管道弯头中易积水部位的中性面腐蚀疲劳裂纹进行检测。
在对低压水管道和低压水汽管道进行检验时,对直管段、弯头易冲刷减薄部位进行壁厚测量,对检验壁厚小于管道的最小需要壁厚的直管、弯头等应及时安排更换。
在对高压蒸汽管道进行检测时,分区域对直管段母材和焊缝、管件及阀门、与高温蒸汽管道相连的管道或小口径管分别检测,具体如下。
(1)直管段母材和焊缝区域的金属检测监督;
机组每次大修对每类高温蒸汽管道直管、焊缝,按不低于10%的比例进行外观质量、胀粗、硬度检验,对焊缝进行渗透(或磁粉)、超声检测,对焊缝两侧直管段进行壁厚测量,对硬度异常的部位采用便携式布氏硬度计进行复核,复核后仍不合格应进行金相组织检验。如发现焊缝存在超标缺陷时,应扩大检验比例。后次大修抽查范围,应为前次未检管道直管段和焊缝,至10年完成100%检验;机组每次大修,重点加强监督检验的部位和项目如下:
a)监督段直管和焊缝外观、壁厚、硬度、金相组织检验,焊缝100%渗透或磁粉、超声检测。硬度和金相检验点应在前次检验点处或附近区域。
b)安装前或前次检修发现存在硬度或金相组织检验异常的直管段和焊缝部位进行硬度和金相组织检验,以及直管段胀粗情况和焊缝的渗透或磁粉、超声检测。硬度和金相检验点应在前次检验点处或附近区域。
c)存在应力集中的部位(如三通焊缝、管道与阀门连接焊缝),温差大和温度交变频繁部位的焊缝(如过热和再热蒸汽减温器、启动减温器管道焊缝),曾经发生过泄漏的直管段和焊缝,以及制造或安装检验、上次检修检验存在记录(超标未处理)缺陷的焊缝,存在振动的管道影响到的焊缝,应进行表面、超声检测。
d)存在积水的直管和焊缝部位应进行超声检测。
e)管壁较薄部位直管和焊缝外观、壁厚检验,焊缝表面、超声检测。
(2)管件及阀门区域的金属检测监督;
机组每次大修按10%对管件及阀壳(每种管道至少抽查一件)进行外观质量、硬度、金相组织、壁厚、椭圆度检验和无损检测(弯头的探伤包括外弧侧的表面渗透或磁粉检测与对外弧两侧中性面之间内壁表面的超声检测)。当发现超标缺陷时,应扩大检验比例。后次大修的抽查部件为前次未检部件。
机组每次大修中,重点加强监督检验的部位和项目如下:
a)对以下管件进行硬度、金相组织检验,硬度和金相组织检验点应在前次检验点处或附近区域:硬度、金相组织异常的管件,安装前椭圆度较大、外弧侧壁厚较薄的弯头、弯管,汽轮机入口邻近的弯头、弯管。
b)对安装前或前次检修椭圆度较大、外弧侧壁厚较薄的弯头、弯管进行椭圆度和壁厚测量。
c)对安装前存在缺陷和运行中开裂修复过的阀门、三通等管件每次大修应进行渗透(或磁粉)或超声检测,其中对阀门、三通焊缝(包括锻制三通的肩部等应力集中部位)进行渗透或磁粉检测,三通焊缝进行超声检测。
(3)与高温蒸汽管道相连的管道、小口径管的金属检测监督;
包括接管座焊缝检测和对接焊缝检测,对与高温蒸汽管道相连接管道、小口径管的接管座角焊缝的检验要求如下:
a)每次大修时,对与高温蒸汽管道相连接的管道、小口径管的接管座角焊缝按不低于20%进行渗透(或磁粉)、超声检测,至10年抽查完毕;
b)每次大修时,应重点检验以下管道、小口径管的接管座角焊缝:与高温蒸汽管道材料不同的管道、小口径管的接管座角焊缝,可能有凝结水积水(压力表管、疏水管、喷水减温器的下部、较长的盲管或不经常使用的联络管)、膨胀不畅部位的接管管座角焊缝,以及相连母管管孔部位及内表面是否有裂纹,运行期间发生泄漏或前次检修曾经发现过裂纹的接管座角焊缝;
对与高温蒸汽管道相连接的管道、小口径管子及对接焊缝的检验要求如下:
a)对各种管道、小口径管子一次门前的焊缝,首次大修时,按不低于20%进行射线或超声检测抽查,对小口径管子焊缝宜采用射线检测,发现超标缺陷时,应扩大检验比例;
b)每次大修时,应重点检验以下管道、小口径管和对接焊缝:膨胀不畅部位管道、管子的对接焊缝,发生过泄漏的对接焊缝,因冲刷减薄发生过泄漏的管道、管子直段或弯头部位应进行壁厚测量;
c)与高温蒸汽管道材料膨胀系数差别较大的小口径接管应进行更换;
d)对易产生凝结水和积水、膨胀不畅的管道或管子应进行改造,防止运行期间发生疲劳开裂泄漏;
e)对与高温蒸汽管道相连小口径管子的一次门前的管段、管件、阀壳运行10年后,宜结合检修全部更换。
对低压蒸汽管道机组每次大修对低温蒸汽管道开展如下检验:
a)应对拆除保温层的管道、焊缝和弯头、弯管进行宏观检测,对发现存在表面裂纹、严重机械损伤、重皮等缺陷,应予以消除,清除处的实际壁厚不小于筒体管道的最小需要壁厚。
b)机组每次大修,对每类管道的焊缝抽取不小于10%进行壁厚测量和超声检测,后次抽查部位为上次未检部位,如发现超标缺陷,应扩大检验比例。
c)对于焊缝超声检测发现的超标缺陷,应在去处缺陷后按照原制造或安装焊接工艺进行补焊,补焊部位应进行超声检测。
d)机组每次大修,对与蒸汽管道相联的小口径管(疏水管、测温管、压力表管、空气管、安全阀、排气阀、充氮、取样、压力信号管等)管座角焊缝按不小于10%的比例进行检验,检验内容包括外观检验、渗透或磁粉检测;后次抽查部位为前次未检部位。
e)机组每次大修对蒸汽管道的三通、阀门进行外表面宏观检验,对可疑部位应进行渗透或磁粉检测,必要时进行超声检测。
以下对热交换器传热管部件的金属监督方法进行详细阐述。
针对S1的范围界定,热交换器传热管部件主要针对核岛非核级、常规岛热交换器进行金属监督检测,包括常规岛凝汽器和其他换热器传热管等,具体的:
a)凝汽器:对进出口水室、折回水室、管板、传热管进行目视检验,对传热管进行涡流、氦检漏检验。
b)换热器:对热交换器如低压加热器、高压加热器、汽水分离器传热管进行涡流、声发射、氦检漏检验。
在S5中,对常规岛凝汽器检测时,对外围传热管部分和历史遗留缺陷管必需检测、对内围传热管部分以“行”为单位进行抽检,已抽检的传热管,若未发现缺陷则在检验周期内不再检验该传热管,每次大修涡流检验比例不小于20%;
在对其他换热器进行检测时,对历史遗留缺陷管必须检验,其他传热管以“行”为单位进行抽检,已抽检的传热管,若未发现缺陷则在检验周期内不再检验该传热管,每次大修涡流检验比例不小于20%。
在进行完S2-S5的金属监督步骤之后,进行S6步骤,生成的记录报告需要注意:1、对金属监督没想检查必须形成书面的检验报告,不同的检验方法可以采用相适应的检验报告格式;2、对单向检验报告、综合项目检验报告的完整性、可靠性、真实性进行审查。并且在形成结果评价时结论分为以下三类:1、被检部件合格、正常使用;2、被检部件有记录性缺陷,应在相继的三次金属监督中由技术支持部对该缺陷进行重复检验,跟踪缺陷变化情况;3、被检部件有超标缺陷,应修理、更换或经过缺陷分析评定合格后使用。并且如有第3中情况出现,需要及时向上级主管领导报告超标缺陷情况及处理意见。
本发明还提供一种高温气冷堆金属监督系统,包括以下模块:
第一模块,对高温气冷堆非核级金属部件进行范围界定,非核级金属部件划分范围包括汽轮发电机部件、固定式压力容器部件、汽水管道部件以及热交换器传热管部件;
第二模块,对高温气冷堆汽轮发电机部件再次划分为汽轮机部件以及发电机部件,针对汽轮机部件以及发电机部件中不同位置处金属件进行针对性检测,并根据各个位置处金属件的检测结果针对性的进行的监督处理;
第三模块,对高温气冷堆固定式压力容器部件中的不同位置处金属件进行检测,并根据检测结果对被检测的金属件进行安全等级评定,根据安全等级评定再次针对性的制定定期检验计划;
第四模块,对高温气冷堆汽水管道部件中的不同位置处金属进行检测,根据检测结果对汽水管道部件中不同位置金属件进行修补或更换处理;
第五模块,对高温气冷堆热交换器传热管部件进行检测,存在历史遗留缺陷的传热管必须检测,其他传热管进行单位划分并根据单位进行抽检,根据检测结果对热交换器传热管部件进行换修处理;
第六模块,针对S2至S5的检测结果形成高温气冷堆非核级金属部件监督记录报告,根据报告结果生成对高温气冷堆非核级金属部件的金属监督结果评价。
本发明还提供一种储存介质,其中储存有上述系统可执行的指令,所述指令在有上述系统包括的处理器执行时用于实现如以上任一项所述的一种高温气冷堆金属监督方法。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (23)
1.一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、对高温气冷堆非核级金属部件进行范围界定,非核级金属部件划分范围包括汽轮发电机部件、固定式压力容器部件、汽水管道部件以及热交换器传热管部件;
S2、对高温气冷堆汽轮发电机部件再次划分为汽轮机部件以及发电机部件,针对汽轮机部件以及发电机部件中不同位置处金属件进行针对性检测,并根据各个位置处金属件的检测结果针对性的进行的监督处理;
S3、对高温气冷堆固定式压力容器部件中的不同位置处金属件进行检测,并根据检测结果对被检测的金属件进行安全等级评定,根据安全等级评定再次针对性的制定定期检验计划;
S4、对高温气冷堆汽水管道部件中的不同位置处金属进行检测,根据检测结果对汽水管道部件中不同位置金属件进行修补或更换处理;
S5、对高温气冷堆热交换器传热管部件进行检测,存在历史遗留缺陷的传热管必须检测,其他传热管进行单位划分并根据单位进行抽检,根据检测结果对热交换器传热管部件进行换修处理;
S6、针对S2至S5的检测结果形成高温气冷堆非核级金属部件监督记录报告,根据报告结果生成对高温气冷堆非核级金属部件的金属监督结果评价。
2.如权利要求1所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,在S2中,检测方法包括表面检测、硬度测定、金相组织检验、无损检测、超声波检测、超速试验中的一种或多种组合。
3.如权利要求1所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,在S3中,检测方法包括年度检验、定期检验。
4.如权利要求1所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,在S4中,检测方法包括外观质量检验、超声波检测、渗透检测、磁粉检测、壁厚测量、射线检测、硬度检测、金相组织检验、表面检测中的一种或多种组合。
5.如权利要求1所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,在S5中,检测方法包括涡流检测、氦检漏检测、目视检测以及声发射检测中的一种或多种组合。
6.如权利要求2所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,所述S2中,针对汽轮机部件的检测监督方法包括:
在机组投运后的每次解体检修中,结合高温气冷堆汽轮发电机特点,需要对转子大轴轴颈、高中压转子调速级叶轮根部的变截面R处、前汽封槽部位、叶轮、轮缘小角、叶轮平衡孔部位、叶片、叶片拉筋、拉筋孔、围带部位、喷嘴、隔板、隔板套等部件进行表面检测,需保证无裂纹、无严重划痕、无碰撞痕印;
机组投运后首次解体检修对高压转子大轴、中压转子大轴进行硬度测定和金相组织检验,硬度测定部位为大轴端面和调速级轮盘平面,并记录侧定点位置;金相组织检验部位为调速级叶轮侧平面,金相组织检验完后需对检验点多次清洗;
机组投运后每次解体检修对低压转子叶片和叶根、高压转子大轴、中压转子大轴和叶根进行无损检测,视设备状况可对转子体进行表面检测;对各级压力转子的末级套装叶轮轴向键槽部位进行超声波检测。
7.如权利要求2所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,根据设备状况,结合每次机组解体检修或核电厂大修时机,对汽轮机部件的各级推力瓦和轴瓦进行宏观检验和无损检测。
8.如权利要求6所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,根据检测结果对汽轮机部件采取的监督处理措施包括:
对表面较浅缺陷,应磨除;
轴瓦渗透检测中不允许出现裂纹,超声波检测不合格的应进行修理或更换;
叶片产生裂纹时,应更换,或割除开裂叶片和位向相对应的叶片,必要时进行动平衡试验;
叶片产生严重冲蚀时,应修补或更换;
高、中压转子调速级叶轮根部的变截面R处和汽封槽部位产生裂纹后,应对裂纹进行车削处理,车削后应进行表面检测以保证裂纹完全消除,且应在消除裂纹后再车削约1mm以消除疲劳硬化层,然后进行轴颈强度校核,同时对转子进行疲劳寿命估算。
9.如权利要求2所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,所述S2中,针对发电机部件的检测监督方法:机组投运后每次解体检修对转子大轴、护环、风冷扇叶等部件进行表面检验,主要检验表面有无裂纹、严重划痕、碰撞痕印,对表面检验有疑问时进行无损检测,并对转子进行磁粉检测。
10.如权利要求9所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,机组运行十年后的第一次解体检修,对护环进行无损检测,此后对护环进行检测的周期时长为2个解体检修周期的时长。
11.如权利要求10所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,对Mn18Cr18系列材料的护环,在机组第三次解体检修时开始进行晶间裂纹检验,金相组织检验完后要对检验点进行多次清洗;对存在晶间裂纹的护环,应作较详细的检验,根据缺陷情况,确定消缺方案或更换。
12.如权利要求2所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,对汽轮机部件以及发电机部件的检测监督方法包括:
对于机组运行10年后的第一次解体检修中,视设备状况对转子大轴进行无损检测;
对于运行20年的机组,每次解体检修应对转子大轴进行无损检测;
且对转子大轴进行检测过程中需对汽轮机转子进行检测。
13.如权利要求12所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,对汽轮机转子进行检测包括:
对带中心孔的汽轮机转子采用内窥镜、超声波、涡流等方法对转子中心孔进行检验检测,且在机组投运后10年后应对转子中心孔进行检验;
若为实心转子,则对转子进行表面和超声波检测,此后检测间隔为2个解体检修周期;
机组运行中出现异常工况,应视损伤情况对转子进行硬度测定、无损检测;
对汽轮机部件中以及发电机部件中存在超标缺陷的转子,用断裂力学的方法进行安全性评定和缺陷扩展寿命估算;
同时根据缺陷性质、严重程度制定相应的安全运行监督措施。
14.如权利要求3所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,固定式压力容器部件包括压力容器本体、安全附件及若干仪表;
年度检验包括压力容器本体安全管理情况检验、压力容器本体及其运行状况检验、安全附件本体及其运行状况检测以及各个仪表本体及其运行状况检测;
定期检测以宏观检测、壁厚测定、表面缺陷检测、安全附件及仪表检验为主要检测项目,必要时增加检测项目,包括埋藏缺陷检测、材料分析、密封紧固件检验、强度校核、耐压试验、泄漏试验。
15.如权利要求14所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,安全附件本体及其运行状况检测对象包括安全阀、爆破片装置、安全联锁装置;仪表本体及其运行状况检测对象包括压力表、液位计测温仪。
16.如权利要求14所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,所述泄漏试验包括气密性试验以及氨、卤素、氦检漏试验。
17.如权利要求14所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,定期检测过程中,使用单位或者检验机构对压力容器的安全状况有怀疑时,应当进行耐压试验,耐压试验的试验参数以本次定期检验确定的允许使用参数为基础进行计算。
18.如权利要求3所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,所述安全等级为1-5级,根据安全等级评定再次针对性的制定定期检验计划包括:
安全状况等级为1、2级的,一般每6年检验一次;
安全状况等级为3级的,一般每3年至6年检验一次;
安全状况等级为4级的,监控使用,其检验周期由检验机构确定,累计监控使用时间不得超过3年,在监控使用期间,使用单位应当采取有效的监控措施,定期检验的周期由检验机构确定;
安全状况等级为5级的,应当对缺陷进行处理,否则不得继续使用。
19.如权利要求4所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,在S4中,将汽水管道部件划分未高压水管道和高压水汽管道、低压水管道和低压水汽管道、高压蒸汽管道以及低压蒸汽管道,在机组每次大修时,需要对管道、焊缝、弯头或弯管部位均进行检测,包括:
对高压水管道和高压水汽管道的管道焊缝每次进行不低于10%的比例进行抽检,后次抽查部位为前次未检部位,至10年完成进行100%检验,对与高压水管道和高压水汽管道相联的小口径管道座角焊缝按不少于20%的比例进行检验,后次抽查部位为前次未检部位,至10年完成进行100%检验;
对每条低压水管道和低压水汽管道至少抽查一道焊缝进行超声或射线检测,至少抽查一个接管座角焊缝进行渗透或磁粉检测;
对每类高压蒸汽管道直管、焊缝,每次按不低于10%的比例进行检测,后次抽查部位为前次未检部位,至10年完成进行100%检验,对与高压蒸汽管道相连接的管道、小口径管的接管座角焊缝按不低于20%进行检测,至10年抽查完毕;
对每类低压蒸汽管道焊缝每次抽取不小于10%进行壁厚测量和超声检测,后次抽查部位为上次未检部位,如发现超标缺陷,应扩大检验比例,对与低压蒸汽管道相连的小口径管管座角焊缝按不小于10%的比例进行检验,后次抽查部位为前次未检部位。
20.如权利要求19所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,机组每次大修按10%对管件及阀壳且每种管道至少抽查一件阀壳,进行外观质量、硬度、金相组织、壁厚、椭圆度检验和无损检测,当发现超标缺陷时,应扩大检验比例,后次大修的抽查部件为前次未检部件。
21.如权利要求5所述的一种高温气冷堆金属监督方法,其特征在于,在S5中,热交换器传热管部件包括常规岛凝汽器和其他换热器传热管;
在对常规岛凝汽器检测时,对外围传热管部分和历史遗留缺陷管必需检测、对内围传热管部分以“行”为单位进行抽检,已抽检的传热管,若未发现缺陷则在检验周期内不再检验该传热管,每次大修涡流检验比例不小于20%;
在对其他换热器进行检测时,对历史遗留缺陷管必须检验,其他传热管以“行”为单位进行抽检,已抽检的传热管,若未发现缺陷则在检验周期内不再检验该传热管,每次大修涡流检验比例不小于20%。
22.一种高温气冷堆金属监督系统,其特征在于,包括以下模块:
第一模块,对高温气冷堆非核级金属部件进行范围界定,非核级金属部件划分范围包括汽轮发电机部件、固定式压力容器部件、汽水管道部件以及热交换器传热管部件;
第二模块,对高温气冷堆汽轮发电机部件再次划分为汽轮机部件以及发电机部件,针对汽轮机部件以及发电机部件中不同位置处金属件进行针对性检测,并根据各个位置处金属件的检测结果针对性的进行的监督处理;
第三模块,对高温气冷堆固定式压力容器部件中的不同位置处金属件进行检测,并根据检测结果对被检测的金属件进行安全等级评定,根据安全等级评定再次针对性的制定定期检验计划;
第四模块,对高温气冷堆汽水管道部件中的不同位置处金属进行检测,根据检测结果对汽水管道部件中不同位置金属件进行修补或更换处理;
第五模块,对高温气冷堆热交换器传热管部件进行检测,存在历史遗留缺陷的传热管必须检测,其他传热管进行单位划分并根据单位进行抽检,根据检测结果对热交换器传热管部件进行换修处理;
第六模块,针对S2至S5的检测结果形成高温气冷堆非核级金属部件监督记录报告,根据报告结果生成对高温气冷堆非核级金属部件的金属监督结果评价。
23.一种储存介质,其中储存有权利要求22所述系统可执行的指令,其特征在于,所述指令在有权利要求22所述的系统包括的处理器执行时用于实现如权利要求1-21任一项所述的一种高温气冷堆金属监督方法。
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