EPR蒸汽发生器在役检查
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇EPR蒸汽发生器在役检查范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
[摘 要]核电厂蒸汽发生器长期运行在高温、高压、高放射性的环境下，是反应堆冷却剂压力边界的主要组成部分，这就意味着必须保持蒸汽发生器的完整性。介绍了epr核电机组蒸汽发生器的结构特点和技术参数；分析了对EPR蒸汽发生器进行在役检查的重点和难点，并且结合RSEM 2010规范以及国内其他核电站蒸汽发生器的运行经验，给出了EPR蒸汽发生器的检查方法、检查周期、检查部位以及主要的检查项目，可供核电在役检查人员参考。
[关键词]蒸汽发生器；在役检查；涡流检查
中图分类号：TL349 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）47-0110-01
1 引言
蒸汽发生器的主要功能是作为热交换设备将一回路冷却剂中的热量传给二回路给水，使其产生饱和蒸汽供给二回路动力装置[1]。作为一回路压力边界上重要的承压设备，要求其在整个寿期内，处于各种运行工况和试验条件下均能保持结构完整，不会发生边界破损或放射性物质的泄露。
2 EPR蒸汽发生器的特点
2.1 EPR的功能特点
蒸汽发生器在EPR和CPR1000堆型中的功能一致，其功能如下：
作为热交换设备，将一回路冷却剂中的热量传给二回路的给水，使之产生蒸汽；
作为连接设备，在一、二回路之间起隔离作用，使二回路不受一回路的放射性污染；
蒸汽发生器的管板和传热管作为反应堆冷却剂压力边界的组成部分，属于压水堆的第二 道安全屏障；
每台机组四个环路共有四台蒸汽发生器，分别为RCP1410CH、RCP2410CH、RCP3410CH、RCP4410CH。
2.2 EPR蒸汽发生器结构上的改进
EPR蒸汽发生器是基于N4蒸汽发生器设计的，立式自然循环U形管换热加轴向节能器[2]。
EPR蒸汽发生器与大亚湾蒸汽发生器主要有以下两点改进：
（1）EPR蒸汽发生器增加了换热面积并采用了轴向节能器，轴向节能器。
（2）主给水系统和应急给水系统分开。主给水系统包括主给水管嘴、带斜板的主给水分配半环以及用于连接主给水管嘴和分配半环的热套管。
（3）EPR蒸发器管板的下封头侧整体锻造有一段较长的延长段，加上人孔门直径的增大，相比CPR1000，大大改进了一次侧水室的空间结构，更利于进行内部的检查和操作。
（4）EPR的蒸汽发生器传热管排列分布为60°菱形分布，支承板导流孔为三叶形；而CPR1000的传热管排列分布为正方形分布，支承板导流孔为四叶形。
（5）相比CPR1000，EPR蒸发器二次侧筒体的锥形段保留了一段延长段，使得锥形段与直筒段连接焊缝能够实施超声检查。
3 EPR蒸汽发生器在役检查的难点和特点
（1）能够进行检查的时间窗口紧。由于蒸汽发生器传热管涡流检查占用了关键路径，要求检查设备集成高效，检查策略切实可行，检查人员专注认真，以期对蒸汽发生器的占用时间尽量少。
（2）蒸汽发生器的传热管由于其管道长，壁厚薄，一直是核电厂一回路系统的薄弱环节，其处于高温、高应力、高辐射的条件下，常发生各种腐蚀破损和机械损伤，成为核电站在役检查的重点，检查和度量传热管的缺陷，仍是核电站在役检查中的一个重大难题。
（3）蒸汽发生器二次侧清洁度检查（包括外来物的取出），已引起各核电国家的重视。大亚湾核电站在水压试验、热态功能试验和大瞬变工况后对管板上表面都进行了机械清洗和清洁度检查，但二次侧的清洁度问题仍是一个极难解决的问题。
（4）蒸汽发生器的在役检查常在高辐射区进行。
（5）检查技术的高精度和高再现性，对各次检查数据必须能够对比。
（6）检测对象除了传热管外主要是焊缝。
4 EPR蒸汽发生器在役检查项目
4.1 执行规范
EPR蒸汽发生器在役检查按RSEM2010版执行，并且结合国内CPR1000机组蒸汽发生器在役检查经验以及法国电力公司的反馈。
4.2 超声检查部位
（1）下封头与管板连接焊缝，包含转角过渡区；
（2）进出口管嘴与安全端连接的异种金属焊缝；
（3）二次侧下部筒体与管板连接焊缝；
（4）人孔螺栓；
（5）人孔螺栓孔韧带区；
（6）安全端与蒸汽出口管嘴的连接焊缝；
（7）上封头与上部筒体连接焊缝；
（8）ARE管嘴与锥形段筒体的连接焊缝；
（9）ASG管嘴与筒体的连接焊缝；
（10）锥形段筒体与下部筒体之间的连接焊缝；
（11）锥形段筒体与上部筒体之间的连接焊缝；
（12）圆柱段筒体间的连接焊缝；
（13）锥形段下方圆柱段筒体的上部区域（高速流体经过区域）。
以上检测在定期再鉴定检查期间均应实施。此外序号（1）、（3）在两次定期再鉴定之间还有一次定期检查，序号（4）、（5）每轮大修均有条件检查。
4.3 射线检查部位
（1）管嘴与安全端连接的异种金属焊缝；
（2）ARE给水环与管嘴的连接焊缝（异种金属焊缝）；
（3）ASG套管与管嘴的连接焊缝（异种金属焊缝）。
以上检测均在定期再鉴定检查期间实施。
4.4 涡流检查项目
（1）蒸汽发生器传热管束，定期再鉴定期间检查所有传热管，定期检查每两轮大修进行一次，检查最两排以及对其他传热管进行1/8抽检。
4.5 目视和视频检查项目
（1）进出口管嘴与安全端连接的异种金属焊缝；
（2）水室堆焊层；
（3）分隔板、定位板、管板及其之间的连接区域；
（4）人孔螺栓；
（5）人孔螺母；
（6）人孔螺栓孔；
（7）上部构件与上封头的连接焊缝；
（8）二次侧人孔的密封面、螺栓、螺栓孔和螺栓检查；
（9）二次侧手孔的密封面、螺栓、螺栓孔和螺栓检查；
（10）二次侧眼孔的密封面、螺栓、螺栓孔和螺栓检查；
（11）管束和管板清洁度检查。
以上检测在定期再鉴定检查期间均应实施。此外序号（2）、（3）在两次定期再鉴定之间还有一次定期检查，序号（4）、（5）、（6）、（8）、（9）、（10）每轮大修均有条件检查，序号（11）每轮大修均需检查一次。
4.6 渗透检查
（1）管嘴与安全端连接的异种金属焊缝；
（2）疏水管嘴与管板连接焊缝；
（3）排污管嘴与管板连接焊缝；
（4）小管嘴与筒体的连接焊缝；
（5）水平支承与下部筒体上端的连接焊缝[3]。
以上检测在定期再鉴定检查期间均应实施。其中序号（1）在两次定期再鉴定之间还有一次定期检查。
4.7 声发射监测
（6）蒸汽发生器传热管束，从第2次定期再鉴定开始实施。
5 结语
蒸发器在役检查是核电服役过程中的一项重要工作，本文对比了EPR与CPR的蒸汽发生器，阐述了EPR蒸汽发生器的功能结构的新特点，并且根据RSEM2010以及其他机组的运行经验，确定了EPR蒸汽发生器的检查部位和检查计划，为后续无损检测人员实施EPR蒸汽发生器的在役检查提供了依据。
参考文献
[1] 广东核电培训中心.900MW压水堆核电站系统与设备[M].北京：原子能出版社，2007.
[2] In-service inspection rules for mechanical components of PWR nuclear islands RSEM 2010版及2012补遗[S].AFCEN，2012.
[3] 丁训慎.蒸汽发生器在役检查技术的研究.核科学与工程，1998，18（1）：34.
作者简介
夏朋（1988-），男，湖北黄冈，硕士，助理工程师，核岛在役检查。