核电站氦气泄漏试验.doc.doc

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1、核电站氦气泄漏试验[摘要]本文介绍并分析了核岛化学容积控制系统（RCV）－氮气分配系统（RAZ）和废气处理系统（TEG）的氦气泄漏试验。[关键词]氦气泄漏RCV-RAZ系统TEG系统1.概述检漏技术是专门探测真空或承压容器、管道系统及元器件等密封性的无损检测技术。它能够检验诸如漏孔、裂纹等穿壁缺陷以及气密缺陷，以防止发生泄漏而酿成事故，避免能源、资源的损失以及污染环境等。泄漏检测的基本原理是利用示漏介质来判断有无穿壁缺陷（漏孔）存在，并根据示漏介质的漏率，测定漏孔的大小。核电站的RCV-RAZ系统和TEG系统在运行阶段，储存有大量有害气体和易燃气体。如果发生泄漏事故，会污染环境

2、、发生火灾甚至引起爆炸，因此对于压力和密封性有极高的要求，必须选择合理的氦气泄漏试验方案保证检漏试验的进行并及时发现漏点。2.RAZ-RCV系统氦气泄漏试验2.1方法的选择RCV-RAZ系统是一个贯穿很多核岛房间的小直径管道系统，与系统相连接的两个压力容器已安装完成，虽然不在检验范围以内但是已不能隔离。检查项目包括368条焊逢，64个阀门，由于焊逢已经过目视及液体渗透检验，所以试验的中心更偏重于阀门。同真空法比较，压力法更适合这种内在容积小，试验点分散的系统试验。而且与系统相连接的两个压力容器内已注水，如果采用真空法，抽气机组将会受到很大的影响，不能达到预定的真空值，基于以上原

3、因确定采用压力法对RAZ-RCV系统进行检验。对整个系统进行分析发现试验有两个重点问题需要解决：一是边界隔离，二是如何保证氦气泄漏试验尽可能一次性完成。因为一旦多个漏点泄漏，各个检查区域的本底将会大幅升高，试验将不能正常进行，也会造成浪费。2.2试验方案2.2.1充氦检漏法的试验原理被检容器抽真空后充入一定氦气再充氮气或压缩空气(或直接充入氦气)到规定压力,8氦气通过漏点漏出,被嗅吸探头(吸枪)吸入,超过设定的泄漏率时,氦质谱检漏仪报警,确定漏点的位置,见图1所示。图12.2.2先决条件确定试验系统边界，确定充氦法的充气接口，参考漏孔位置和试验结束后的氦气排放口，确定临时管线和

4、部分临时连接的安装，以及设备、仪器、必备的电源和通风及人力资源等。检验设备仪器、材料包括：氦质谱检漏仪，吸嗅探头，阀门，空压泵，压力表，标准漏孔，氦气等。按照RCV-RAZ系统的管线图纸确定需要关闭的阀门并做了以下准备工作：1）对于不能承受试验压力的阀门进行拆卸抽芯安装；2）在系统管线的合适位置安装一个带阀门的接口用于充气；3）确定参考漏孔位置；4）确定压力表接口；5）确定系统排气口；6）对于与系统相连接的两个压力容器进行隔离。2.2.3用空气进行预测试直接使用冲氦检漏方法，一旦发生泄漏，会使待检系统的本底值连续数天偏离正常水平，延长试验时间和试验次数，严重影响试验的准确性。为

5、了保证核岛内部的氦气本底值，减少试验次数，首先用空气进行预测试，这样既节约了成本，又保证了试验的准确性。8具体检验过程：1）按照RCCM标准要求，用空气对系统加压[p=2.5bar(绝对值)±0.1bar]；2）在保压4小时后检查气密性；3）用超声波检漏仪或涂抹肥皂沫的方法查找漏点，并对漏点进行返修，然后再进行重新空气测试直至合格为止；4）系统减至常压。2.2.4氦气充压探测1）用塑料袋逐个包好探测点；2）用氦气加压，从1bar(绝对值)加压到1.5bar(绝对值),保持压力4个小时，再充入氦气加压到2.5bar(绝对值),此时系统内氦气浓度为：c=60%；3）用塑料密封袋方法

6、保压12小时；4）试验对每个待检点进行检测，首先测量大气中的氦气含量（C空）其次对每个待检点进行检查，如果氦质谱检漏仪的读数CL与C空相同则该点为合格点。如果待测点的氦气含量CL＞C空则根据以下公式进行计算：Q=Q:被测点泄漏率V：袋的体积△P：袋中氦气压力的变化T：积累时间CHe：被检系统氦气浓度（%）计算后，同RCCM标准允许的点泄漏量Q1值C（1.33×10-7Pa·m3/s）相比较：Q＞Q1不合格Q≤Q1合格2.2.5进行试验，检查塑料袋内是否有漏点，试验结束。2.3RCV-RAZ系统检验过程中的问题及解决方案1）空气加压的充气口距系统连接点位置要尽可能的近。因为通过数

7、百米充气管加压时发现,许多泄漏点出现在充气管的连接位置,所以要选用经过检验无泄露的充气连接管并尽可能缩短压缩空气出口和系统进气点之间的距离；82）采用空气充气法试测时，首先使用的是超声波法检漏，效果不是非常明显，而肥皂泡法是最为有效的。3）与系统连接的两个压力容器是不需要进行检漏试验的。如果不进行隔离，首先需要大量的氦气，提高成本；其次一旦压力容器发生泄漏，会使核岛内的本底值提高，影响试验结果，因此必须进行隔离。采用对压力容器进行充水的方式进行隔离，高度为1.8m-2m的充水面作为隔离边界之