能承受压力的容器水压试验控制

  在核电站能承受压力的容器进行水压试验前，需要安排专人遵循程序文件要求，对能承受压力的容器内部、外部表面清洁度进行全方位检查，确保在进行水压试验的过程中，表面不残留油漆、划线、或液体渗透痕迹，对标记胶带以及油脂痕迹进行清除。

  结合国际标准《压水堆核岛机械设备设计和建造规则》来看，在核电站能承受压力的容器进行水压试验时，对相关指标的要求很严格，因此也对试验中的用水水质提出了较高要求。在《压水堆核岛机械设备设计和建造规则》当中已经明确规定了水压试验用水应当符合B级水要求（即：电导率＝20.0us/cm；氯含量＝0.15*10-6；氟含量＝0.15*10-6；酸碱值＝6.0~8.0）。除对水质有严格要求以外，在水压试验中还需要对用水温度进行整体控制。本环节中需要遵循的控制要点有以下几个方面：第一，核电站能承受压力的容器外壁温度应≥产品部件构成部分最高韧性脆度＋30.0℃；第二，外壁温度应≤60.0℃；第三，大螺栓与容器温度差异应≤20.0℃。为满足以上标准，在水压试验中需要利用传感器配合数显自动记录仪全面检测水体温度，以确保质量控制有效。

  在核电站能承受压力的容器水压试验过程中，需要按需配置2*压力表，压力表示值可以直接读取，竖直安装，对压力表最大量程的要求为40.0MPa，精度级别可达到0.4级，且一定要经过有资质计量单位的标检后方可应用于试验现场。

  在围绕核电站能承受压力的容器进行水压试验的过程中，密封环节的控制质量将直接决定水压试验的成败。核电站能承受压力的容器水压试验压力为设计压力*1.33，如何克服大直径以及的多通口的密封难度是需要我们来关注的问题之一。主要的密封控制措施有以下两个方面：第一，对筒体法兰件与顶盖法兰件的密封控制：本区域的密封利用双道金属环C环进行密封，配合主螺栓进行锁紧。这种方案的特点是封口直径大，螺栓有紧密的预紧程序，在定量拉伸方面有严格要求，因此螺栓预紧力控制很严格，再加上C金属环表面镀银处理，能起到促进密封面微隙弥合的目的，提高密封可靠性。第二，对进口接管与出口接管的密封控制：核电站能承受压力的容器需要同时完成6根进口/出口接管的密封工作，根据设备制造协议要求，本部分禁止使用焊接密封，因此一定要采取机械密封方案，通过接管密封工装的方式达到良好的密封效果。

  在核电站能承受压力的容器壁金属温度与液体温度达到接近状态时，可缓慢进行升压操作。在能承受压力的容器水压试验的过程中，升压/降压均需要分级稳定开展：在17.23MPa压力范围内，升压/降压的操作速度需要控制在0.2MPa/min范围内，在17.23MPa压力范围外，升压/降压的操作速度需要控制在0.1MPa/min范围内。各个阶段的压力均需要确保压力维持一段时间，以便在各等级压力条件下进行泄漏检查与变形试验。在压力提升至最高值22.9MPa时，压力维持时间要达到0.5h以上，以确保水压试验数据的可靠。

  核电站能承受压力的容器外部为空气环境，因此应变片可直接选择普通应变片，能承受压力的容器内部为高压水环境，则要选择能够适用于高压水工况的应变片。在水压试验过程中，为了确认和保证应变片能够在高压水环境中达到绝缘要求，还需要对其进行防水处理，并做好外部防护工作，以免其对能承受压力的容器内壁对焊层造成影响。

  对于直接粘贴在能承受压力的容器内壁上的应变片而言，防水密封处理的步骤为：首先，水下应变片用502胶粘贴在能承受压力的容器内壁上，然后用AK-22胶泥均匀覆盖应变片表面，再使用VM胶带粘贴在AK-22胶泥周边，完成两层密封。密封后应变片长引线做固定，固定方法为：根据实际的需求裁剪相应的VM胶带，按照一定的设计距离标准将引线粘贴在不锈钢内壁上，在满足固定需求的同时避免对容器内壁造成损伤。

  在水压试验压力小于17.23MPa的情况下，升压/降压操作每间隔2.0MPa有必要进行一次应变测试，而在水压试验压力高于17.23MPa的情况下，升压/降压操作每间隔1.0MPa有必要进行一次应变试验。在对主螺栓进行预紧处理后，各个升压/降压阶段都应进行一次应变测试，对应工作所承受的压力分别为：0MPa11.48MPa15.5MPa17.23MPa22.9MPa17.23MPa15.5MPa11.48MPa0MPa。

  通过进行水压试验的方式，能利用所得到的水压试验数据，分析能承受压力的容器壳体以及焊缝的制造质量，评估能承受压力的容器外壁面，主焊缝是不是真的存在渗漏、冒汗或其他非正常现象。与此同时，还能保证法兰密封的稳定性，观察是不是存在泄漏，密封环以及密封面质量是不是能够契合设计要求。根据水压试验得出的结论，能够有明确的目的性的对能承受压力的容器进行改进，从而使核电站能承受压力的容器的整体运行水平与性能更高效、稳定。