核电工程贯穿件密封技术研究
研究堆低压电气贯穿件导体组件的研制
第 ２ ８卷 第 ２期
２００７
核 动 力 工 程
Ｎ ｕ ｌａ ｏｗｅ ｇｉ ｅ ｉｇ ｃ ｅ ｒＰ ｒＥｎ ｎｅ ｒｎ
Ｖｌ ＿２ ．ＮＯ ２ ０ ｌ ８ ． Ａｐ ．２ ０ ０ ７ ｒ
年 ４ 月
文章 编 号 ：０ ５．９６２ ０）２０ ７ －４ ２ ８０ ２ （０ ７０ —０ ３０
降低制造成本 。由电缆 、保护套管和密封座等组
根据 Ｇ １５ ８ 核电厂安全壳电气贯穿件 》 Ｂ ３３ 《 要求规定 ，电气贯穿件作为各种 电缆贯穿安全壳 的通道 ，既要满足相关电气性能要求 ，又必须保 证可靠的密封性能， 即使在各种事故工况（ 包括失 水、 地震等） ， 下 仍能维持安全壳压力边界 的完整 性和电气连续性。
维普资讯
７ ４
核 动 力 工 程
Ｖ １２． ． ． ０７ ０ ｌ． ８ ＮＯ ２ ２ ０
成的导体组件属于功能模块 ，在保证外形安装尺 寸一致的前提下 ，依据不同规格电气贯穿件导体
保护套筒 、 压接型分段电缆、 密封座 、 定位隔板、
电性能参数不同， 设计加工成载流线芯规格和导 体数量不同的低压动力 、 控制或仪表电缆导体组
研究堆低压 电气贯穿件导体组件 的研 制
罗志远 ，王广金 ，周 斌
（ 国核动 力研 究设计 院反 应堆工 程研 究所 ，成都 ，６ ０４ ） 中 １０ １
摘要 ：本文介绍了一种用于各种实验 研究 堆反应堆厂房 内、外电缆连接 的新型灌封组件式低压电气贯穿 件 。该贯穿件采取模块结构 ，便于拆 卸和更换 。导 体组件 自 身的孔道密封采用阻燃型环氧树脂灌封实现 ，与 端板孔道 之间的密封 由“ ” Ｏ 型橡胶 圈来保证 ，已通过气密性和 电气性能 型式试验 的验证 ，满足 实验研究堆工
核电厂安全壳机械贯穿件密封性试验的运行组织
核电厂安全壳机械贯穿件密封性试验的运行组织【摘要】机械贯穿件作为安全壳的一部分，构成反应堆第三道安全屏障，设置在其内外两侧的安全壳隔离阀的密封性能关系到整个反应堆的安全，是核电站安全稳定运行的重要保障之一。
安全壳隔离阀密封性试验是核电机组大修期间的重要试验项目，本文从运行角度对试验的原理和方法进行了阐述、分析。
关键【关键词】核电厂大修；贯穿件；密封性试验1、前言机械贯穿件密封性试验的运行活动是一个专业性较高且非常繁琐的活动。
它不但要求对涉及的系统回路和设备相当熟悉，而且对所需的试验条件、试验方法、手段、试验设备、试验出现问题时可能的原因、相应的对策等都要作到心中有数。
由于贯穿件作业基本都在主隔离下的工作全部完工或者贯穿件对象及相关阀门的检修工作完工后进行的，如果试验不合格，可能导致系统复役延期，进而成为影响大修进度的关键路径。
2、贯穿件试验的原理贯穿试验目的：通过引入外流达到4.2bar.g 的压力，来检查安全壳隔离阀的严密性，以保证在事故工况下泄漏到外界的放射性物质在规定范围之内。
图1常用的试验方法有三种，分别简称为1A法、1B法、1C法。
1A法：如图1所示，以V1作为被试验阀门，关闭V1、V3，开启t1，连接加压装置及流量计到t1；加压V1、V3之间的管道至安全壳设计压力（0.42Mpa.g），并使之维持恒定，测量到的泄漏率是V1和V3的总泄漏率，为保守起见，可将此作为被试验阀V1的泄漏率。
加压介质可以用水，也可以用空气，当用水作介质时，试验期间V1阀门的下游必须泄压，或者连续开关几次阀门t2即可。
1B法：如图1所示，以V1作为被试验阀门，关闭V1、V2、V3，开启t1、t2，连接加压装置到t1，连接流量计到t2；加压V1、V3之间的管道至安全壳设计压力，并使之维持恒定，测量到的泄漏率就是被试验阀门V1的泄漏率。
1C法：如图2所示，以t2作为被试验阀门，关闭V1、V2、V3、t1，关闭t2，将缓冲罐及其与t2之间的管道加压至安全壳设计压力，测量缓冲罐在规定时间内的压降可以计算出t2的泄漏率。
核电厂电气贯穿件密封性监测方法及分析
核电厂电气贯穿件密封性监测方法及分析发布时间：2021-03-15T06:39:37.523Z 来源：《建筑学研究前沿》2020年25期作者：王丁[导读] 为了确保安全壳完全密封，必须首先确保安全壳所有贯穿部件的密封性[2]。
福建福清核电有限公司福建福清 350300摘要：核电厂的安全壳是防止放射性材料在大气层中扩散的一种手段，也是反应堆的第三个安全屏蔽。
安全壳所附的电气贯穿件是安全壳压力界限的一个重要组成部分。
电气贯穿件，其特点就是具有良好的密封性，可有效防止放射性材料的泄漏，并确保环境安全。
核电厂电气贯穿件在各种核电厂项目中占有重要地位。
它是连接该岛及其周围地区的一个关键项目，也是核电站核事故的最后障碍。
因此，重点是安装质量。
安装电气贯穿件需要大量的工作，因此，不同类型的工作之间的协调特别重要。
每一个环节都会影响核电厂电气贯穿件密封性工作的质量，在这一过程中，核电厂电气贯穿件密封性监测就显得十分重要，因此需要确保其质量的可靠性。
关键词：核电厂；电气贯穿件密封性；电气保护自从改革开放近40年来，通过迅速发展，我国经济成为世界第二大经济体，在工业发展的过程中，主要是制造业，导致了巨大的能源需求，而近年来出现的环境问题，如雾霾和污染，在一定程度上使传统化石矿物能源的使用受到严重限制，因此，人们日益认识到需要使用清洁能源的重要性，注重其平衡发展和环境保护的作用。
核电能是一种重要的清洁能源，与高度污染的矿物能源不同，它是减少二氧化碳、烟雾和灰尘等污染物排放的重要手段。
考虑到核电设备设计与制造的技术含量高，其质量要求也是越来越严格的，其关系到上下游数十个行业，在这种情况下核能的使用可成为应对气候变化的可靠办法。
作为国际社会中使用核能最多的国家之一，美国的核电能约占总发电量的35%。
相比之下，我国的核能利用率不到2%。
另一方面，安全和稳定地发展核能是与能源安全和可持续社会经济发展有关的重要政策倡议之一[1]。
核电厂电气贯穿件密封性监测方法及分析
小车在全行程上往返运行 ，次数不少于 ３次 ，应无异常现象 ；
起重设备制造安装质量的优劣 、使用安 全技术状况 的好坏直接关
２）第 １次提升载荷为 Ｏ．７５倍额定 载荷 ，吊钩做起升试运转 ；
系到 国家财产和群众的生命安全。本 文通过写秦 山核电二期扩建工程
３）第 ２次加载至额定载荷 ，做提升试运转 ，且使 吊车在 全行程上 起重机械管理希望能为 以后类似工程建设 提供一 定借鉴 。
安装应符合要求其动作应灵敏准确； ２）钢丝绳端部 的固定及其在 吊钩 ，取 物装置 ，滑 轮组 和卷简上 的 ４ 常 见问题的经验反馈
缠绕应正确可靠 ；
４．１ 预埋件偏差 问题
３）各润滑点和减 速器 所加 的油脂 的性能 ，规格和数量应符合设计
小 吊车的轨道与支撑件安 装形式大部分都是 焊接在预埋板上或
３．８ 起重设备试运转 ３．８．１ 试运转前的检查
３）所有试运转结束后 ，全面对 吊车进行检 查 ，在一切正 常的情 况 下 ，则 认定该设备试运转合 格并做好起重机试 验记录 ，清理 干净施 工
１）电动 系统 、安 全联锁装置 、制动 器 、控制器 、照 明和信号系统 等 现场后 ，即可投入正常 的吊装工作。
大于 ２５０ＫＰａ（贯穿件内压力 ）的时间为 ３－４天 。假设某 电气贯穿件 内
１）部分设备安装位置较高 ，技术人员读取压力表读数 时无法平视 部端板密封处与外部端板及压力组件 密封处 同时存在泄漏 ，可能 出现
表盘 ，造部 压力 （２５０ＫＰａ）ｆ￣，安全壳 内高压气体
３．８．２ 空负 荷 试 验
板对小 吊车安装有关的参数后实施 。
在该工况下 ，各机构运转应达到如下要求 ：
核电厂安全壳机械贯穿件密封性试验
核电厂安全壳机械贯穿件密封性试验发表时间：2019-05-20T10:35:45.563Z 来源：《电力设备》2018年第34期作者：陈永生陈晓飞[导读] 摘要：核电厂核岛机械贯穿件是壳内连通壳外的通道，安全壳贯穿件阀门及管道的密封性能直接影响到壳内放射性物质向壳外的泄露。
（国核电站运行服务技术有限公司上海 200233）摘要：核电厂核岛机械贯穿件是壳内连通壳外的通道，安全壳贯穿件阀门及管道的密封性能直接影响到壳内放射性物质向壳外的泄露。
因此，安全壳机械贯穿件阀门密封性试验至关重要。
结合三代核电AP1000机组及二代机组贯穿件的阀门密封性试验介绍该类试验的实施原理和方法。
本方法的有效实施将很好的检验安全壳的泄漏率及安全性能，对其他行业类似密封性试验也有很好的借鉴意义。
关键词：核电厂；安全壳；泄漏率；贯穿件；密封性试验引言：安全壳是防止核电厂核反应堆厂房一旦出现严重的事故时放射性物质逸出的最重要密闭屏障。
安全壳工艺系统贯穿件（又称机械贯穿件）是设置在安全壳筒体并贯穿壳内壳外的通道。
对于安全壳密封性能试验，世界上有核电的国家明确规定：核电站建成装料前须进行初次密封性试验，反应堆运行寿期内须进行定期试验，以检验施工质量及评价失水事故时泄漏的风险，并保证泄漏率在容许限值以内；安全壳泄漏率试验在核电站投运之前的调试期和投运之后的在役期定期进行，通过对结构及附件性能的检验，检查密封性能是否符合设计要求，若不符合，应依此决定对其进行必要的修补。
概述：安全壳系统的密封性试验分为A，B，C三类，其中A类试验为安全壳整体的结构性试验；B类试验包括人员闸门，设备闸门以及电气类贯穿件和燃料转运通道等的密封性试验；C类试验为安全壳机械贯穿件（主要涉及阀门及管道）的密封性试验。
本文主要涉及C类密封性试验。
通过对示例贯穿件采用不同介质（工厂空气或水）并适时采用合适的试验方法来检测贯穿件阀门的密封性能，能很好的说明核电厂此类试验的做法与原理。
田湾核电站安全壳机械贯穿件隔离阀密封性试验
如前 所 述 ，在 发生 ＬＯＣＡ事 故状 态 下 ，安全 壳 可确保压力 ０．３９ ＭＰａ、温度可达 １５０ ｏＣ的蒸汽空 气混合物 ，２４ ｈ内的气体泄漏率不超过安全壳 自 由容积 的 ０．２％。 在 ＬＯＣＡ 工况 下 的泄 漏 率 限值
是不 能 直接 进行 检 验 的 ，实 际进行 安 全 壳密 封 试 验 的 时候 ，气 体 的温度 接 近环境 温度 。而相 应于 ＬＯＣＡ工况 下 的压 力 （０．３９ ＭＰａ）和 环境 温 度 下 进 行气压试验可以测出允许泄漏率 。
２ 试验要求与原理
２．１ 试 验要 求 考 虑到试 验 过程 尽量 模拟 事故 工况 下 安全 壳
隔离阀的工作状态 ，每个需检查的阀门都应 由主 控室遥控 关 闭或模 拟事故 信号来 关 闭 ，不得另施 加 机械力 （除 了 ＱＥＢ２０ＡＡ８０１，由于其 为手动 阀门 ）。
２．２ 试 验周 期 国家标准 《压 水堆 核 电厂安全 壳 密封 Ｉ生试 验 》
田湾核 电站安全壳机械贯穿件隔离 阀密封性试验
研究堆低压电气贯穿件的密封性能
密封实验对 象 分 两 部 分：贯 穿 件 筒 体 的 密 封实验；电缆 密 封 组 件 的 密 封 实 验。 通 过 氦 质 谱仪对其密封后的效果进行检测。
图 ３ 电 缆 芯 线 密 封 示 意 图 Ｆｉｇ．３ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｓｅａｌｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｃａｂｌｅ
３．３ 实 验 方 法 １）样 机 密 封 实 验 贯穿件筒体 的 密 封 方 法 是：先 实 测 电 缆 在
（１．Ｃｈｉｎａ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｐ．Ｏ．Ｂｏｘ９１９－２２７，Ｍｉａｎｙａｎｇ６２１９００，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ Ｐｈｙｓｉｃｓ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ， Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｓｉｃｈｕａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００６４，Ｃｈｉｎａ）
Ｌｅａｋ Ｔｉｇｈｔｎｅｓｓ ｏｆ Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ Ａｓｓｅｍｂｌｙ ｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｒｅａｃｔｏｒ
机械密封式电缆贯穿件研制李军格
Value Engineering 0引言为了保证核电站、核反应堆等核装置在正常、设计基准事故和地震工况下压力边界的完整性和电气完整性，防止放射性物质外泄。
在电缆穿墙（壁）时采用贯穿件，贯穿件作为电缆穿墙时保障密封性和电性能要求的重要装置。
插接式电缆贯穿件密封性能容易保证，密封可靠，并且泄漏率可达到极小。
但加工零件多、精度要求较高，制造成本高。
特别是对于大电流动力电缆和要求较高的信号同轴电缆，容易产生插接电极发热过大和信号衰减。
为了满足工程需要，采用不截断电缆，不破坏电缆护套，电缆护套采用机械密封、电缆芯采用密封树脂封堵的密封方案研制了一套试验样机进行验证试验和工程样机的鉴定。
1电缆密封验证试验1.1目的由于电缆为多芯电缆和同轴电缆，采用不截断电缆的贯穿方案，首先要解决电缆密封的问题。
通过电缆封堵验证试验测试其密封性能和电气性能，验证电缆贯穿件的穿墙密封方式能否满足使用要求，为工程样机的设计与研制提供试验依据。
1.2电缆密封验证试验装置电缆贯穿件验证试验装置由真空室、密封组件、氦气室及试验电缆等部分组成（见图1电缆封堵验证试验装置）。
真空室接氦质谱仪，氦气室通过截止阀和减压阀接氦气钢瓶。
1.3电缆的密封电缆密封主要包括电缆护套的机械密封和电缆芯线及芯线与芯线之间的密封。
机械密封组件（见图2电缆密封组件）为两层不锈钢夹板加工后用线切割切开，中间为硅橡胶密封垫，密封垫采用硅橡胶板加工。
电缆芯线之间的密封根据电缆种类和规格，将电缆头外护套剥离，套热缩管并灌注专用密封树脂，固化后用热风使热缩管缩紧，对于带屏蔽网的电缆应将屏蔽网引出。
电缆芯线采用灌胶或锡焊端子密封。
电缆做为密封结构贯穿件的一部分，橡胶密封垫与电缆结合越紧密密封效果越好，但当橡胶比压超过电缆的护套的许用应力时，由于塑性变形不仅会破坏密封性能，同时会影响电缆的电性能。
必须通过控制压盖法兰压紧螺栓的拧紧力矩，在确保密封的前提下尽量减小压紧力。
为了测试机械密封在不同压紧力下的密封性和对电缆电气性能的影响，试验中使用测力扳手测量了压紧螺栓在不同压紧力的情况下的泄漏率及相应电气性能。
电气贯穿件密封性能试验及安装质量控制
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald1081 电气贯穿件密封构件根据贯穿反应堆安全壳电缆类型划分，电气贯穿件分为中压电气贯穿件和低压贯穿件（本文以低压贯穿件为例）。
掌握电气贯穿件的密封性能，首先应了解电气贯穿件的构成，电气贯穿件主要构成部分为筒体组件、导体组件、监测组件。
1．1 筒体组件筒体组件是中低压电气贯穿件的主体结构，焊接安装在反应堆安全壳的预埋套管上，其作用主要是用来安装导体组件。
低压电气贯穿件筒体组件通过密封卡套组件来保证筒体组件和导体组件之间的密封性能。
1．2导体组件低压导体组件是由不同规格和数量的“绝缘包覆导体”、PEE K 材料制成的不同芯数“密封模块”和不锈钢“保护套管”组成，通过“连续均衡挤压”工艺实现导体组件的成型。
成型后导体组件本身具有较好的密封性能。
2 气密性要求及相关密封性能试验为保证电气贯穿件的密封性能符合要求，必须经过相关密封性能检查试验验证，主要有充压试验、整体密封性检查、氦检漏试验。
2.1 充压试验充气压力试验采用氮气和氦气作为介质，通过压力表示数的变化能够初步判断电气贯穿件的密封性能是否良好。
由于氦气作为单原子的惰性气体，相对氮气比较轻，在筒体内多呈上半部分布。
在保压期间，能够第一时间反应筒体压力示数的变化，方便快捷。
具体充气压力试验的内容包括系统连接、充压。
2.2 整体密封检查电气贯穿件现场充压试验合格后应进行整体密封检查。
在20℃的条件下充入表压为400k Pa的干燥氮气（氮气纯度不低于99.2%）实施整体密封性能检查，充压过程为缓慢充压，先充至总压力的50%，然后按照充10k Pa停1m i n 逐步充压至目标值保压317小时，保压后若压降小于20k Pa，则电气贯穿件整体密封性合格。
2.3 氦检漏试验氦检漏试验是对电气贯穿件整体密封性能检查泄漏率超标的进一步试验，以低压电气贯穿件内充纯氦气（氦气纯度不低于99.99%）作为示踪气体，利用氦检漏仪嗅吸探头对各密封位置进行嗅吸定点检测，确认泄漏点。
机械密封技术在核电站中的应用研究
机械密封技术在核电站中的应用研究注：为了避免政治话题，本文将主要关注机械密封技术在核电站中的应用，并探讨其重要性、挑战和未来发展方向。
引言核电站作为一种重要的能源供应方式，对于国家发展和社会稳定具有不可忽视的作用。
在核电站的运行中，机械密封技术发挥着关键的作用。
本文将通过研究机械密封技术在核电站中的应用，探讨其在核电站安全运行中的重要性以及面临的挑战。
一、机械密封技术的概述机械密封技术是一种用于控制流体泄漏的关键技术。
在核电站中，机械密封用于封闭旋转机械（如泵和压缩机）的轴与机壳之间的间隙，防止核电站中的放射性物质泄漏，确保核电站的安全运行。
机械密封通常由密封面、密封环、弹簧和密封气体等组成。
二、机械密封技术在核电站中的应用机械密封技术在核电站中的应用非常广泛。
首先，机械密封技术用于控制核电站中的冷却剂泄漏。
核电站中的冷却剂是保持反应堆正常工作温度的关键物质。
通过运用机械密封技术，可以确保冷却剂不会外泄，避免对环境和人员的危害。
其次，机械密封技术用于保护核电站中的轴部分。
核电站中的旋转机械，如主泵和循环泵，需要具有良好的密封性能，以确保其正常运行。
机械密封技术的应用可以有效减少泄漏，延长机械的使用寿命，提高核电站的运行效率。
另外，机械密封技术也在核电站中用于控制气体泄漏。
核电站中的气体泄漏会导致压力不稳定，影响核电站的运行。
通过使用机械密封技术，可以有效降低气体泄漏，确保核电站的稳定运行。
三、机械密封技术面临的挑战尽管机械密封技术在核电站中有广泛的应用，但仍然面临一些挑战。
首先，核电站的高温和高压环境对机械密封材料的性能提出了要求。
当前的机械密封材料难以承受核电站极端环境的压力和温度，需要不断研发新材料以提高密封技术的性能。
其次，机械密封技术在核电站中对于材料的密封性要求非常高。
核电站中使用的材料必须能够防止放射性物质泄漏，并且需要抵御辐射的腐蚀作用。
目前，密封材料的性能仍然无法完全满足核电站的需求，需要进一步研发。
一种核电厂安全壳贯穿件密封性试验操作系统及方法[发明专利]
![一种核电厂安全壳贯穿件密封性试验操作系统及方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/643e65ccafaad1f34693daef5ef7ba0d4b736d5e.png)
专利名称：一种核电厂安全壳贯穿件密封性试验操作系统及方法
专利类型：发明专利
发明人：郭晓龙,陈灿,蒋翔,韩贯文,孙国忠,陈一峰,杨刚,朱晓勇,骆雪莲,周小剑,张晖
申请号：CN202111234185.9
申请日：20211022
公开号：CN114061855A
公开日：
20220218
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明具体涉及一种核电厂安全壳贯穿件密封性试验操作系统，包括液相检漏仪、储液罐、手动球阀A、手动球阀B、手动球阀C和手动球阀D；所述安全壳贯穿件阀门与液相检漏仪一端管线连接，另一端与储液罐管线连接；所述安全壳贯穿件阀门与液相检漏仪连接的管线上设有手动球阀A，所述液相检漏仪与储液罐连接的管线上设有手动球阀B；所述手动球阀A和液相检漏仪与手动球阀C并联，所述液相检漏仪和手动球阀B与手动球阀D并联；所述储液罐上设有储液罐液体管线阀A、储液罐液体管线阀B、储液罐气体进口阀和储液罐气体出口阀。
本发明的核电厂安全壳贯穿件密封性试验操作系统，实现了壳外隔离阀外侧压力的准确测量和泄漏率测量。
申请人：中核核电运行管理有限公司,核电秦山联营有限公司
地址：314300 浙江省嘉兴市海盐县秦三厂25号楼
国籍：CN
代理机构：核工业专利中心
代理人：王洁
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关于核电厂电气贯穿件密封性检测分析
关于核电厂电气贯穿件密封性检测分析摘要】核电厂电气贯穿件是安装在安全壳上用于电缆穿越安全壳的专用电气设备，电气贯穿件作为安全壳的一部分，构成反应堆第三道安全屏障，用于保证贯穿安全壳的电气导体的电气连续性和密封性。
它的密封性能的良好与否直接关系到安全壳的安全性能效果。
因此，解读电气贯穿件的密封特性，对从事电气贯穿件的安装、质量控制工作有着良好的指导和借鉴意义。
【关键词】核电厂；电气贯穿件；密封性监测；优化建议1电气贯穿件结构电气贯穿件主要由筒体组件（贯穿套筒）、压力监测组件（压力表及阀门）、导体组件及其密封卡套组、接线箱及紧固件组成。
其剖面结构示意图见图1：1）筒体组件是电气贯穿件的主体结构，其贯穿安全壳预埋套筒，并通过焊接的方式与钢衬里相连。
筒体与钢衬里的密封性通过渗透的方式进行检查。
2）导体组件的密封结构由不同规格的绝缘包覆导体、PEEK材料制成的不同芯数的密封模块和不锈钢保护套管组成，通过连续均衡挤压工艺实现导体组件的成型，成型后的导体组件具有较好的密封性能。
[1]3）压力监测组件安装在电气贯穿件安全壳外侧的筒体上，用来实时监测电气贯穿件内部气体压力的变化。
压力监测组件和筒体组件之间采用金属卡套密封的可拆卸式连接。
2密封性能要求及其检测与监测核电站电气贯穿件的机械密封性能要求为筒体内部的干燥氮气在温度20℃下的泄漏率不超过10-3Pa.m3/s。
[2]为保证其密封性能达到要求，在设备出厂验收中的5项基准试验中有两项与密封性能有关，分别为气压强度试验及气体泄漏率试验。
设备现场安装时有严格的质量保证程序，安装完成后进行充气压力试验及整体密封性检查以检测其密封性能。
在核电站运行期间，电气贯穿件筒体内部长期处于加压状态，内部压力需保持在250KPa.a±10%。
每个贯穿件的压力读数至少每月记录1次以监测其密封性能。
2.1密封性能检测2.1.1充气压力试验设备现场安装完成后，通过压力组件的充气嘴向筒体内充入氮气和氦气（体积百分含量不低于20%）的混合气体，压力达到最大运行压力400kPa的1.1倍即440kPa.a后关闭压力组件上的阀门，保压7天。
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工 业 技 术
计成直径2mm，高度1.5mm，顶部圆弧半径0.5 mm。
（2）为使防滑装置在齿纹磨损防滑效果不够时及时更换，故将本防滑装置设计成可拆卸式，由于脚扣的“J”形前端固定卡头加上防滑垫的厚度为35 mm，高度21 mm，同时考虑到“J”形前端固定卡头的弧度，方便插入及拆卸移动，因而在本防滑装置侧面设计长55 mm、高25 mm、宽60 mm 的滑动槽。
（3）为使登杆时本防滑装置与脚扣固定，避免登杆作业是防滑装置沿着“J”形前端固定卡头滑动，故在本防滑装置顶部中心设计直径15 mm 的螺栓孔，在本防滑装置正面设计长40 mm、高20mm、宽31 mm 的固定操作槽。
同时，考虑到减轻登杆作业脚扣负重，提高登杆作业灵活性，本防滑装
置材质选用熟铝。
新型可拆卸式脚扣防滑装置利用脚扣登杆自锁原理，增加了脚扣与电杆之间的摩擦力，降低了登杆作业人员安全风险，作业人员在攀登湿滑电杆时仅需将其固定在脚扣”J”型端，即可提高作业人员的安全性。
结语
本文从物理学摩擦力的角度分析了脚扣登杆作业的受力原理，在自锁条件的支持下，无论作业人员的体重有多大，均能保证完成电线杆的上下行的动作要求，不会发生滑落，并根据脚扣摩擦力自锁原理设计了新型可拆卸式脚扣防滑装置，有效降低作业人员在攀登湿滑电杆时出现打滑的风险。
参考文献
[1]朱余龙.脚扣登杆打滑的应急措施[J].农村电工，2017，25（6）:30.
[2]许志松.探索攀登带电缆附管电杆的新方法[J].军民两用技术与产品，2015（8）:115.
[3]许志松.
探索攀登带电缆附管电杆的新方法[C]. 2015年中国电机工程学会年会论文集，2015:1-2.
[4]赵红伟.电力新型攀爬树枝脚扣研制[J].云南电力技术，2015，43（z1）:159.
图2新型可拆卸式脚扣防滑装置示意图
０ 前言
日本福岛核电站泄露事件给世界各国核工业敲响了警钟，由核泄漏导致的生化危机给环境带来了不可逆的严重破坏，目前日本福岛核电站造成的危机依然在持续，据调查显示，核电站附近大量物种体内仍具有较高含量的放射性物质，国内大量物种出现畸形，因此，保证核电工程的安全性，确保贯穿件密封性达到要求是至关重要的。
１ 核电站贯穿件密封技术现状
据研究表明，目前绝大多数核电工程贯穿件采用有机材料旋锻密封方法。
有机材料往往玻璃化温度比较低，容易在高温下软化，当长期处于高辐射状态和高温环境中时，有机材料的机械性能和使用性能会发生明显下降，严重影响其使用的可靠度。
在本文中，我们可以将金属和陶
瓷钎焊，从而用无机手段密封贯穿件，以满足在严苛使用环境中的需求。
但从材料本身出发，陶瓷润湿性不好，金属与陶瓷间存在较大的物化性质差异，导致钎焊界面会残留比较大的剩余应力，影响焊接处的稳定性。
为了解决这一问题，有两种方法可供选择，其中一种是在陶瓷中添加活性元素，另一种是对陶瓷进行金属化的处理工作之后再进行连接。
这两种方法均能有效解决陶瓷润湿性差的问题，且操作相对比较简单，在实际工程领域有着十分广泛的应用。
在钎焊过程中，因为活性钎料很容易在空气中氧化而生成比较脆的金属间化合物，而且生产成本也相对比较高，因此我们在下文中主要讨论如何通过设计钎焊工艺和合理构造，以减少剩余应力的产生，尽可能地使焊接缺陷少，密封性良好，并节约成本，提高核电工程的经济效益。
核电工程贯穿件密封技术研究
马占营 张俊丽 王楚涵
（中国核电工程有限公司郑州分公司，河南 郑州 450000）
摘 要：核电工程项目中贯穿件的密封性优劣是影响项目安全性和可靠性的关键因素，随着能源资源危机和温室效应的不断加重，核电站工程越来越受到各个国家的重视，核电站作为能够清洁生产电力的重要手段，在保护环境和节约能源中具有明显的优势。
但是，核电工程也给人们带来极大的安全威胁，即核泄漏问题，贯穿件密封技术与核泄漏密切相关，保证贯穿件密封技术的质量是确保核电工程安全运行的前提。
关键词：核电工程；贯穿件；密封技术中图分类号：TM623 文献标志码：A
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工 业 技 术
３ 实践部分
３．１ 实验方法
钎焊选择的母材为无氧铜、4J33可伐合金、95%三氧化二铝陶瓷，在陶瓷表面首先用钼-锰法进行金属化处理，并用电镀的方法在表面覆盖5μm 左右厚度的镍，以提高陶瓷钎料之前的润湿性。
将可伐环钎焊在陶瓷外表面，无氧铜棒钎焊在陶瓷内表面，并在无氧铜棒和内表面间通过无氧的铜环过渡以减少焊接过程中产生的大量剩余应力，降低应力造成的机械损伤，铜环大多0.6mm 厚。
钎料选择银-铜28共晶组分，并分别在500℃和700℃保温一个小时，防止钎焊过程中因为温度急剧升高而造成大量剩余应力的产生。
一般以850℃作为钎焊的平均温度，焊接时间不能过长，要控制在5min 左右，也不能过短防止钎料未能完全反应。
在钎焊工作结束之后，用质谱检漏仪检查贯穿件密封性是否合格，并用金相检测手段制备相应部位的金相样品，通过扫描电镜和能谱仪进行分析。
３．２ 实验结果和讨论
３．２．１ 气密性
此次试验中，利用金属与陶瓷钎焊来完成贯穿件之间的无机密封，通过气密性检测实验可以发现，泄漏率满足实际使用标准，说明实验具有实际应用价值。
３．２．２ 钎焊接头组织
通过金相图像可以发现，铜和钎料在焊接的过程中实现了完全的扩散，接头部位没有明显的缺陷且界面具有波浪形的特征。
从扫描电镜图中观察微观图像可以发现，在接头中间位置处有灰色相和白色相的杂乱分布，在两相周围出现共晶组织，其中共晶组织中铜和银的含量要高于共晶钎料，约是其二倍。
在焊接过程中，如果温度超过两种金属的共晶温度会出现钎料融化，铜元素发生溶解，并向钎料中扩散，造成钎料中铜元素含量的上升。
无氧铜环和钎料截面没有明显的缺陷并呈波浪形，当加热温度达到共晶点时，无氧铜环中的铜元素会发生溶解扩散，从而造成在铜环位置的附近液态钎料中铜元素含量明显上升。
通过研究发现，利用铜银28共晶钎料焊接母材和无氧铜时，镍元素会沿着铜晶界不断向内扩散，而造成接头塑性和强度的严重降低。
从本次试验来看，由于避免了镍元素的扩散，从而有效降低了镍元素沿着晶界扩散造成的影响。
从金相图中我们可以看出，可伐合金界面、陶瓷镀镍层以及钎料之间形成了灰色的中间层，接头中没有明显的焊接缺陷。
中间层中一部分是铜基的固溶体，含有较多的银元素，银元素附近具有比较多的共晶组织。
从能谱分析中来看，中间层还具有较多的镍元素和铜元素，在钎焊的过程中，镍元素会沿着钎料发生较大的扩散，形成镍-铜固溶体。
陶瓷镀镍截面与钎料中间层为铜-镍固溶体，同时具有少量的锰、钼、氧以及银等元素，固溶体的厚度在7μm 左右，并随着离界面距离不断增加，镍元素含量不但减少。
在焊接的过程中，陶瓷金属化层中的氧、锰以及钼等元素也能够进行充分的扩散，并扩散至中间层的较深部位。
３．３ 结论
首先利用对陶瓷材料表面的金属化处理，然后使用普通钎料进行焊接，可以有效降低生产的成本，实现金属与陶瓷的无缝钎焊，不仅能够满足核电工程贯穿件的使用气密性要求，而且还大大提高了生产效率，满足了接头的使用要求。
将无氧铜作为无氧铜棒和陶瓷钎焊时的过渡层，可以有效减少在钎焊过程中产生的较大剩余应力，从而有效避免裂缝和气泡的产生，提高焊接部位的强度和韧性。
无氧铜环和无氧铜棒钎焊接头部位主要为白色的银基固溶体、灰色的铜基固溶体以及铜-银共晶组织。
陶瓷与可伐合金、陶瓷与无氧铜环钎焊接头主要为铜基固溶体、银-铜共晶组织、镍-铜固溶体。
４ 玻璃－金属贯穿件使用现状
玻璃-金属贯穿件使用至今已有60多年的历史，核泄漏事故的频发使得人们认识到聚合物密封的不足，并在无机材料方面给予了极大的关注，其中肖特发明了玻璃-金属贯穿件在世界上引起了极大的轰动。
与传统的高分子材料密封件相比，无机材料-金属密封技术具有更高的安全性和可靠性，能够保证电气贯穿件的完整性和密封性，而且无机材料的使用寿命更长，在耐老化方面的优势要远远高于有机材料，还具有良好的抗辐射和隔热性能。
肖特与西屋电气公司在关于电气贯穿件抗震的质量鉴定进行的实验探究中可以得到，经玻璃-金属密封技术处理的贯穿件能够抵抗里氏12级地震，即即使有特大地震发生，核电站依然能够稳定运行，避免核泄漏的发生。
与此同时，肖特贯穿件的价格较低，且终生免维护，从而极大地降低了产品生产成本，而且因为无机材料具有较强的耐腐蚀和抗老化性能，能够长时间地在高温高压环境中使用，具有很好的环保价值。
结语
综上所述，优异的贯穿件密封技术对于核电工程的安全性和稳定性至关重要，只有保证贯穿件密封性的质量，才能避免因为各种事故而引发的核泄漏问题，从而保证绿色核资源的使用。
在本文中，我们就当今大热的无机材料-金属钎焊密封技术进行分析，指出了密封过程中的要点，并对实验结果进行了详细的分析，以期能够为相关核电工程领域工作提供一定的参考。
参考文献
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