CPR1000核岛主管道自动焊效益分析

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核电站主管道自动焊三维测量与组对技术的研究

核电站主管道自动焊三维测量与组对技术的研究摘要：核电站主管道自动焊技术是一种先进的焊接技术，广泛应用于核电站建设与运行维修阶段。

在中广核cpr1000和三代epr 堆型核电站建设过程中均采用了主管道窄间隙自动焊技术。

为了保证窄间隙自动焊技术的组对要求，需要对核岛主回路设备进行三维精密测量和模拟计算。

由于cpr1000与epr主管道自动焊施工逻辑不同，其三维测量与计算的方法也不尽相同。

该文详细对比和分析了两者的自动焊施工逻辑、三维测量与计算的原理，测量实施方案等，找出其各自的优缺点，为主管道自动焊三维测量组对技术的改进提供参考。

关键词：核电站主管道自动焊三维测量精密组对中图分类号：tg457.6 文献标识码：a 文章编号：1674-098x （2013）04（c）-0073-04核电站主管道自动焊技术是一种先进的焊接技术，广泛应用于核电站建设与运行维修阶段。

在中广核cpr1000堆型和三代epr堆型核电站建设过程中均采用了主管道窄间隙自动焊技术，该技术要求主管道的组对间隙不超过1 mm，组对错边量不超过1.5 mm。

为了满足主管道的精确组对要求，需要对相关的核岛主回路设备进行三维精密测量和模拟计算。

cpr1000堆型核电站主管道自动焊采用的是传统的手工焊施工逻辑，epr堆型核电站主管道自动焊施工逻辑是基于蒸汽发生器（简称sg）更换的经验，采用sg后装的施工逻辑。

由于自动焊施工逻辑不同，两者在三维测量和组对技术方面也有不同，各有优缺点。

1 主管道自动焊技术简介1.1 cpr1000与epr核岛主回路布置cpr1000核岛主回路主要由3大主设备（简称rpv、sg、rcp）以及连接主设备的主管道组成，共有3个环路，每个环路有一台sg和一台rcp，通过主管道与压力容器连接起来。

3个环路相互之间成120度布置。

其主回路布置如图1所示。

epr堆型为了提高单堆功率，其核岛主回路系统在cpr1000堆型的基础上增加了一个环路，形成了对称布置的四环路系统。

压水堆核电站主管道焊缝理化性能分析

压水堆核电站主管道焊缝理化性能分析摘要：压水堆核电站主管道是低碳奥氏体不锈钢大厚壁管道，在核电机组运行期间，承载着高温、高压、高放射性的冷却剂。

目前，在国内主管道的焊接过程中，主要存在两种焊接工艺：钨极氩弧焊+焊条电弧焊（tig+smaw）和窄间隙自动焊（toce）。

该文根据rcc-m焊接工艺评定和产品焊接见证件破坏性试验的相关规定，对比分析了上述两种焊接工艺下焊缝的理化性能。

通过对比分析，发现窄间隙自动焊焊缝的理化性能与钨极氩弧焊+焊条电弧焊相比得到较大提升。

关键词：主管道焊缝理化性能中图分类号：tg404 文献标识码：a 文章编号：1674-098x （2012）12（a）-00-022007年10月，国务院发改委发布的《国家核电中长期发展规划》指出，到2020年，我国的核电运行装机容量应争取达到4000万kw，在建核电容量应保持在1800万kw。

时至今日，我国已开工建设的核电机组数量达到了27台，在建机组数量居全世界第一。

这意味着，我国核电建设工程已面临大量的安装任务。

目前，在我国核电建设过程中，主管道焊接主要采用以下两种工艺：钨极氩弧焊+焊条电弧焊（下简称tig+smaw）和窄间隙自动焊（下简称toce）。

tig+smaw具有设备简单、价格便宜、适应性强的特点；但随着核电建设规模的不断扩大，主管道焊接工程量的不断增加，tig+smaw焊接效率低、劳动强度大、对焊工技能要求高的缺点已突显出来。

为适应核电建设规模不断扩大这一趋势，解决核电机组批量化建造过程中tig+smaw暴露出来的缺点，中广核工程有限公司研发出了一套适用于cpr1000压水堆核电站主管道焊接的toce技术，并在宁德核电1#机组采用该技术成功实施了国内首次主管道自动焊。

比较两种焊接工艺下焊缝的理化性能，有助于提高对主管道自动焊工艺性能的认识，有利于主管道自动焊工艺的推广。

1 主管道焊接工艺概述tig+smaw是一种组合焊接工艺：在根部焊道焊接时，采用直流正接钨极氩弧焊（tig）进行打底；进入填充焊道后，采用焊条电弧焊（smaw）进行填充。

关于CPR1000反应堆压力容器安全端焊缝焊接技术难点的分析研究

＋ · ＊十 ”—＋一ｎ＋ ”十 “＋ “＋ ”十一＋ “＋ “＋ ”十＋一十－＋十一十－＋一十－＋ ”十一＋ ”十一＋一＋ ”＋一十一
４－一— “＋一－＋－一—＋一一—＋一·
变形起到较好效果。（３）及时检测．及时调整在焊接中发现变形的苗头．及时处理．采取有
效的矫正办法．防止变形的进一步扩大。操作上调整焊接顺序．在焊接过程中，发现变形的地方，如凹陷或凸起处．严重的应予以修正．轻微的应优先焊接．使其优先收缩而减少变形
５检测经检测，波浪变形结果见表１。
收稿日期：２０１５－０９—０９
是不锈钢．不同材料的线膨胀系数差异较大．导致焊接时热应力大：由于焊缝填充金属不锈钢在高温下流动性较差．导致其易被氧化而产生低熔点的氧化物上述因素均会导致该焊缝极易出现侧壁未熔合、微裂纹、气孑Ｌ以及夹渣等超标缺陷。经笔者调研及实践持续跟踪。归纳并提炼出安全端焊缝在焊接过程中的技术难点．以便在后续焊接活动中加以重视、 “扬长避短 ”，为提升安全端焊缝焊接质量．
９０．焊工之友．文章编号：１００２—０２５Ｘ（２０１６）０１—００９０—０４
焊接技术第４５卷第１期２０１６年１月

核电厂主管道手工焊与自动焊工艺对比分析

核电厂主管道手工焊与自动焊工艺对比分析核电站主管道焊接的类型和方法是一个重要部分，焊接质量关系核电站的安全运行，具有非常重要的意义。

传统的焊接工艺已无法满足现代化核电站的要求，本文主要就手工焊与自动焊工艺进行了对比，并着重探讨了自动焊接工艺的难点及解决措施。

标签：核电厂主管道;手工焊;自动焊目前，核电站主管道安装焊接主要以焊条电弧焊进行，由于主管道具有管径粗、管壁厚的特点，焊接前还需进行热处理，所以施工时存在工作量大、施工难度大、焊接环境恶劣和质量要求高等问题。

1、手工焊接的缺陷手工焊接在管道焊接中的缺陷主要体现在质量和效率两个方面。

根据核电设备焊接的相关标准要求，经过焊接工艺评定后形成的焊接工艺规程，详细规定了与焊接生产有关的大量技术参数。

其中，焊接电流、电压以及焊接速度是较为关键、同时也是较难控制的技术参数。

在手工焊接中，由于手势关系，电流和电压会持续波动，有时波动超出了规定范围，而焊工却不能发现;焊接速度在工艺规程中以每分钟焊接多少厘米来表示，在实际焊接中也很难监控。

因此，手工焊接在管道的质量管理中存在困难。

在手工制造中，通过减慢生产速度，可以在一定程度上提升质量。

由于管道焊接的质量要求较高，焊工在实际焊接中也是“精雕细琢”，因此，这类焊缝的生产效率很低。

2、自动焊接的优势和局限2.1自动焊接的优势自动焊接的原理是事先设定好焊接技术参数，包括焊接时的电流、电压等;同时，设定好焊枪的运行轨迹及运行速度。

开始执行后，焊枪将严格按照设定的路径和速度进行移动，同时，电流及电压也比较稳定，得到的焊缝质量相同且外观整齐。

由于机械运动可以避免手工操作中的不稳定。

因此，焊接速度可以大幅提高。

通常，手工焊接的速度是 1.6～2mm/s，而自动氩弧焊速度通常设定为4mm/s，自动气保焊速度更是可以达到40mm/s。

2.2自动焊接的局限自动焊接虽具有以上优势，但也具有一定的局限性。

首先，由于焊枪只会严格按照设定路径运动，因此，工件尺寸必须具有较好的一致性;其次，自动焊接前必须准备合适的工装和焊接路径的编程，这需要一定的时间。

CPR1000核电站核岛主蒸汽管道自动焊工艺研究与实施

CPR1000核电站核岛主蒸汽管道自动焊工艺研究与实施摘要：CPR1000堆型核电站核岛主蒸汽系统管道焊接属大厚壁管道焊接，一直采用手工组合焊接工艺，要求焊接操作人员具备优秀的技能水平，焊接强度高，是核岛二回路中焊接质量保证的重要一环。

本文主要讲述利用成熟的窄间隙自动焊工艺，模拟核岛主蒸汽管道的焊接的要求与特点，从焊接坡口、工艺参数、焊接过程控制、加热保温装置等方面进行研究，验证窄间隙自动焊工艺的可靠性与可行性，分析具体的实施方案及相关问题的解决措施。

关键词：CPR1000 ；主蒸汽管道；窄间隙；自动焊工艺1.前言CPR1000堆型核电站核岛主蒸汽系统（VVP系统）管道负责把主蒸汽从核岛输送到常规岛，然后供应给主汽轮机及其他用汽设备从而产生电能，在核电站运行中具有举足轻重的作用，其由主蒸汽管道、主蒸汽隔离阀、机械贯穿件、主蒸汽安全阀、防甩支架以及横向限制件等特殊装置组成，特殊装置众多、结构复杂，具有施工技术繁琐和逻辑施工性较强等特点。

CPR 1000核电厂主蒸汽系统管道管径为32″，材质是P280GH,厚度32mm—39mm，主要焊接工艺是采用氩弧焊打底，手工电弧焊填充和盖面的焊接工艺，进行单层多道焊，坡口较宽，熔敷金属填充量大，焊接时需要预热、后热和消除应力热处理，该焊接工艺生产效率低，且焊工的劳动强度大，焊接周期长，更重要的是对焊工技能水平的要求较高，焊接质量不够稳定，容易受技能水平、环境等因素的影响而无法得到有效控制。

焊接过程的自动化，是近代焊接技术的一项重要发展。

它不仅标志着更高的焊接生产效率和更好的焊接质量，而且还大大改善了生产劳动条件。

自动化程度将会成为衡量现代安装行业技术水平的重要标志之一，自动焊工艺的优点是：1.生产效率高，缩短焊接施工周期；2.焊接质量高而且稳定，减少焊缝返修，焊接规范可自动控制调整，保持稳定；3.改善劳动条件，降低劳动强度。

1.主蒸汽管道窄间隙自动焊工艺研究1.焊接设备：在主蒸汽管道窄间隙自动焊工艺研究中，采用GT-VI型自动焊机，该焊机由脉冲逆变焊接电源、监控系统、遥控系统、焊接机头、焊接轨道组成，具备弧长可调节、实时监控、高频脉冲、电弧稳定等功能，能够精确地控制焊接热输入，可以以较低的热输入获得较大的熔深，从而减少了焊接热影响区和焊接变形，满足高质量的焊接需求。

核电站施工中重要焊接技术和要求

核电站施工中重要焊接技术和要求内容摘要：本文介绍了AP1000、CPR1000核电施工现场较重要的焊接技术和要求，包括主管道和波动管焊接、堆芯仪表管焊接、控制棒驱动机构密封焊等，同时也介绍了土建、常规岛和BOP重要的焊接项目。

概述核岛主设备内主要介质为放射性核物质，其设备制造和安装焊接质量对防止核电厂泄漏造成核物质放射性污染具有特殊性，同时也关系到这些主设备在核安全状态下稳定运行的可靠性和重要性。

1、民用核安全设备焊接特殊性核岛主设备通常包括反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器、主泵、主管道等反应堆冷却剂系统设备，也是核电厂第二道安全屏障的组成部分。

核岛主设备的制造和安装焊接质量，直接影响反应堆冷却剂系统的完整性，焊缝又是一回路的压力边界，一旦泄漏将会使大量放射性物质向安全壳泄漏。

反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器、主泵、主管道等核岛主设备，由于长期处于高温、高压和强辐照环境下运行，要求其制造用原材料包括焊接材料具有较高的塑性和韧性，以及良好的焊接性和抗辐照、耐蚀等性能。

同时由于其焊接壁厚较大，焊接工艺较为复杂，通常焊前需要预热，焊后需要热处理，以避免冷裂纹等焊接缺陷的产生。

单条焊缝焊接工作量大，要求焊工在操作过程中严格执行焊接工艺规程，尤其是采用机械化焊接时，要克服麻痹思想，认真操作，加强自检，直至焊接完成。

控制棒驱动机构的耐压壳和热电偶法兰的焊接质量直接影响反应堆调节系统的运行状态。

当调节系统失灵时，有可能危及堆芯的安全。

安全壳是核电厂的第三道安全屏障。

一旦发生一回路管道破裂，也能将大量核放射性物质封住。

钢制安全壳和安全壳钢衬里安装焊缝质量要求较为严格，通常要进行泄漏检验。

2、民用核安全设备焊接重要性核岛主设备通常采用焊接结构，焊接接头与其结构中的母材相比加工条件相差较大，虽然现代焊接技术已使焊接接头的性能接近母材的性能，但其制作仍需要合格的焊接工艺评定才能实现,其焊接质量仍取决于操作焊工的技术水平和工艺过程的控制，因此焊接接头在其结构中属于薄弱环节。

CPR1000核岛安装主管道自动焊精确组对技术

３．２蒸汽发生器竣工尺寸测量３＿２＿１蒸汽发生器竣工尺寸测量要素
坐标系原点； ②连接ＳＧ坐标系原点和入口管嘴端面拟合圆心点得－￣ｊｌＳＧ坐标系廊甘；③以ＳＧ本体中心线为ｚ轴； ④根据以上构造的原点、枷和ｚ轴，
ｌ２２
陔动力工程
Ｖ０＿１．３４．Ｎｏ．６．２０ｌ３
３测量方案
３．１压力容器竣工尺寸测量３．１．１压力容器竣工尺寸测量要素
嘴端面测量点拟合圆，得到拟合圆的圆心和法线方向。．
（３）建立ＳＧ本体坐标系： ①将ＳＧ入［１管嘴端面拟合圆心点投影到ＳＧ本体中心线上，得到ＳＧ
（１）压力容器进出口管嘴坡口端面：每个管口的坡口钝边内圆上至少选取８个ｉ贝４量点，按照逆
时针顺序取点，测量完成之后拟合圆并检查偏移方向是否正确。（２）压力容器本体轴线：测量反应堆压力容器（ＲＰＶ）本体０。、９０。、１８０。、２７０。轴线上的标记点。（３）堆内构件吊篮支撑面：在吊篮支撑面上至少选取８个测量点，并拟合平面。３．１．２建立压力容器本体坐标系ＲＰ＼，．ＣＳＹＳ（１）构造吊篮支撑面平面：选取吊篮支撑面测量点拟合平面，需注意偏移方向，拟合完后检查拟合平面方向是否正确。（２）构造压力容器本体轴线：将压力容器本体轴线测量点投影到吊篮支撑面平面，分别得到０。、９０。、１８０。和２７０。投影点。连接０。和１８０。投影点构造出轴线１，连接９０。和２７０。轴线构造出轴线２。（３）建立ＲＰＶ本体坐标系：①轴线ｌ与轴线２相交得到ＲＰＶ坐标系原点；②连接ＲＰＶ坐标系原点与０。投影点，构造出ＲＰＶ坐标系财由； ③过ＲＰＶ坐标系原点，沿吊篮支撑面平面法线方向构造出ＲＰＶ坐标系ｚ轴； ④利用以上构造的ＲＰＶ坐标系原点、瑚和ｚ轴建立ＲＰＶ本体坐标系。

自动焊在核电站常规岛管道预制中的应用

自动焊在核电站常规岛管道预制中的应用摘要:现如今，国内的经济已经在科技迅猛发展的助力之下，取得了长足的进步。

电力产业对我国经济可持续发展的影响越来越明显，电力产业的发展是中国经济社会发展不可或缺的部分，而以传统火力发电为主的电力结构导致的资源与环境问题日益突出，2021碳中和峰会聚焦“绿色低碳发展”以产业、能源、科技”为主题，呼吁共同推动绿色低碳可持续发展。

而核电具有价格低廉、供能稳定、清洁无污染等特点，核能对未来世界经济的重要性不言而喻。

近年来，核电的科学技术发展越来越受到世界各国重视，合理规划电力结构有助于我国经济的高速绿色发展，国家正在积极、有序的推进核电的应用。

从核电装机容量来看，近年来保持向好的趋势。

但核电站建设周期漫长，安全质量标准高、造价高昂，如何高标准安全高效施工，降低建设成本是值得研究的课题之一，本文将浅显的分析自动焊接在核电站常规岛管道预制中的作用。

焊接技术的关键就在于它是链接管道和支架预制的桥梁，而自动焊接技术是指焊接生产过程自动化、智能化，采用先进的焊接、检验和装配工艺过程，应用微机自动化控制技术，如数控焊接电源、智能焊机、全自动专用焊机和柔性焊接机器人工作站等。

通过微机控制系统不仅可以控制各项焊接工艺参数，而且能够自动协调成套焊接设备各组成部分的动作，仅需配备少量监控人员，即实现焊接生产数控化、自动化与智能化。

自动焊接技术在核电站常规岛施工中的应用可大幅减少相关人员、设备的直接参与，不仅可以提高核电站常规岛安装的施工效率，还保证了管道焊接质量的稳定。

这对推动核电站常规岛装置的顺利建设起到了重要作用关键词：自动焊；核电常规岛；管道预制自动化焊接是焊接产业高效、自动化、智能化发展的缩影，自动化焊接具有效率高、质量稳定、环境适应性强、対人员环境友好等特点。

核电站常规岛管道施工的高标准、高要求，是保证核电站长期安全稳定运行的关键因素之一。

而传统的管道预制、焊接和安装已不能满足核电大规模发展的需要。

CPR1000型核岛主管道坡口加工的质量控制

段整体进行，无需单独测量。每个坡口对应的尺寸略有不同，需按相应的坡口尺寸进行加工。考虑到管子施工条件不一样，将按实际隋况选择内卡和外卡两类坡口机。每类坡口机加工工艺有很大的差别，但不影响基本的加工流程。为了保证坡口加工的质量，结合施工经验对其中重要和关键的步骤进行控制。２余量切割的控制
为保证切割的质量，从方法和人为因素采取以下三种措施进行控制：
一
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
图２
是切割管道余量时，根据上游提供的切割数据以管段端面为基满足要求值。准画出切割的线，在保证管道有效长度的前提下，从切割线向后４０ａｍｒ内镗加工时，因操作的原因及不可控的因素，每进一刀可能引起内画一条检查线，记录切割线到端面的实测值。此切割线不但能用于指导镗深度产生微小的偏差，而每进一刀后缺少对内镗深度必要的校正工切割，还能用于检查切割后的量是否满足切割的偏差，从而避免切短管作，多次进刀后造成误差累积，最终内镗深度偏离了理论值。子。３．３质量控制采取的方法二是在切割过程中首先对管段粗切割，保证管道预留有一定的余通过对产生不符合项的原因分析，可以发现不可控因素是引起质量。再运用记录的检查线到端面实测值减去切割线到端面的实测值和量事件的主要原因。提前发现存在的风险及评判，加强过程中质量控制要求切割数据，计算出需要精切割的余量。是降低质量事件发生率的有效措施。三是切割过程中，为规避人为因素的风险，技术人员对班组施工人坡口加工前对管道进行外观、管口的椭圆度和垂直度等参数进行员测量和计算的数据进行验证，对关键处可引入质检人员第三方检查。检查，提前对影响质量的因素进行分析，并预判可能产生与实际要求尺余量切割的大小影响管段的长度，进而影响与主设备的连接距离，造成寸的偏差。根据分析结果来规避可能的风险，对于无法规避的风险可发与其连接的主设备中心线发生严重偏离。澄清请上游给出处理意见。３内镗加工的控制编制详细的坡口加工操作指示书，对于其中的步骤进行细化和制３．１在对５号机主管道冷热段内镗加工时发生三起不符合项事件定相应的记录表格，针对产生偏差的原因制定相应的规避措施，在实际（１）一环路冷段内镗加工完成后经检查，发现内镗深度ｒ值过大，已加工中严格按照指示书中的规定要求进行坡口加工，并对切割的量和超出公差上限值约ｌｍｍ。（２）一环路热段内镗加工在进行最后一刀切割相应的刀数记录在表格中，做到数据的可追溯性，从而确保证对产生质时，切割量过大导致内径超差，现场发现问题因及时停机退刀，避免量事故的原因快速查找及找到解决的方法。了更严重的质量事件。（３）二环路热段最终加工完成后检查发现存在弦内镗加工时每切割一刀需要对尺寸进行测量，比较其与理论值的长１５５ｍｍ的区域内壁厚尺寸不满足图纸要求，管口壁厚小于规定要偏差，并根据比较的结果在接下来的切割中调整刀具的进刀量和切割求，造成此次事件也是由于在内镗加工环节引起的。深度，确保每一次进刀的时候能够及时对参数进行校正。同时，技术人员需要在加工的过程中跟踪切割过程中的关键点，尤其是计算和测量等技术性强的工作，加强过程中的实时监控。４端面加工的控制端面坡口为坡口加工的最后一步，也是关键的一步，加工质量的好坏决定着坡口的质量，为了确保质量合格的坡口，需要制定严格的操作方法和预防措施。要保证坡口的加工质量，需要保证三个水平：一是管道的水平，二是操作平台的水平，三是安装到管道过程中坡口机的水平。坡口加工时间持续长，当中间时间间隔超过两小时机器没有操作时，需要对坡口机重新定中心，并使用百分表重新调整坡口机的平面度和垂直度。在正式加工前由受过培训的操作人员进行坡口加工，加工过程中操作人员要时刻观察坡口的变化，如有跳刀等异常情况要马上停图１机进行调整。３．２不符合项原因分析端面坡口加工时，采用少量多次进刀的原则，即每刀少量切割分多内镗加工是沿管道中心轴线轴向进刀，每切割一刀退出来，调整刀次进刀。在首次几刀切割时，为了保证进度，可以放宽每刀的切割量。越具再进下一刀，分多次进刀直到内镗加工完成，如图２。在切割第一刀需往后切割，越接近极限，余量越来越少，为了避免切割偏差引起的质量要通过切割量Ｌ来计算轴向的切割深度，后续进刀没再测量深度值ｒ，事件，每刀的切割量控制在公差范围之内。直到内镗加工完成后才测量深度值ｒ，同时每一刀的切割量未做具体规５结束语定。针对此种方法进行加工出现的不符合事件进行了调查和分析，无论主管道坡口加工属于精密度比较高的工作，需要认真准备、进行施在理论还是实践都是唯一且正确的加工方式。出现质量失控的原因是工、严格控制，使主管道坡口加顺利推进。为保证加工质量，做到在施多方面的，即有单方面的因素影响，也存在多种原因的重叠效应：主管工过程中要提前做好质量风险分析及风险预判，通过理论研究分析和道出厂时管口内壁表面不平整，引起每个圆周上会出现Ｌ值大小不一施工实践在过程中做好质量控制。致，因Ｌ值产生偏差造成由Ｌ值计算出来的内镗深度产生偏差。管道内作者简介：刘剑（１９８０－），男，广东佛山人，民族：汉族，职称：工程师，外不规则及壁厚不均匀，内镗切割到薄壁厚处易引起壁厚减薄，最终不学历：本科，单位：广东火电工程有限公司。

CPR1000核电站主管道自动焊焊缝超声检测工艺总结

CPR1000核电站主管道自动焊焊缝超声检测工艺总结发布时间：2021-04-30T13:53:41.843Z 来源：《中国建设信息化》2021年1期作者：王俊龙[导读] CPR1000核电站主管道采用窄间隙自动焊接工艺，材质为奥氏体不锈钢，各向异性，晶粒粗大。

王俊龙核工业工程研究设计有限公司北京 101300摘要：CPR1000核电站主管道采用窄间隙自动焊接工艺，材质为奥氏体不锈钢，各向异性，晶粒粗大。

执行超声检验时，声能衰减严重，晶间反射形成草状回波，致信噪比下降考虑到不锈钢材料特性，对其开展超声检查时需采用不同聚焦深度和角度的探头进行分层检验，通过模拟试验验证本文中的检测工艺和检测方法具有较高的可靠性。

关键字：窄间隙自动焊、分层检测、超声检测0 背景CPR1000型核电主回路管道（简称主管道）是核电站主系统冷却系统的重要部分，其焊接的质量直接关系到整个核电站运行的安全性。

主管道由奥氏体不锈钢材料Z3CN20.09M铸造制成。

其外径一般为828-976mm，厚度为66-98mm。

其焊接工艺采用“窄间隙全自动钨极惰性气体保护电弧焊”技术，特点是可大幅度地减少坡口截面积和焊接金属的填充量。

可实现高效化焊接。

但窄间隙坡口可能存在侧壁熔合不良的问题，而在RCC-M系列标准中对于主管道的体检检验仅有射线检验一种。

众所周知，射线检验对于面积型缺陷存在检验局限。

为保证主管道焊接质量，国内外监督机构均要求对主管道窄间隙自动焊焊缝增加超声检测以验证其焊缝质量。

奥氏体不锈钢铸造材料组织各向异性，晶粒粗大。

执行超声检验时，声能衰减严重，晶间反射形成草状回波，致信噪比下降。

本文根据试验及实践中获得的数据及经验，总结了部分窄间隙自动焊焊缝超声检验的基本流程，以供相关方参考。

1 主管道窄间隙自动焊焊缝窄间隙坡口相对传统手工焊宽坡口，其焊材填充量小，不但可减少焊接残余应力和变形，还可提高工作效率。

但窄间隙坡口角度较小，两侧基本处于垂直状态，因此在焊接过程中，坡口侧壁最易产生未熔合缺陷。

核岛主管道窄间隙自动化焊接质量控制

漏清理
４３焊接材料．
实际应用的自动焊焊接工艺是在法国成熟的主管道窄间隙自动焊工艺基础之上开发而来。为了保证焊缝质量的稳定性．采用与法国相同厂
家、同型号的焊机ｆｉｕｄＯＤＴＡＫＶ．相ＬｂｒｉＬＲＣＩＧ
试、试及商业运行奠定了良好的基础。热
３主管道焊接质量控制的难点
如图１示，所每个冷却剂回路由热段、段和冷
过渡段构成。段连接反应堆压力容器冷却剂出热口和蒸汽发生器冷却剂入口：段连接反应堆压冷力容器冷却剂人口和主冷却剂泵冷却剂出口；过渡段连接蒸汽发生器冷却剂出口和主冷却剂泵冷却剂入口。文的讨论以红沿河核电站１机组本＃过渡段Ｕ焊口为例。４
用于主管道窄间隙自动化焊接的焊丝必须
并经过相关计量部门标定．用过程时间在有效使
期范围之内。
按相关采购技术规格书进行采购．并按相应上游文件进行验收。储存过程中必须与其他焊材分离，独放置。单储存区域温度控制在２以上，０相
在此之前，受核岛现场条件及焊接技术等因素制约，自动焊工艺国内仅限于设备制造厂
应用【，电站现场安装一直采用传统手工焊工ｌ核Ｊ艺。着焊接技术发展，随自动焊工艺已应用于宁

CPR1000核电站核岛主管道预制焊接变形研究及应用

１３２．
（）随着桁条组件高度日值的增加，桁条焊接２角变形量逐渐增加，并随着值的等差增加，角变
［］王３
蕊，梁振新，张建勋．铝合金氩弧焊接角变形动态过程表征
［］Ｊ．焊接学报，２００７，２（）９３．８３：２ — ２
制焊接质量及尺寸精度，严重时将可能产生产品报废
变形试验模型，从工艺控制角度来研究焊接反变形的控制措施，确保主管道预制焊接质量和现场安装焊接
收稿日期：２１－８００１０—５
质量。
库会给出桁条组件焊前预置夹角。用于指导桁条的加工和桁条组件的焊接。实际生产的产品如图ｌ所ｌ示（照片中共有１桁条组件）３件。
变形量变化的关键因素。
［］周万盛，姚君山．铝及铝合金的焊接［．北京：机械工业出版１Ｍ］
社．２０．０６
［］拉达伊Ｄ２．焊接热效应［．北京：机械工业出版社，１９Ｍ］９７：１— ８
生尺寸变形，焊接钝边对齐装配后的焊接出现接管嘴向管道中心下沉，下沉值随焊接壁厚增加而增大，
如图１所示。对此，本文对ＣＲ１０Ｐ００核岛主管道预制焊接坡口结构及变形特点进行分析和研究．建立反
预制焊接质量。

核电核岛主设备关键焊接技术研究

核电核岛主设备关键焊接技术研究东方电气（广州）重型机器有限公司王苗苗【摘要】与传统化石能源比较，核能具有得天独厚的优越性，效率更高，污染极少。

核能发电在经济活动中占据越来越重要的地位。

关于核电核岛主设备关键制造技术也逐渐受到关注。

其中的关键制造技术在近年来不断发展完善，为核电核岛的建设起到了促进作用，本文即针对核电核岛主设备关键制造技术及发展进行探讨。

【关键词】核电核岛；主设备；关键制造技术；发展根据设备在核电站中的分布和其作用，我们将与核反应元件有直接接触的一回路设备称之为核岛主设备。

而核岛主设备主要包括：反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器、主泵和相应管道。

核岛主设备的关键制造技术即为上述设备的关键制造技术。

目前商用堆应用的核电技术有两代半CPR1000的、有三代AP1000和EPR的。

采用的设计和制造标准也有ASME和RCCM的。

主设备关键制造技术也在不断的发展和完善。

1.核电核岛解析核电核岛的设备比较复杂，一些核电站之所以投资巨大，是因为它有很多和安全相关的系统。

这些系统能保证核污染不会被释放到环境当中。

从核燃料铀棒到安全壳共有四道安全屏障。

而核岛主设备属于第三道安全屏障。

第四道安全屏障为混凝土建筑物，称之为安全壳，可抵御大型飞机的撞击。

综合我国核电核岛发展现状来看，主要经历了从原型核电厂到延续至今的商用核电厂阶段。

目前核反应堆的应用也越来越广泛，压水堆经过几十年的发展，目前国内正在运行的压水堆核电站属于第二代核电技术。

第三代核电站AP1000和EPR分别采用非能动安全技术和大功率技术，试图提高核电站的安全性和经济性。

2.核电核岛主设备关键制造技术2.1 不锈钢大面积堆焊技术核岛主设备的不锈钢大面积堆焊技术中主要采用的焊接方法有：带极埋弧堆焊、热丝TIG堆焊、焊条电弧堆焊等。

使用的焊接材料主要包括：EQ309L、ER308L、ER309L、ER308L、E309L、E308L。

焊接材料规格主要为：60X0.5、Ф1.2、Ф4.0、Ф3.2等。

模块化管道自动焊接在核岛二次预制中的应用研究

模块化管道自动焊接在核岛二次预制中的应用研究【摘要】本文针对在核岛二次预制中应用模块化管道自动焊接进行研究。

首先介绍了模块化管道自动焊接技术的概述，然后详细分析了核岛二次预制工艺流程。

通过案例分析，探讨了模块化管道自动焊接在核岛二次预制中的应用。

接着重点讨论了提高效率与质量的关键技术，以及安全性与环保性的探讨。

展望了模块化管道自动焊接在核岛二次预制中的应用前景，并提出了未来研究方向。

综合总结，本文为核岛二次预制中模块化管道自动焊接的应用提供了重要的理论参考和实践指导，有望在工程领域取得较大的应用和推广。

【关键词】模块化管道、自动焊接、核岛二次预制、应用研究、技术概述、工艺流程、案例分析、效率提高、质量保证、关键技术、安全性、环保性、前景展望、研究方向、总结。

1. 引言1.1 背景介绍随着我国核电行业的快速发展，核岛二次预制工程在工程建设中扮演着越来越重要的角色。

模块化管道作为核岛二次预制工程中的重要组成部分，其生产制造和施工安装环节对工程的质量和效率具有至关重要的影响。

传统的管道焊接工艺因为操作复杂、效率低下、质量难以保证而面临着许多挑战。

引入模块化管道自动焊接技术成为当前的一个热门研究方向。

模块化管道自动焊接技术是利用自动焊接装备和控制系统，在保证焊接质量的前提下实现管道焊接的自动化，大大提高了工程的生产效率和质量。

与传统手工焊接相比，模块化管道自动焊接技术具有操作简便、焊接速度快、焊缝质量稳定等优势，可以有效地减少人为因素对焊接质量的影响，提高核岛二次预制工程的施工效率和质量。

对模块化管道自动焊接在核岛二次预制中的应用进行深入研究具有重要意义。

1.2 研究意义模块化管道自动焊接技术的应用还可以进一步提高核电建设的安全性和环保性。

通过采用自动化焊接系统，可以减少焊接过程中的人为因素，降低焊接操作中的风险，确保焊接质量的稳定性。

自动焊接系统还可以减少焊接过程中的废气排放和废料产生，有利于减少对环境的污染，符合可持续发展的要求。

模块化管道自动焊接在核岛二次预制中的应用研究

模块化管道自动焊接在核岛二次预制中的应用研究【摘要】本文研究了模块化管道自动焊接在核岛二次预制中的应用。

在介绍了研究背景和研究意义。

在分别对模块化管道自动焊接技术、核岛二次预制工程、优势、自动焊接设备选型及技术方案以及实施过程及效果进行了阐述。

在展望了技术应用前景，并总结了成果和展望未来发展。

通过本研究，展示了模块化管道自动焊接技术在核岛二次预制中的重要作用，为相关领域的进一步研究和应用提供了参考。

【关键词】模块化管道、自动焊接、核岛二次预制、技术应用、优势、设备选型、实施过程、效果评价、前景展望、总结、展望1. 引言1.1 研究背景研究背景：随着我国核能产业的快速发展，核岛二次预制工程作为核电厂建设的重要环节，对焊接技术的要求也越来越高。

传统的手工焊接存在着效率低、质量难以保证、安全隐患大等问题，而模块化管道自动焊接技术的应用则可以有效解决这些问题，提高焊接质量和工作效率。

在核岛二次预制中，如何将模块化管道自动焊接技术有效地应用到实际工程中，以及如何选择合适的焊接设备和技术方案，仍然是亟待解决的问题。

开展模块化管道自动焊接在核岛二次预制工程中的应用研究，具有重要的理论和实践意义。

本文旨在探讨模块化管道自动焊接技术在核岛二次预制中的应用，为提高核电厂建设的效率和质量提供技术支撑。

1.2 研究意义模块化管道自动焊接在核岛二次预制工程中的应用研究具有重要的研究意义。

随着核电站建设的不断推进，核岛二次预制工程作为核电站建设的重要组成部分，需要高效、精准的焊接技术进行支持。

模块化管道自动焊接技术可以提高焊接质量和效率，减少人为因素对焊接质量的影响，从而保障核岛二次预制工程的顺利进行。

模块化管道自动焊接技术在提高焊接效率的同时也能减少人工成本和减少工人的劳动强度，有助于提升工作环境的安全性。

自动焊接设备的智能化程度不断提高，可以实现对焊接过程进行监控和调节，进一步提高焊接质量和稳定性。

最重要的是，模块化管道自动焊接技术的研究和应用对推动我国核电产业的发展具有重要意义。

ACPR1000核电站辅助系统管道安装的质量控制探讨

ACPR1000核电站辅助系统管道安装的质量控制探讨随着我国能源需求的不断增长和环保意识的提高，核能作为清洁、高效的能源形式得到了越来越多的关注和推广。

作为核电站的关键部件之一，ACPR1000核电站辅助系统管道的安装质量直接关系到核电站的运行安全和稳定性。

进行管道安装的质量控制显得尤为重要。

一、质量控制的重要性核电站辅助系统中的管道安装质量直接关系到核电站的运行安全和可靠性。

对管道安装的质量控制需要进行严格的把关和监督。

管道的安装质量直接影响着流体的输送和循环，管道的材质选择、焊接工艺和安装位置都需要符合相关的标准和规定。

管道的质量控制也关系到核电站的安全生产，一旦管道质量存在问题，可能会严重影响核电站的稳定运行，甚至造成事故。

对管道安装的质量控制需要进行全程的跟踪监控，以确保管道安装质量达到标准要求。

二、管道安装过程中的质量控制措施1. 根据设计要求，严格选择管道材质，确保其质量符合标准。

2. 对焊接工艺进行严格监控，确保焊接质量达标。

3. 对管道安装的位置、倾斜度等进行精确测量，确保安装位置准确无误。

4. 在管道安装过程中，实施全程跟踪监控，对每个节点进行严格检查。

三、质量控制中存在的问题及解决方法在实际的管道安装过程中，可能会出现一些问题，需要及时解决，以确保管道安装质量。

1. 人员素质不高解决方法：加强对安装人员的培训和考核，提高其专业水平和安全意识。

2. 设备设施不完善解决方法：及时维护和更新设备设施，确保其正常运行。

3. 管理不到位解决方法：加强对安装过程的管理和监督，建立起相应的责任制度，确保每个环节都得到严格把关。

四、总结ACPR1000核电站辅助系统管道安装的质量控制是核电站建设中非常重要的一环，对于核电站的正常运行和安全生产至关重要。

通过严格把关和监督管道安装过程中的每一个环节，加强人员培训和设备设施维护，可以有效地提高管道安装的质量控制水平，确保管道安装质量达到标准要求。

核岛主设备蒸汽发生器主承压焊缝焊接工艺研究

核岛主设备蒸汽发生器主承压焊缝焊接工艺研究0 前言压水堆核电站由核岛与常规岛及BOP系统组成。

核岛系统主要由反应堆压力容器、蒸汽发生器等核岛主设备构成[1]。

蒸汽发生器将反应堆压力容器产生的热量通过热交换传给蒸汽发生器二次侧，产生蒸汽对常规岛的汽轮机做功。

蒸汽发生器是分割核岛与常规岛的压力边界，是一回路与二回路的交换枢纽[2]。

在核岛运行过程中蒸汽发生器需承受热交换过程中的高温、高压与高辐射。

蒸汽发生器一般由大型锻件壳体与封头组合焊接形成。

大型锻件之间的焊缝即为蒸汽发生器的主承压焊缝。

蒸汽发生器主承压焊缝的焊接质量关系核岛正常运行的基本条件。

本文总结了国内各种堆型蒸汽发生器主承压焊缝的焊接工艺，比较了不同焊接工艺下的焊缝性能。

1 蒸汽发生器主结构与材料牌号1.1 蒸汽发生器的结构目前我国大陆在建的压水堆核电机组主要包括CPR1000（二代改进型）、AP1000、EPR、华龙1号堆型，上述堆型均为百万千瓦级堆型。

核岛系统主要由反应堆压力容器，蒸汽发生器等核岛主设备构成。

蒸汽发生器整体结构主要由上封头、上部筒体、锥形筒体、下部筒体、管板与水室封头等8、9个大型锻件装焊组合而成[3]，以华龙1号蒸汽发生器为例，如图1所示，每台蒸汽发生器的主承压焊缝为7、8条。

图1 蒸汽发生器结构示意1.2 蒸汽发生器锻件母材蒸汽发生器的大型锻件的母材均为低合金高强度钢。

不同堆型的蒸汽发生器母材牌号如表1所示，其中18MND5与20 MND5属于RCC-M标准体系材料牌号，SA508Gr3Cl2属于ASME标准材料。

20MND5主要应用于EPR堆型项目，其他应用核电项目较少，且其性能与18MND5相近。

为便于总结比较，相关讨论主要基于18MND5与SA508Gr3Cl2牌号材料。

以甘肃省农村信息公共服务网络工程一期项目、甘肃省农村信息公共服务网络工程二期项目为契机，通过政府补助和企业自筹相结合的方式，加大资金投入，加快农业信息化发展。

模块化管道自动焊接在核岛二次预制中的应用研究

模块化管道自动焊接在核岛二次预制中的应用研究随着我国核电行业的快速发展，核岛二次预制工程也成为了核电建设的重要环节。

在核岛二次预制工程中，模块化管道自动焊接技术的应用能够有效提高工作效率、降低人工成本，并且确保焊接质量，具有非常重要的意义。

本文将对模块化管道自动焊接技术在核岛二次预制中的应用进行深入研究和讨论。

一、模块化管道自动焊接技术的优势模块化管道自动焊接技术是一种以焊接机器人为核心的自动化焊接工艺。

它通过将焊接机器人与焊接控制系统进行集成，实现对管道的自动化焊接。

相对手工焊接而言，模块化管道自动焊接技术有着诸多优势。

模块化管道自动焊接技术能够提高工作效率。

由于焊接机器人的运行速度和稳定性较高，可以实现连续、高效的焊接作业，较大程度上缩短了作业周期。

模块化管道自动焊接技术可以降低人工成本。

相对手工焊接，自动化焊接不需要大量的操作人员，节省了人力资源，降低了人工成本。

模块化管道自动焊接技术可以提高焊接质量。

焊接机器人能够精确控制焊接参数和焊接路径，保证焊缝的均匀性和质量，降低了焊接质量的变异性。

模块化管道自动焊接技术在核岛二次预制工程中的应用具有明显的优势，有望成为未来核电建设中的重要技术支持。

在核岛二次预制工程中，管道系统是一个非常重要的组成部分。

它需要对各种尺寸的管道进行焊接和连接，以确保核岛系统的正常运行。

传统的管道焊接工艺需要大量的人力投入，操作工艺复杂，焊接质量难以保证。

模块化管道自动焊接技术的应用变得尤为重要。

为了深入研究模块化管道自动焊接技术在核岛二次预制中的应用，我们进行了一系列的实验和案例研究。

我们选择了一台成熟的焊接机器人，对其进行了详细的技术参数和性能测试，确保其符合核岛二次预制工程的要求。

然后，我们在核岛二次预制现场进行了焊接机器人的应用试验，对焊接机器人的稳定性和焊接效果进行了全面的评估。

通过实验和案例研究，我们得出了以下几点结论：1. 模块化管道自动焊接技术可以显著提高核岛二次预制工程的施工效率。

模块化管道自动焊接在核岛二次预制中的应用研究

模块化管道自动焊接在核岛二次预制中的应用研究核岛是核电站中最重要的部分之一，其主要由反应堆、蒸汽发生器、蒸汽涡轮机等重要设备构成。

而对于所有核电站建设或维护过程中最为关键的技术之一就是核岛二次预制。

因此本文将探讨这一过程中模块化管道自动焊接技术的应用研究。

一、模块化管道自动焊接技术简介随着工程建设规模的不断扩大，管道的连接数量和质量要求也越来越高，传统手工焊接及半自动滑模道焊接方法已经很难满足现代工业生产的要求。

而模块化管道自动焊接技术的出现，则大大提高了工作效率，也提高了焊接的质量。

模块化自动化管道焊接系统是利用计算机数控技术和工业机器人技术而开发的高效、智能化的焊接技术，其主要特点是焊接速度快、自动化程度高、足以实现复杂曲面的三维空间触角利用，且焊缝质量优良，使用寿命长。

二、模块化管道自动焊接技术在核岛二次预制中的应用研究核岛的组成和功能不同于一般的工业厂房，导致施工中对自动化焊接技术的要求更高、难度更大。

因此，应区别于一般行业的应用情况，采取特殊的焊接系统和解决方案，确保模块化管道自动焊接技术在核岛二次预制中的有效应用。

1. 预先选型，根据低温、高温、高压以及其他较为复杂的场景，预先评估选择适当的材料和焊接方式，提前配置适合核岛二次预制的自动模块化焊接设备。

2. 选用高精度焊接设备，这些设备在精度不断提高的同时，还具备了非常高效的处理速度及大容量的处理能力。

设备采用高速自动完成工序，可极大地降低检查及后勤人力成本。

3. 制定合理的工艺标准以及质量要求，针对核岛二次预制中的工艺安全要求，根据工艺参数、工艺数据、焊接质量、焊缝效果等信息，建议制定相应的工艺规程和质量要求，以确保最终焊接质量满足标准要求。

4. 大量的实际应用成功案例中，也都能充分地证明模块化管道自动化焊接技术在核岛二次预制中的有效实施效果。

这种技术是一项高度自动化的生产技术，在大规模核岛二次预制中，毫无疑问地发挥了其卓越的效果。