蒸汽发生器二次侧水压试验研究和实践

蒸汽发生器二次侧水压试验研究和实践
摘要：对核电厂蒸汽发生器二次侧水压试验方法和内容进行介绍，分析了EPR
项目蒸汽发生器进行水压试验时的准备工作，包括设备及边界的设置以及整个水
压试验实施过程，对在役后蒸汽发生器水压试验实施提出建议方案。

关键词：蒸汽发生器；水压试验；泄漏率
1.前言
RCC-M 5000章节规定，蒸汽发生器在安装完成后，要对二次侧VVP管线，部
分ARE/ASG/APG线进行水压试验，而蒸汽发生器已经安装完毕，无法实体隔离，
需要与管道一块实施水压试验。

2. 蒸汽发生器二次侧水压试验项目简介
2.1试验压力
安装阶段水压试验压力为1.5*99=148.5bar.g。

RSE-M2010 B2241章节规定在役阶段二回路水压试验压力至少等于蒸汽发生
器二次侧设计压力的1.2倍，但是在更换部件后可以实施更大超压系数的水压试
验以代替制造方式实施的部件水压试验。

2.2试验温度
首次水压试验规定的温度时的温度；
构成二次侧材料的最高RTNDT（一般是管板的），加上30℃。

管板的RTNDT为-12℃左右，而首次SG二次侧水压试验即出厂时温度为30℃，因此整个水压试验过程中金属温度须大于30℃，由于循环预热结束后，系统就不
能再继续加热了，故根据大亚湾核电站水压试验经验循环预热阶段一般将管板温
度升至43℃，以保证整个试验过程，管板温度不低于30℃。

2.3试验边界
RSE-M 2010规定,主二回路水压试验包括蒸汽发生器二次侧，以及VVP、ARE、ASG、VDA管线以及打压边界涉及所需的部分管线，具体范围如：
—SG二次侧；
—主蒸汽管线(VVP)，从蒸汽发生器直至位于反应堆厂房外的固定点或限位装置，包括安全阀；
—保护管线(VVP)和蒸汽排放管线(VDA) :从主蒸汽管线上的管嘴直至安全阀和
大气旁路调节阀；
—蒸汽发生器给水管线（ARE）：从蒸汽发生器直至位于反应堆厂房外的第二道隔离装置；
—蒸汽发生器应急给水管线(ASG)：从ARE管线上或蒸汽发生器筒体上的管嘴
直至位于反应堆厂房外的第二道隔离装置、或在此隔离装置后的固定点或限位装
置构成的固定点；
—APG、ASG、ARE、VVP、VDA系统与二次侧相连的试验必须利用的部分管道。

安装阶段的水压试验需要同步完成役前检查阶段的二回路目视检查，边界参
考在役后的边界设置。

3.加热循环子系统
加热循环子系统装置流程图如图1（红色管线）所示。

隔离打压子系统，闭阀启动循环泵后打开阀门29V和30V，将加热循环子回路流量调整
到设定范围内。

逐步投入水箱的电加热元件直到电加热水箱的热功率达到设定值。

水箱里经
过加热的除盐水进入加热循环子回路，流经循环泵、低压软管，经由蒸汽发生器手孔连接组
件进入蒸汽发生器二次侧。

4.蒸汽发生器二次侧水压试验过程
4.1试验准备
按照水压试验流程图连接打压设备和蒸汽发生器，完善试验前工序，包括：
按照图法规试验边界要求设置边界，以1环为例。

蒸汽发生器临时进水管线根据现场条件提前连接好，水源是ASG水箱。

试验用水ASG水
箱中水源在试验前完成加药，以满足所需的化学水质。

充水前，先冲洗ASG水箱至蒸汽发生
器的充水管线，直至取样合格后方可对蒸汽发生器进行充水。

4.2水压试验打压步骤
试验前再次确认包括蒸汽发生器二次侧及充水管线已冲洗至满足要求的清洁度。

4.2.1蒸汽发生器充水：
蒸汽发生器水位大于+23.5m核岛标高时，打开APG1101VL、APG1102VL和RCP1711VL冲
洗取样管线，冲洗完毕后关闭阀门；
水位即将到达蒸汽发生器出口（标高约32.2m）时，液位读数将保持不变，同时VVP管
线充水；
VVP管线充水且水位开始上升；
充水期间根据实际情况启动真空泵；
观察VVP顶部排气口，水溢出排气口时停止蒸汽发生器充水，关闭真空泵；
打开APG1101VL、APG1102VL和RCP1711VL取样，水的化学特性应满足图2中表2的水
质化学要求
4.2.2蒸汽发生器循环加热
电加热水箱充满水后，按照2.1章节所述以<14℃/h速率将蒸汽发生器壳体温度调至约45℃，加热循环过程中结束后，关闭循环泵，检查水压试验系统关管线。

其后切换到打压子
系统。

4.2.3蒸汽发生器水压试验打压
打压前，逐一检查蒸汽发生器打压装置及边界所有阀门状态，且电加热水箱充合适水位。

通过切换大小功率打压泵、改变打压泵频率和调节旁路流量三种方式控制系统升压速率
≤4bar.g/min。

升压过程中每5min记录一次压力值。

升压至3bar.g
检查边界法兰、接头的密封性，若发现有微小泄漏，及时进行处理。

按系统查找边界阀门的漏点，并通过试验泵维持3bar.g的试验压力。

发现漏点，进行处理。

若泄漏量较大且必须降压排水后才能处理的漏点，则漏点处理完毕后还必须重复3.2.1
至3.2.2的操作步骤，进行充水、排气，并升压至3bar.g，确认漏点已消除，保压至少30分钟。

4.2.4超压保护
系统超压至153bar.g，仪控系统报警。

此时通过手动操作停止打压泵，断开打压泵电源。

若手动操作失效，系统继续升压至156bar.g，则安全阀开启卸压，保护蒸汽发生器不受超压
损坏。

4.2.5 验收标准
若试验在最高压力平台能保压、且无明显泄露及可见永久变形，则该试验合格。

试验的
有效性不受临时设备压力泄露影响。

整个试验过程中，需要遵守表1的试验标准。

参考文献
[1] RSE-M 2010 核电厂核岛机械设备在役检查规则2010版．
[2] RCC-M 2007 压水堆核电厂机械设备设计和建造规则2007版．
[3] TS-X-NIEN-EM2-WPXEM2.1-0039 1@1 C CFC 蒸汽发生器二次侧水压试验检查清单．
[4] TS-X-NIEP-NESS-F-DB-ARE SDM Chapter 4 - Flow Diagrams D DES
作者：陈韩
单位：台山核电合营有限公司
省市省份：广东台山。