控制棒驱动机构密封泄漏应对策略分析
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中 国 核 电 核
电
Ｃ ＨｌＮＡ ＮＵ ＣＬＥＡＲ ＰＯ Ｗ ＥＲ 埏
第９卷 第１期 ２０１ ６年３，ｑ 营
控制棒 驱动机构 密封泄 漏
应 对策 略 分析
李 云 （中核核电运行管理有 限公司 ，浙江 海盐 ３１４３００）
摘要 ：控制棒驱动机构耐压壳部件是反应堆冷却剂系统压力边界的薄弱环节 ，泄漏事故多 发于 此 。针对 此类 问题 ，文章通 过 比较Ｍ３１０及ＡＰＩＯ００控制 棒驱 动机 构 耐压 壳密 封结 构 ， 分析 探讨 了控 制棒驱 动机 构密 封泄 漏 的应对 策略 。 关键 词 ：控 制棒 驱动 机 构 ；耐 压壳 ；密 封 ；泄漏 ；应对 策 略 中图分类号 ：ＴＭ６２３ 文献标志码 ：Ａ 文章编号 ：１６７４ １６１７（２０１６）Ｏ１ ００６７ ０４
能 ；棒位指示器位于驱动杆行程套管外部 ，用于
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
探 测驱 动 杆 在 行 程套 管 中的 位 置 ；耐 压 壳 与压 力
容器顶盖贯穿件相连 ，形成反应堆冷却剂系统的 承 压 边界 。
网２ Ｍ３１０ ＣＲＤＭ耐压壳结构示意网
Ｆｉｇ．２ Ｓｋｅｔｃｈ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｈｏｕｓｉｎｇ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ
】ｒｅ ｈｏｕｓｉｎｇ ａｓｓｅｍｂｌｙ ｆｏｒ ｔｈ ｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｒｏｄ ｄｒｉｖｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ Ｍ ３１０ ａｎｄ
ＡＰ１０００．
Ｋｅｙ ｗ ｏｒｄｓ： Ｃｏ ｎｔｒｏｌ ｒｏｄ ｄｒｉｖｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ； ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｈｏｕｓｉｎｇ ａｓｓｅｍｂｌｙ， ｓｅａｌｉｎｇ， ｌｅａｋａｇｅ；
ａｓｓｅｍ ｂｌｙ ｆｏｒ Ｍ ３１０ Ｃ ＲＤ Ｍ
１一 端塞；２一 驱动杆行程套管；３ 密封壳； ４一 下 部 ＯＭＥＧＡ型 密 封 焊 缝 ； ５一 中部 ＯＭＥＧＡ型 密 封 焊 缝 ； ６一 上 部 ＯＭＥＧＡ型 密 封 焊 缝
体 化密 封 壳 ，如 图３所示 。驱动 杆行 程套 管 与密 封 壳 之 间通 过梯 形 螺 纹 连接 并使 用 Ｏ Ｍ Ｅ Ｇ Ａ型密 封 焊 缝密 封 。
图１ 控制棒 驱动机构示意图
Ｆｉｇ．１ Ｓｋｅｔｃｈ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｒｏｄ ｄｒｉｖｅ ｍ ｅｃｈａｎｉｓｍ
ｌ一 控 制棒 驱 动 机 构 ；２一 压 力 容器 顶 盖
１．１ Ｍ３１０耐压壳结构
Ｍ３ １ ０控 制棒 驱 动 机 构 的 耐 压 壳 部 件 由驱 动
蓼男 陕西安康人，工学硕士 ，２１２程师 ，现从事核 电厂设备可靠性工作 。
６７
Ｎ ｕｃｌｅａｒ Ｐｏｗｅｒ Ｏ ｐｅｒａｔｉ０ｎ
核 电 运 营
安 全 造成 重 大 隐患 。本 文通 过对 Ｍ３１０和 ＡＰ１０００ 压 水 堆 核 电机 组 控 制棒 驱 动 机 构 耐压 壳部 件 的 密 封 结 构 进行 比较研 究 ，分 析 探 讨 了控 制棒 驱 动 机 构 密封 泄漏 的应对策 略 。
ｓｔｒａｔｅｇｙ
ＣＬＣ ｎｕｍ ｂｅｒ： ＴＭ ６２３ Ａ ｒｔｉｃｌｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒ： Ａ Ａｒｔｉｃｌｅ ＩＤ： １６７４－１６１７ （２０１６）Ｏ１ ００６７－０４
控 制棒 驱动 机 构 （ＣＲＤＭ）是反 应堆 的重 要 示 器 部 件 组成 。其 中 ，耐 压 壳 部件 是反 应 堆 冷 却 动作部件 ，通过它 的动作带动控制棒组件在堆芯 剂 系 统 压 力边 界 的 组 成部 分 ，属 于 核 电站 第 二道 内上 下抽 插 ， 以实 现反 应 堆 的启 动 、功率 调 节 、 安 全 屏 障 ，必 须 确 保压 力 边 界 的 完整 性 。然 而 ， 停 堆 和 事 故 情 况 下 的 安 全 控 制 …， 由驱 动 杆 部 统 计 资 料 显示 ，耐 压 壳 是反 应 堆 冷 却剂 系 统压 力 件 、钩爪 部 件 、耐 压 壳 部件 、 线 圈部件 和 棒 位 指 边 界 的 薄 弱环 节 ，泄 漏事 故 多 发 于此 ，给 核 电厂
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｓｔｒａｔｅｇｙ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｓｅａｌｉｎｇ Ｌｅａｋａｇｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｒｏｄ Ｄｒｉｖｅ Ｍｅｃｈａｎｊｓｍ
ＬＩ Ｙ ｕｎ
（ＣＮＮ Ｃ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｐｏｗｅｒ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈａｉｙａｎ ｏｆ Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｐｒｏｖ．３１４３００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ｎ １ｅ
】ｒｅ ｈｏｕｓｉｎｇ ａｓｓｅｍ ｂｌｙ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｒｏｄ ｄｒｉｖｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｉｓ ｔｈｅ ｗ ｅａｋ
ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐ ｓｓｌ】ｒｅ ｂｏｕｎｄａｒｙ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅａｃｔｏｒ ｃｏｏｌａｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ．Ｔｈｅｒｅ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｆｒｅｑｕｅｎｔ ｌｅａｋａｇｅ ａｃｃｉｄｅｎｔｓ ｈａｐｐｅｎｅｄ． Ｆｏｒ ｔｈｉｓ ｔｙｐｅ ｏｆ ｌ￣ｋａｇｅ ａｃｃｉｄｅｎｔｓ， ｔｈｅ ｐａＩ￣ｅｒ ａｎａｌｙｓｅｓ ａｎｄ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｓｏｌｕ￣ｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ９ｅａ ｎｇ ｌｅａｋａｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｒｏｄ ｄｒｉｖｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｔｈｒｏｕｇｈ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｔｈ ｅ
杆 行 程 套 管 组 件 与 密 封 壳 组 成 。驱 动 杆 行 程 套
１ 设备结构
控 制 棒 驱 动 机 构 布 置 在 压 力 容 器 顶 盖 之
上 ，如 图１所示 。驱动杆部件穿 过顶盖进入压力
容 器 内部 与 控 制棒 组 件 相 连 接 ；线 圈部 件 套在 耐
压 壳 外部 ，通 电后产 生 电磁 力通 过 钩 爪 部件 带 动
驱 动 杆 运 动 ，实 现 控 制 棒 提 升 、 下 降 及 保 持 功
电
Ｃ ＨｌＮＡ ＮＵ ＣＬＥＡＲ ＰＯ Ｗ ＥＲ 埏
第９卷 第１期 ２０１ ６年３，ｑ 营
控制棒 驱动机构 密封泄 漏
应 对策 略 分析
李 云 （中核核电运行管理有 限公司 ，浙江 海盐 ３１４３００）
摘要 ：控制棒驱动机构耐压壳部件是反应堆冷却剂系统压力边界的薄弱环节 ，泄漏事故多 发于 此 。针对 此类 问题 ，文章通 过 比较Ｍ３１０及ＡＰＩＯ００控制 棒驱 动机 构 耐压 壳密 封结 构 ， 分析 探讨 了控 制棒驱 动机 构密 封泄 漏 的应对 策略 。 关键 词 ：控 制棒 驱动 机 构 ；耐 压壳 ；密 封 ；泄漏 ；应对 策 略 中图分类号 ：ＴＭ６２３ 文献标志码 ：Ａ 文章编号 ：１６７４ １６１７（２０１６）Ｏ１ ００６７ ０４
能 ；棒位指示器位于驱动杆行程套管外部 ，用于
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
探 测驱 动 杆 在 行 程套 管 中的 位 置 ；耐 压 壳 与压 力
容器顶盖贯穿件相连 ，形成反应堆冷却剂系统的 承 压 边界 。
网２ Ｍ３１０ ＣＲＤＭ耐压壳结构示意网
Ｆｉｇ．２ Ｓｋｅｔｃｈ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｈｏｕｓｉｎｇ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ
】ｒｅ ｈｏｕｓｉｎｇ ａｓｓｅｍｂｌｙ ｆｏｒ ｔｈ ｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｒｏｄ ｄｒｉｖｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ Ｍ ３１０ ａｎｄ
ＡＰ１０００．
Ｋｅｙ ｗ ｏｒｄｓ： Ｃｏ ｎｔｒｏｌ ｒｏｄ ｄｒｉｖｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ； ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｈｏｕｓｉｎｇ ａｓｓｅｍｂｌｙ， ｓｅａｌｉｎｇ， ｌｅａｋａｇｅ；
ａｓｓｅｍ ｂｌｙ ｆｏｒ Ｍ ３１０ Ｃ ＲＤ Ｍ
１一 端塞；２一 驱动杆行程套管；３ 密封壳； ４一 下 部 ＯＭＥＧＡ型 密 封 焊 缝 ； ５一 中部 ＯＭＥＧＡ型 密 封 焊 缝 ； ６一 上 部 ＯＭＥＧＡ型 密 封 焊 缝
体 化密 封 壳 ，如 图３所示 。驱动 杆行 程套 管 与密 封 壳 之 间通 过梯 形 螺 纹 连接 并使 用 Ｏ Ｍ Ｅ Ｇ Ａ型密 封 焊 缝密 封 。
图１ 控制棒 驱动机构示意图
Ｆｉｇ．１ Ｓｋｅｔｃｈ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｒｏｄ ｄｒｉｖｅ ｍ ｅｃｈａｎｉｓｍ
ｌ一 控 制棒 驱 动 机 构 ；２一 压 力 容器 顶 盖
１．１ Ｍ３１０耐压壳结构
Ｍ３ １ ０控 制棒 驱 动 机 构 的 耐 压 壳 部 件 由驱 动
蓼男 陕西安康人，工学硕士 ，２１２程师 ，现从事核 电厂设备可靠性工作 。
６７
Ｎ ｕｃｌｅａｒ Ｐｏｗｅｒ Ｏ ｐｅｒａｔｉ０ｎ
核 电 运 营
安 全 造成 重 大 隐患 。本 文通 过对 Ｍ３１０和 ＡＰ１０００ 压 水 堆 核 电机 组 控 制棒 驱 动 机 构 耐压 壳部 件 的 密 封 结 构 进行 比较研 究 ，分 析 探 讨 了控 制棒 驱 动 机 构 密封 泄漏 的应对策 略 。
ｓｔｒａｔｅｇｙ
ＣＬＣ ｎｕｍ ｂｅｒ： ＴＭ ６２３ Ａ ｒｔｉｃｌｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒ： Ａ Ａｒｔｉｃｌｅ ＩＤ： １６７４－１６１７ （２０１６）Ｏ１ ００６７－０４
控 制棒 驱动 机 构 （ＣＲＤＭ）是反 应堆 的重 要 示 器 部 件 组成 。其 中 ，耐 压 壳 部件 是反 应 堆 冷 却 动作部件 ，通过它 的动作带动控制棒组件在堆芯 剂 系 统 压 力边 界 的 组 成部 分 ，属 于 核 电站 第 二道 内上 下抽 插 ， 以实 现反 应 堆 的启 动 、功率 调 节 、 安 全 屏 障 ，必 须 确 保压 力 边 界 的 完整 性 。然 而 ， 停 堆 和 事 故 情 况 下 的 安 全 控 制 …， 由驱 动 杆 部 统 计 资 料 显示 ，耐 压 壳 是反 应 堆 冷 却剂 系 统压 力 件 、钩爪 部 件 、耐 压 壳 部件 、 线 圈部件 和 棒 位 指 边 界 的 薄 弱环 节 ，泄 漏事 故 多 发 于此 ，给 核 电厂
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｓｔｒａｔｅｇｙ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｓｅａｌｉｎｇ Ｌｅａｋａｇｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｒｏｄ Ｄｒｉｖｅ Ｍｅｃｈａｎｊｓｍ
ＬＩ Ｙ ｕｎ
（ＣＮＮ Ｃ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｐｏｗｅｒ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈａｉｙａｎ ｏｆ Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｐｒｏｖ．３１４３００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ｎ １ｅ
】ｒｅ ｈｏｕｓｉｎｇ ａｓｓｅｍ ｂｌｙ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｒｏｄ ｄｒｉｖｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｉｓ ｔｈｅ ｗ ｅａｋ
ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐ ｓｓｌ】ｒｅ ｂｏｕｎｄａｒｙ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅａｃｔｏｒ ｃｏｏｌａｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ．Ｔｈｅｒｅ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｆｒｅｑｕｅｎｔ ｌｅａｋａｇｅ ａｃｃｉｄｅｎｔｓ ｈａｐｐｅｎｅｄ． Ｆｏｒ ｔｈｉｓ ｔｙｐｅ ｏｆ ｌ￣ｋａｇｅ ａｃｃｉｄｅｎｔｓ， ｔｈｅ ｐａＩ￣ｅｒ ａｎａｌｙｓｅｓ ａｎｄ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｓｏｌｕ￣ｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ９ｅａ ｎｇ ｌｅａｋａｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｒｏｄ ｄｒｉｖｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｔｈｒｏｕｇｈ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｔｈ ｅ
杆 行 程 套 管 组 件 与 密 封 壳 组 成 。驱 动 杆 行 程 套
１ 设备结构
控 制 棒 驱 动 机 构 布 置 在 压 力 容 器 顶 盖 之
上 ，如 图１所示 。驱动杆部件穿 过顶盖进入压力
容 器 内部 与 控 制棒 组 件 相 连 接 ；线 圈部 件 套在 耐
压 壳 外部 ，通 电后产 生 电磁 力通 过 钩 爪 部件 带 动
驱 动 杆 运 动 ，实 现 控 制 棒 提 升 、 下 降 及 保 持 功