?? 介紹了東方鍋爐(集團)股份有限公司德陽核電設備分公司(以下簡稱東鍋核電分公司)承包的廣東大亞灣1 000MW級壓水堆核電站1?#機組3臺蒸汽發生器二次側在役水壓試驗項目中的技術難點，如清潔度保證；充水流量、壓力、溫度控制等。
    關鍵詞 核電；蒸汽發生器；水壓試驗；國產化

1引言
??廣東大亞灣核電站對東鍋核電分公司進行了全面、細致、深入的技術能力和核質保評審后，于2000年10月與該公司簽訂了1000MW級壓水堆核電站1號機組三臺蒸汽發生器二次側在役水壓試驗合同。蒸汽發生器是“核安全1級”，“核質保1級”設備，在壓力殼系統中屬于關鍵設備——作用是將堆習取得的熱量通過一、二回路將加熱蒸汽引入汽輪發電機組發電。此次水壓試驗的目的是驗證二次側強度性能：密封性能，特別是檢查U形管和管板焊縫的密封性能，所以其二次側水壓試驗非常重要。此前，大亞灣核電站2套機組和正在建造中的嶺奧核電站2套機組(各6臺)的蒸汽發生器水壓試驗都由國外公司承包實施。此次水壓試驗是第一次由國內承包商承包并自行設計、制造系統，自行實施，節約了大量資金，對推動我國核電國產化進程具有重大意義。
2水壓試驗技術要求
??(1)充水流量
  ?一級充水流量：≥80m3h，揚程≥90m；二級充水流量：≥20m3/h且≤25m3h，揚程≥90m。
  ?(2)壓力
  ?最高壓力100.6±0.1，升降壓速度≤4r/min。壓力必須連續監控并記錄。
  ?(3)溫度
  ?升溫速度≥15℃/h。在水壓試驗期間蒸汽發生器一次側水室側管板和外壁溫度必須保持在35～60℃，溫度必須連續監控并記錄。
  ?(4)清潔度
  ?水壓試驗所需水為A級除鹽水，系統清潔度必須滿足RCC-M要求。
3系統的設計、制造
??蒸汽發生器一次側有超標放射性，二次側容積約160m3，管板厚度555m，殼體厚度112mm，殼體高度約23m，水平高度約55m，各種大小連接管道約200m。因此此次水壓試驗不同于一般的單臺設備出廠水壓試驗，它處于核電站關鍵系統之中，無論是加熱、充水、升降壓、溫度監控還是清潔度等都有很高的要求。為此，結合核電站系統的結構特點并遵循高要求、高性能、高效率、高可靠度來設計、制造水壓試驗系統。?
3.1外部系統設計、制造
  ?為滿足水壓試驗要求，結合核電站現場結構布局，設計、制造了專門的水壓試驗外部系統(見附圖1)。此系統實現加熱、充水和升降壓三大功能。?
3.1.1加熱功能
  ?為保證將一次側管板(厚555mm)從25℃快速加熱到43℃，保證在水壓期間整個蒸汽發生器外壁(殼體厚度112mm)最低溫度不低于35℃，考慮到管板厚度、殼體厚度和二次側容積，通過周密的計算后自行設計、制造了一套功率為550kW的不銹鋼加熱系統。此加熱系統主要由水箱、內置式不銹鋼加熱器、3臺觸發式自動控制柜組成，超過臨界溫度自動切斷電源停止加熱，低于臨界溫度則自動觸發加熱，這樣就自動、有效地控制了供水溫度，實現了加熱功能。?

3.1.2充水功能
  ?蒸汽發生器二次側容積約160m3，水平高度約55m，各種錯綜復雜管道約200m。因此快速、安全地充水對保證蒸汽發生器升溫速度，縮短試驗時間，提高經濟效益至關重要。充水功能由揚程較大并聯的大、小充水泵實現。先將水箱中的水加熱到80℃，按二級流量循環充水直至一次側水室側管板溫度達到43℃后改按一級流量快速充水，要充滿時又改按二級流量安全充水直至充水完成。?
3.1.3升降壓功能
  ?升降壓功能由并聯的2個人、小升壓泵和相配套的3個多功能高壓調節閥實現。這樣既保證了高壓充水流量又精確保證了升壓速度。
  ?此系統中充水和升降壓功能分別由并聯實現，因此此水壓系統實際上包含2個獨立的子系統，一旦一個子系統出現故障，另一個子系統可立即投入使用，大大提高了系統的效率和可靠度。?
3.2蒸汽發生器溫度監控系統
  ?蒸汽發生器高約23m，直徑達4m左右，處于堅直工作位置，而且禁止實施焊接操作。常規焊接固定溫度探頭的方法完全行不通，特別是在有超標放射性的一次側管板處，所以溫度探頭的安裝固定成了一大難題，一大障礙。對此精心設計了一套蒸汽發生器溫度監控系統，成功地解決了這一大難題。在有超標放射性的一次側管板處，設計了特殊的螺栓壓緊式不銹鋼小工裝插入管板孔中壓緊溫度探頭，熱室和冷室各一個。試驗證明此小工裝非常靈巧、適用，大大縮短了安裝溫度探頭人員在一次側的工作時間，減少了輻射劑量，提高了安全性。另外，在蒸汽發生器二次側外表面手孔高度和人孔高度處，用特殊的方式分別固定了一支溫度探頭。試驗也證明此種方法非常直接、簡潔、高效。4支溫度探頭引出導線分別接入6通道、0.5精度等級的全自動溫度記錄儀中，實現了溫度的連續記錄。?
3.3清潔度保證
  ?水壓試驗用水為A級除鹽水，RCC-M系統清潔度要求極高。為此，設計的水壓系統主設備采用不銹鋼材料，其余設備嚴格控制污染物并且在正式充水前用高溫A級除鹽水對整個外部水壓系統進行沖洗，保證清潔度。?
3.4系統模擬試驗
  ?此次水壓試驗涉及到機械、給排水、儀表、電氣控制等專業知識，因此編制了大量、細致的作業指導文件將不同專業的操作有機地結合起來，并對參與人員作了詳細的講解和培訓，充分貫徹核質保精神，以保證整個水壓試驗從系統制造到現場實施有章可循、保質保量、有條不紊地進行。為確保在現場順利實施水壓試驗，在將系統運抵大亞灣核電站前在公司內部成功地進行了周密、嚴謹的模擬調試、試驗，比原計劃提前5d順利完成。??
4試驗結果
??(1)充水流量
  ?一級充水流量：≥85.8m3/h，揚程≥92m；二級充水流量：22.7m3/h，揚程≥103m。
  ?(2)壓力
  ?最高壓力：100.6，升降壓速度2.2r/min，實現連續監控并記錄。
  ?(3)溫度
  ?升溫速度：1.8℃/h；在試驗期間蒸汽發生器最低溫度位于一次側水室側管板處高達38.5℃，溫度實現連續監控并記錄。
  ?(4)清潔度
  ?系統清潔度完全滿足RCC-M要求。
  ?以上試驗結果表明各項指標完全滿足大亞灣核電站提出的技術要求，充分證明由東鍋核電分公司自行設計、制造的水壓試驗系統安全、可靠、實用。??
5總結與體會
??東鍋核電分公司承包的廣東大亞灣1 000MW級壓水堆核電站1#機組3臺蒸汽發生器二次側在役水壓試驗項目，比原計劃提前84h完成，博得了業主和外國專家的一致肯定和贊揚。但值得一提的是，核電站設計緊湊，供安裝系統(見附圖)的空間小，因此，此系統有待進一步集約化以便于起吊和安裝�？傊�，此次水壓試驗的圓滿成功，為將來1 000MW級壓水堆核電站蒸汽發生器國產化率的提高打下了良好的基礎。