羅意　陳紅衛(wèi)　王苗苗　潘鐸

摘要：核電電廠運(yùn)行系統(tǒng)突發(fā)介質(zhì)泄漏緊急情況時(shí)，常規(guī)的檢修方法是進(jìn)行設(shè)備隔離甚至系統(tǒng)停車(chē)，然后進(jìn)行檢修。而采用不停車(chē)帶壓堵漏技術(shù)，可以在不影響電廠正常生產(chǎn)的前提下，對(duì)泄漏設(shè)備進(jìn)行封堵迅速消除設(shè)備的跑、冒、滴、漏等缺陷，避免了常規(guī)檢修方法可能導(dǎo)致的機(jī)組降負(fù)荷、停機(jī)而帶來(lái)的巨大經(jīng)濟(jì)損失。本文對(duì)不停車(chē)帶壓蜜蜂技術(shù)進(jìn)行介紹，并對(duì)此技術(shù)在我國(guó)內(nèi)某核電應(yīng)用情況進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

1.前言

不停車(chē)帶壓密封技術(shù)是指在不影響生產(chǎn)，不改變?cè)到y(tǒng)介質(zhì)狀況（壓力、溫度、流量），不破壞原密封結(jié)構(gòu)情況下對(duì)泄漏進(jìn)行的封堵的一項(xiàng)技術(shù)。不停車(chē)帶壓密封技術(shù)是70年代逐步發(fā)展完善起來(lái)的一項(xiàng)設(shè)備維修先進(jìn)技術(shù)，是以動(dòng)態(tài)建立密封結(jié)構(gòu)理論為基本依據(jù)，是一門(mén)基礎(chǔ)技術(shù)和共性技術(shù)?，F(xiàn)代工業(yè)，特別是石化工業(yè)、冶金、電力等工業(yè)的發(fā)展，對(duì)密封要求越來(lái)越高，壓力容器、管道能否正常運(yùn)行，很大程度上看密封的可靠性及怎樣消除泄漏點(diǎn)。

2.帶壓密封技術(shù)的重要性

日本福島強(qiáng)震、海嘯引發(fā)嚴(yán)重核事故后，引發(fā)大眾對(duì)核電廠運(yùn)行安全的高度關(guān)注。核電生產(chǎn)裝置輻射控制要求很高，工藝過(guò)程非常復(fù)雜，因介質(zhì)腐蝕沖刷，壓力溫度的變化及設(shè)備制造、安裝缺陷等因素的影響，生產(chǎn)裝置又要長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)，所以不可避免地出現(xiàn)管道、閥門(mén)、法蘭等密封點(diǎn)的泄漏，這時(shí)就要求及時(shí)有效、安全地消除泄漏點(diǎn)以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，避免因嚴(yán)重泄漏而造成降產(chǎn)、停產(chǎn)、引起核輻射泄漏燈造成重大經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)災(zāi)難。

3.密封原理

不停車(chē)帶壓密封技術(shù)的原理是：生產(chǎn)裝置中的設(shè)備、管道、閥門(mén)等各種部位，因某種原因造成泄漏時(shí)，泄漏介質(zhì)處于帶溫、帶壓和向外噴射流動(dòng)狀態(tài)。采用專(zhuān)用夾具將泄漏點(diǎn)可以利用泄漏部位原來(lái)的密閉空腔，或者在泄漏部位上通過(guò)夾具建立一個(gè)新的封閉空腔，用大于介質(zhì)系統(tǒng)壓力的推力，將具有塑性，固化性，能耐泄漏介質(zhì)和溫度的密封劑注入并充滿(mǎn)封閉空間，堵塞泄漏通道，密封劑在一定的條件下完成固化，泄漏被阻止，建立一個(gè)新的可靠的密封結(jié)構(gòu)。

根據(jù)不停車(chē)帶壓密封技術(shù)的原理可以看出不停車(chē)帶壓密封的技術(shù)構(gòu)成有如下四部分：

（1）密封劑：

（2）夾具：

（3）專(zhuān)用工具：

（4）合理的操作技術(shù)

4.核電的應(yīng)用案例

不停車(chē)帶壓堵漏技術(shù)能否成功實(shí)施堵漏，很大程度上取決于實(shí)施者根據(jù)泄漏情況設(shè)計(jì)的封堵方案。特別是在核電廠內(nèi)實(shí)施帶壓堵漏工作時(shí)，要求更嚴(yán)格、更細(xì)致。堵漏實(shí)施過(guò)程中還需要考慮密封劑對(duì)系統(tǒng)的影響，堵漏要求能夠滿(mǎn)足機(jī)組連續(xù)運(yùn)行一個(gè)周期（通常為12個(gè)月或者18個(gè)月）。因此，核電中帶壓堵漏具有及其重要的作用。下面以國(guó)內(nèi)某核電廠的兩個(gè)成功的案例來(lái)介紹帶壓堵漏技術(shù)在核電的應(yīng)用情況。

4.1案例一

2013年盛夏，國(guó)內(nèi)某核電機(jī)組出現(xiàn)MSR二級(jí)再熱器至高加掃氣隔離閥泄漏。泄漏量較大，已經(jīng)驗(yàn)證影響到機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。按常規(guī)的方法停車(chē)補(bǔ)焊或者更換整閥，需要2 3天的停機(jī)時(shí)間，然而此時(shí)正值夏季用電高峰期，如果停機(jī)對(duì)電廠將造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失而且會(huì)造成電力短缺情況；最終帶壓堵漏技術(shù)人員，經(jīng)過(guò)技術(shù)人員仔細(xì)的研討、測(cè)量、計(jì)算最終成功的進(jìn)行了帶壓密封，避免的停機(jī)檢修，保證了機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行，帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益；下面分析說(shuō)明此成功案例中怎樣設(shè)計(jì)帶壓密封方案、如何思考設(shè)計(jì)帶壓密封夾具。

蒸汽泄漏點(diǎn)在閥門(mén)出口有一長(zhǎng)約5mm的裂縫漏汽，系統(tǒng)介質(zhì)為水蒸汽，溫度達(dá)到280℃，壓力高達(dá)6.2MPa。根據(jù)泄漏點(diǎn)的位置，不能如果采取常規(guī)的隔離式夾具，由于該閥門(mén)是一個(gè)Y型調(diào)節(jié)閥，閥門(mén)手柄上部位置較大，如果完全用隔離式的夾具，夾具太重。同時(shí)，由于設(shè)備在線承壓，不能在設(shè)備本體上實(shí)施焊接。因此，僅僅用常規(guī)的隔離式夾具設(shè)計(jì)無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)要求，必須進(jìn)行了改進(jìn)。

此閥門(mén)開(kāi)啟3圈即可滿(mǎn)足正常運(yùn)行要求，不需要調(diào)節(jié)閥門(mén)的開(kāi)度。從閥門(mén)的結(jié)構(gòu)形式分析，只需將閥門(mén)填料壓蓋以上部位切除后即可將夾具設(shè)計(jì)體積減小近1/3。因此，必須考慮在保證閥門(mén)開(kāi)度的情況下盡可能小的設(shè)計(jì)夾具。因此，最終決定將閥桿與填料壓蓋焊接在一起以固定閥門(mén)開(kāi)度。在將填料壓蓋與軛架直接焊接起來(lái)，保證填料壓蓋螺栓不會(huì)因受力過(guò)大而發(fā)生二次泄漏。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際尺寸測(cè)量和夾具厚度等驗(yàn)算。

從此案例中，可以看出帶壓密封技術(shù)要成功的進(jìn)行，需要根據(jù)帶壓密封技術(shù)原理結(jié)合泄漏點(diǎn)的具體情況靈活的設(shè)計(jì)出合理的帶壓密封夾具。

4.2案例二

2010年7月高加排氣管下游三通漏蒸汽，泄漏部位在管道三通支管出口方向，靠近焊縫處，蒸汽噴出約1米。泄漏管道內(nèi)介質(zhì)為蒸汽，溫度：240℃，壓力：4.0MPa。泄漏位置離地約3米。

根據(jù)帶壓密封技術(shù)的四個(gè)要素，密封劑和專(zhuān)用工具已經(jīng)通過(guò)采購(gòu)解決，合理的操作技術(shù)也已經(jīng)有一支取得帶壓操作證的技術(shù)隊(duì)伍和多年工作經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員。同時(shí)，該系統(tǒng)對(duì)Na+的要求很高，要求堵漏密封劑要盡可能少的接觸到系統(tǒng)介質(zhì)。因此，能否成功實(shí)施堵漏困難是如何設(shè)計(jì)夾具。

此次夾具設(shè)計(jì)中根據(jù)泄漏點(diǎn)的位置，如果采取常規(guī)的隔離式夾具，由于三通直徑達(dá)到323mm，夾具在加工制作過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)變形等情況，無(wú)法保證密封腔室的建立。因此，在常規(guī)的隔離式夾具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)。在夾具注膠的內(nèi)外層增加一道填料密封作為輔助密封層，以達(dá)到降低系統(tǒng)壓力和防止由于夾具變形注膠過(guò)程中膠從夾具縫隙進(jìn)入夾具內(nèi)部而無(wú)法形成密封腔室。

從此案例中，可以看出帶壓密封技術(shù)要成功的進(jìn)行，需要根據(jù)帶壓密封技術(shù)原理結(jié)合泄漏點(diǎn)的具體情況靈活的設(shè)計(jì)帶壓密封夾具。

案例二是不停車(chē)帶壓密封技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，所依據(jù)的基本原理還是在泄漏點(diǎn)形成二次密封達(dá)到消除泄漏點(diǎn)的目的。

5.結(jié)束語(yǔ)

不停車(chē)帶壓密封技術(shù)是一項(xiàng)先進(jìn)的現(xiàn)代維修技術(shù)，核電每年應(yīng)用不停車(chē)帶壓密封技術(shù)來(lái)處理泄漏點(diǎn)的次數(shù)越來(lái)越多。不停車(chē)帶壓密封技術(shù)在核電中的應(yīng)用對(duì)機(jī)組連續(xù)運(yùn)行的提供了技術(shù)保障，對(duì)核電的經(jīng)濟(jì)效益有巨大的經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)。相信在一代又一代的核電人中，不停車(chē)帶壓密封技術(shù)將會(huì)得到越來(lái)越多的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]GB/T26467 2011承壓設(shè)備帶壓密封技術(shù)規(guī)范

[2]GB/T26468 2011承壓設(shè)備帶壓密封夾具設(shè)計(jì)規(guī)范

[3]GB/T26556 2011承壓設(shè)備帶壓密封劑技術(shù)條件

[4]王揚(yáng)異.帶壓堵漏.天津科學(xué)技術(shù)出版社