CAP1400金属O型密封环检测方法及实验平台技术

CAP1400金属O型密封环检测方法及实验平台，所述的方法包括系统满水、低温满水、升温升压、保温保压、降温降压过程，并且在上述过程结束之后对金属O型密封环的冷热交变性能进行检测；按照所述的方法构建的设备，包括试验容器、稳压器、蒸汽发生器、积水箱、管路加热装置和控制器，所述的控制器包括信号采集模块、数据处理模块、阀门控制模块和执行模块，所述的试验容器、稳压器、蒸汽发生器、所述的一回路泵以及之间的连接管路构成第一循环回路；所述的蒸汽发生器、积水箱、二回路泵以及之间的连接管路构成第二循环回路；所述的积水箱配有第三循环回路。本发明专利技术的有益效果是：检测结果准确、操作简单，人为干扰小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种CAP1400金属O型密封环检测方法及实验平台，尤其是用于CAP1400核电站反应堆压力容器RPV法兰密封用金属O形密封环的性能测定。
技术介绍
CAP1400全称为“中国具有自主知识产权的装机容量为140万千瓦级的先进非能动核电技术”，是我国建设创新型国家的标志性工程之一，是在消化吸收我国引进的三代核电技术的基础上，通过再创新，形成的具有自主知识产权的大型核电技术品牌。中国三代核电技术CAP1400初步设计已通过国家能源局组织的专家组论证，示范工程计划于2014年在山东威海石岛湾核电站开工建造，2018年底并网发电。是我国十二五规划中最大的核电项目。CAP1400核电站建设完成之前依据国家科技重大专项计划，需设计并制造该项目第三代核电站核岛关键设备密封件研制与验证试验台架建设，但是目前情况，国内无此密封件的检测方法，完全依赖进口，但是国外的设备均为大型设备，不仅操作复杂、而且成本昂贵。
技术实现思路
本专利技术针对目前密封件检测设备存在检测不准、操作复杂的问题，提出了一种检测准确、操作简单、成本低廉的用于检测CAP1400试验台密封环性能的方法及其设备。本专利技术所述的CAP1400金属O型密封环检测方法，包括以下步骤：1)系统满水：在积水箱注入蒸馏水，并且蒸馏水的水位达到积水箱高度的2/3及以上；2)低温满水：开启第三阀门、第四阀门，关闭第五阀门，打开r>二回路泵对蒸汽发生器进行满水；3)升温升压：开启管路加热装置以及蒸汽发生器对预先放入试验台内的金属O型密封环进行升温升压，同时开启第一阀门、第二阀门和一回路泵，直至试验容器内腔的压力、温度升至设定值，其中其中压力设定值为常压～17.2MPa；温度设定值为常温～360℃；4)保温保压：通过控制管路加热装置开关次数进行保温保压；5)降温降压：开启第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门，同时打开二回路泵、一回路泵，对试验容器进行降温降压至常压；6)开启三回路泵对待检测的金属O型密封环进行降温至环境温度；7)至少保持30min以上，试验期间观察金属O型密封环密封面处有无水滴或蒸汽泄漏(其中蒸汽泄漏的话压力会随之下降)，并将实时采集的温度和压力的实验数据传送至控制器内进行保存。步骤3)中的压力设定值为17.13MPa；温度设定值为343℃。按照本专利技术所述的方法构建的实验平台，其特征在于：包括试验容器、稳压器、蒸汽发生器、积水箱、管路加热装置和控制器，所述的试验容器的出水口、所述的蒸汽发生器的第一管口通过三通分别与所述的稳压器的用于进出水的稳压器管口管路连接，并且稳压器与蒸汽发生器之间的管路上配有管路加热装置；所述的蒸汽发生器的第二管口与一回路泵的进水口管道连接、所述的一回路泵的出水口与所述的试验容器的进水口管道连通；所述的试验容器、稳压器、蒸汽发生器、所述的一回路泵以及之间的连接管路构成第一循环回路；所述的试验容器上配有容器热电偶、容器压力变送器，所述的稳压器配有稳压器热电偶和稳压器压力变送器，所述的蒸汽发生器配置蒸发器热电偶、蒸发器压力变送器；所述的蒸汽发生器的第三管口与二回路泵的出水口管道连接、所述的二回路泵的进水口与积水箱的出水口连通；所述的蒸汽发生器的蒸汽出口通过管路与所述的积水箱连通；所述的蒸汽发生器、积水箱、二回路泵以及之间的连接管路构成第二循环回路；所述的积水箱配有第三循环回路，所述的第三循环回路包括冷却水管和装在冷却水管上的三回路泵，所述的冷却水管一端作为冷却水进水口、另一端作为冷却水出水口，并且冷却水管中间段位于积水箱的内部；所述的控制器包括信号采集模块、数据处理模块、阀门控制模块和执行模块，所述的容器热电偶、容器压力变送器、稳压器热电偶和稳压器压力变送器、蒸发器热电偶、蒸发器压力变送器分别与所述的信号采集模块的相应信号输入端连接，所述的信号采集模块的信号采集模块的信号输出端与所述的数据处理模块的信号输入端相连，所述的数据处理模块的输出端分别与所述的阀门控制模块、所述的执行模块的输入端双向连接；所述的试验容器与所述的稳压器之间的管路上设有第一阀门、所述的一回路泵与所述的试验容器之间的管路上设有第二阀门、所述的蒸汽发生器与所述的积水箱之间的管路上设有第三阀门、所述的蒸汽发生器与所述的二回路泵之间的管路上设有第四阀门，所述的第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门分别与所述的电器电路控制器的阀门控制模块相应的控制端连接信号连接，实现管路上各阀门的自动开启和闭合；所述的试验容器、稳压器、蒸汽发生器、管路加热装置以及所述的一回路泵、二回路泵、三回路泵分别与所述的执行模块输出端相应端口连接。所述的一回路泵和所述的第二阀门之间的管路上配有辅助试验台，并且所述的辅助试验台上配有相应的辅助试验台热电偶和辅助试验台压力变送器，所述的辅助试验台热电偶和辅助试验台压力变送器分别与所述的信号采集模块的相应信号输入端连接；所述的辅助试验台与所述的稳压器之间的管路配有第五阀门，所述的第五阀门与所述的阀门控制模块的相应的控制端连接。所述的辅助试验台和所述的一回路泵之间的管路上设有一回路管路压力变送器和一回路管路热电偶，其中所述的一回路管路压力变送器和一回路管路热电偶分别与所述的信号采集模块的相应信号输入端连接。所述的蒸汽发生器的蒸汽出口出的管路上配有安全阀门，所述的安全阀门与所述的阀门控制模块的相应控制端连接。所述的试验容器的进水口配有从底部伸入试验容器内腔顶部的水管。本专利技术的有益效果是：检测结果准确、操作简单，人为干扰小。附图说明图1是本专利技术的结构图。具体实施方式下面结合附图进一步说明本专利技术参照附图：实施例1本专利技术所述的CAP1400金属O型密封环检测方法，包括以下步骤：1)系统满水：在积水箱注入蒸馏水，并且蒸馏水的水位达到积水箱高度的2/3及以上；2)低温满水：开启第三阀门、第四阀门，关闭第五阀门，打开二回路泵对蒸汽发生器进行满水；3)升温升压：开启管路加热装置以及蒸汽发生器对预先放入试验台内的金属O型密封环进行升温升压，同时开启第一阀门、第二阀门和一回路泵，直至试验容器内腔的压力、温度升至设定值，其中压力设定值为17.16MPa；温度设定值为360℃；4)保温保压：通过控制管路加热装置开关次数进行保温保压；本文档来自技高网...

【技术保护点】
CAP1400金属O型密封环检测方法，包括以下步骤：1)系统满水：在积水箱注入蒸馏水，并且蒸馏水的水位达到积水箱高度的2/3及以上；2)低温满水：开启第三阀门、第四阀门，关闭第五阀门，打开二回路泵对蒸汽发生器进行满水；3)升温升压：开启管路加热装置以及蒸汽发生器对预先放入试验台内的金属O型密封环进行升温升压，同时开启第一阀门、第二阀门和一回路泵，直至试验容器内腔的压力、温度升至设定值，其中压力设定值为常压～17.2MPa；温度设定值为常温～360℃；4)保温保压：通过控制管路加热装置开关次数进行保温保压；5)降温降压：开启第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门，同时打开二回路泵、一回路泵，对试验容器进行降温降压至常压；6)开启三回路泵对待检测的金属O型密封环进行降温至环境温度；7)试验期间观察金属O型密封环密封面处有无水滴或蒸汽泄漏，试验时间至少保持30min以上，并将实时采集的温度和压力实验数据传送至控制器内进行保存。

【技术特征摘要】
1.CAP1400金属O型密封环检测方法，包括以下步骤：
1)系统满水：在积水箱注入蒸馏水，并且蒸馏水的水位达到积
水箱高度的2/3及以上；
2)低温满水：开启第三阀门、第四阀门，关闭第五阀门，打开
二回路泵对蒸汽发生器进行满水；
3)升温升压：开启管路加热装置以及蒸汽发生器对预先放入试
验台内的金属O型密封环进行升温升压，同时开启第一阀门、第二阀
门和一回路泵，直至试验容器内腔的压力、温度升至设定值，其中压
力设定值为常压～17.2MPa；温度设定值为常温～360℃；
4)保温保压：通过控制管路加热装置开关次数进行保温保压；
5)降温降压：开启第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门，
同时打开二回路泵、一回路泵，对试验容器进行降温降压至常压；
6)开启三回路泵对待检测的金属O型密封环进行降温至环境温
度；
7)试验期间观察金属O型密封环密封面处有无水滴或蒸汽泄漏，
试验时间至少保持30min以上，并将实时采集的温度和压力实验数据
传送至控制器内进行保存。
2.如权利要求1所述的CAP1400反应堆压力容器密封环的检测
方法，其特征在于：步骤3)中的压力设定值为17.13MPa；温度设定
值为343℃。
3.按照权利要求1所述的方法构建的实验平台，其特征在于：
包括试验容器、稳压器、蒸汽发生器、积水箱、管路加热装置和控制
器，所述的试验容器的出水口、所述的蒸汽发生器的第一管口通过三

\t通分别与所述的稳压器的用于进出水的稳压器管口管路连接，并且稳
压器与蒸汽发生器之间的管路上配有管路加热装置；所述的蒸汽发生
器的第二管口与一回路泵的进水口管道连接、所述的一回路泵的出水
口与所述的试验容器的进水口管道连通；所述的试验容器、稳压器、
蒸汽发生器、所述的一回路泵以及之间的连接管路构成第一循环回
路；所述的试验容器上配有容器热电偶、容器压力变送器，所述的稳
压器配有稳压器热电偶和稳压器压力变送器，所述的蒸汽发生器配置
蒸发器热电偶、蒸发器压力变送器；
所述的蒸汽发生器的第三管口与二回路泵的出水口管道连接、所
述的二回路泵的进水口与积水箱的出水口连通；所述的蒸汽发生器的
蒸汽出口通过管路与所述的积水箱连通；所述的蒸汽发生器、积水箱、
二回路泵以及之间的连接管路构成第二循环回路；
所述的积水箱配有第三循环回路，所述的第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：励行根，
申请(专利权)人：宁波天生密封件有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33