一种反应堆压力容器主螺栓拉伸加载工艺制造技术

一种反应堆压力容器主螺栓拉伸加载工艺，属于核电厂反应堆压力容器检修技术领域。本发明专利技术包括如下步骤：步骤1，对所有主螺栓按顶盖法兰的圆周方向依次编号，并平均分为若干组，每组中的多个主螺栓沿顶盖法兰的圆周方向均匀分布；步骤2，对均布的多组主螺栓按照组序依次采用100%目标载荷进行拉伸；步骤3，对所有的主螺栓按照组序依次采用阶梯载荷为120%‑100%目标载荷进行拉伸；步骤4，对步骤3中采用120%目标载荷先进行拉伸的多组主螺栓再次采用100%目标载荷进行拉伸。本发明专利技术能够有效提高采用单体式螺栓拉伸机时的拉伸效率，减少主螺栓拉伸量调整次数，减少大修主线时间。

A Tensile Loading Process for Main Bolt of Reactor Pressure Vessel

【技术实现步骤摘要】
一种反应堆压力容器主螺栓拉伸加载工艺
本专利技术涉及核电厂反应堆压力容器检修
，尤其涉及一种反应堆压力容器主螺栓拉伸加载工艺。
技术介绍
核电厂反应堆压力容器主螺栓预紧载荷大且精度要求高，国内外压水堆核电厂采用液压螺栓拉伸机对主螺栓进行拉伸加载。螺栓的拉伸加载可分为同步整体拉伸和分阶段分步拉伸两种。同步整体拉伸是指用与主螺栓相同数量的拉伸机，同时对所有主螺栓进行拉伸加载，部分核电站反应堆压力容器主螺栓预紧采用整体式螺栓拉伸机的同步整体拉伸技术。由于螺栓拉伸机数量限制和换料水池吊装空间限制，有部分核电站只能采用单体式螺栓拉伸机的分阶段、分步拉伸技术。螺栓的同步整体拉伸技术是一步到位的操作，速度快，工艺简单。而分阶段、分步拉伸技术较为复杂。但是，实际生产中会有很多因素影响整体式螺栓拉伸机的使用，以至于只能使用单体式螺栓拉伸机进行拉伸操作。比如某型核电机组因反应堆顶盖上安装的一体化堆顶冷却风机阻碍了整体式螺栓拉伸机的吊装，故只能用单体式螺栓拉伸机的分阶段分步。也有核电厂因整体式螺栓拉伸机故障，需要临时使用单体式螺栓拉伸机。反应堆压力容器扣盖期间，需要使用三台或四台单体式螺栓拉伸机对所有主螺栓同步对称拉伸，一般分两至三个阶段，逐步加载至目标拉伸量，对不满足拉伸量要求的主螺栓进行个别调整。主螺栓拉伸加载占大修关键路径，一般需要4～6小时。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种反应堆压力容器主螺栓拉伸加载工艺，其能够有效提高采用单体式螺栓拉伸机时的拉伸效率，减少主螺栓拉伸量调整次数，减少大修主线时间。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种反应堆压力容器主螺栓拉伸加载工艺，包括如下步骤：步骤1，对所有主螺栓按顶盖法兰的圆周方向依次编号，并平均分为若干组，每组中的多个主螺栓沿顶盖法兰的圆周方向均匀分布；步骤2，对均布的多组主螺栓按照组序依次采用100%目标载荷进行拉伸；步骤3，对所有的主螺栓按照组序依次采用阶梯载荷为120%-100%目标载荷进行拉伸；步骤4，对步骤3中采用120%目标载荷先进行拉伸的多组主螺栓再次采用100%目标载荷进行拉伸。本专利技术通过将主螺栓拉伸加载设置为两个阶段，步骤2为第一阶段，步骤3和步骤4为第二阶段，第一阶段减少了拉伸步数，第二阶段增大阶梯载荷跨度，从而减少了需调整预紧载荷的主螺栓数量，提高了拉伸加载效率，缩短大修主线时间，降低人员总辐照剂量。作为本专利技术优选，在所述步骤2之前还包括：在每个主螺栓的中心通孔内安装拉伸量测量杆，测量并记录中心通孔的初始深度L0；在所述步骤4之后还包括：测量并记录每个主螺栓拉伸后的中心通孔的深度L1，计算拉伸量L=L1-L0。作为本专利技术优选，计算得到主螺栓的拉伸量后，判断每个主螺栓的拉伸量L是否在正常拉伸量范围内，若否，则需要对主螺栓的拉伸量进行调整。作为本专利技术优选，所述正常拉伸范围为1.40mm-1.50mm。作为本专利技术优选，对主螺栓的拉伸量进行调整的具体方法为：若PA>PTBM，则对主螺栓进行拉伸加载；若PA<PTBM，则对主螺栓进行拉伸卸载；PA=PTBM*LN/LTBM，其中，PA为拉伸量调整时的目标压力，PTBM为主螺栓在调整拉伸量之前所进行的最后一次拉伸时的目标压力，LN为正常情况下的主螺栓拉伸量，LTBM为需要进行调整的主螺栓的拉伸量。作为本专利技术优选，若PA>PTBM，则将拉伸载荷设置为PA，进行正常的拉伸加载操作。作为本专利技术优选，若PA<PTBM，则设置拉伸的中间压力值为PTBM，每次手动增加拉伸压力值100psi，并尝试拧松主螺母，直至主螺母松动；逆时针旋转主螺母旋转手柄6圈，然后将螺栓拉伸机压力降至PA，拧紧主螺母。作为本专利技术优选，所述步骤2中进行拉伸的多组主螺栓，在所述步骤3中的最后几组进行拉伸。作为本专利技术优选，每次对主螺栓进行拉伸前，在其两侧的2个主螺栓上安装螺栓保护套。作为本专利技术优选，对于主螺栓分组的具体方法为：每3个间隔为120°的主螺栓为一组。本专利技术的优点是：通过将主螺栓拉伸加载设置为两个阶段，步骤2为第一阶段，步骤3和步骤4为第二阶段，第一阶段减少了拉伸步数，第二阶段增大阶梯载荷跨度，从而减少了需调整预紧载荷的主螺栓数量，提高了拉伸加载效率，缩短大修主线时间，降低人员总辐照剂量。附图说明图1为本专利技术一种实施方式的流程图；图2为本专利技术对主螺栓编号的示意图。具体实施方式下面将结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步的详细说明。一种反应堆压力容器主螺栓拉伸加载工艺，包括如下步骤：步骤1，对所有主螺栓按顶盖法兰的圆周方向依次编号，并平均分为若干组，每组中的多个主螺栓沿顶盖法兰的圆周方向均匀分布；步骤2，对均布的多组主螺栓按照组序依次采用100%目标载荷进行拉伸；所述组序仅指一组一组地进行拉伸，并非指按照组编号的顺序，下同；步骤3，对所有的主螺栓按照组序依次采用阶梯载荷为120%-100%目标载荷进行拉伸；步骤4，对步骤3中采用120%目标载荷先进行拉伸的多组主螺栓再次采用100%目标载荷进行拉伸。具体的，在所述步骤2之前还包括：在每个主螺栓的中心通孔内安装拉伸量测量杆，测量并记录中心通孔的初始深度L0；在所述步骤4之后还包括：测量并记录每个主螺栓拉伸后的中心通孔的深度L1，计算拉伸量L=L1-L0。然后判断每个主螺栓的拉伸量L是否在正常拉伸量范围（1.40mm-1.50mm）内，若否，则需要对主螺栓的拉伸量进行调整。对主螺栓的拉伸量进行调整的具体方法为：若PA>PTBM，则对主螺栓进行拉伸加载；若PA<PTBM，则对主螺栓进行拉伸卸载；PA=PTBM*LN/LTBM，其中，PA为拉伸量调整时的目标压力，PTBM为主螺栓在调整拉伸量之前所进行的最后一次拉伸时的目标压力，LN为正常情况下的主螺栓拉伸量，LTBM为需要进行调整的主螺栓的拉伸量。若PA>PTBM，则将拉伸载荷设置为PA，进行正常的拉伸加载操作。若PA<PTBM，则设置拉伸的中间压力值为PTBM，每次手动增加拉伸压力值100psi，并尝试拧松主螺母，直至主螺母松动；逆时针旋转主螺母旋转手柄6圈，然后将螺栓拉伸机压力降至PA，拧紧主螺母。下面以某具有45个主螺栓的核电反应堆压力容器为例进行说明，45个主螺栓沿顶盖法兰的圆周方向均匀分布。先对这45个主螺栓沿顶盖法兰的圆周方向依次编号1-45，然后将其按每3个一组，分为15组，并且每组中的3个主螺栓同样均匀分布于顶盖法兰的圆周上，即间隔120°，以确保拉伸每组主螺栓时均匀对称受力。接着，将拉伸加载数据输入三台单体式螺栓拉伸机：a、螺栓拉伸机在吊入换料水池底部前，需将拉伸加载和卸载参数输入到螺栓拉伸机上。b、接通一台螺栓拉伸机的电源，确保另外两台螺栓拉伸机处于断电状态。c、设置螺栓拉伸机为主控制状态。d、根据表1，将主螺栓拉伸加载操作相关参数输入到螺栓拉伸机。e、参数输入完成后，将该螺栓拉伸机设置为辅助控制状态，然后关机。f、重复b~e完成三台螺栓拉伸机的参数输入。表1某核电站主螺栓拉伸加载表由上表可知，第一阶段，也即步骤2中进行拉伸的5组主螺栓是均匀分布的，这5组主螺栓中编号最小的分别是1、4、7、10、13，编号中等的分别是16、19、22、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反应堆压力容器主螺栓拉伸加载工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，对所有主螺栓按顶盖法兰的圆周方向依次编号，并平均分为若干组，每组中的多个主螺栓沿顶盖法兰的圆周方向均匀分布；步骤2，对均布的多组主螺栓按照组序依次采用100%目标载荷进行拉伸；步骤3，对所有的主螺栓按照组序依次采用阶梯载荷为120%‑100%目标载荷进行拉伸；步骤4，对步骤3中采用120%目标载荷先进行拉伸的多组主螺栓再次采用100%目标载荷进行拉伸。

【技术特征摘要】
1.一种反应堆压力容器主螺栓拉伸加载工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，对所有主螺栓按顶盖法兰的圆周方向依次编号，并平均分为若干组，每组中的多个主螺栓沿顶盖法兰的圆周方向均匀分布；步骤2，对均布的多组主螺栓按照组序依次采用100%目标载荷进行拉伸；步骤3，对所有的主螺栓按照组序依次采用阶梯载荷为120%-100%目标载荷进行拉伸；步骤4，对步骤3中采用120%目标载荷先进行拉伸的多组主螺栓再次采用100%目标载荷进行拉伸。2.根据权利要求1所述的反应堆压力容器主螺栓拉伸加载工艺，其特征在于，在所述步骤2之前还包括：在每个主螺栓的中心通孔内安装拉伸量测量杆，测量并记录中心通孔的初始深度L0；在所述步骤4之后还包括：测量并记录每个主螺栓拉伸后的中心通孔的深度L1，计算拉伸量L=L1-L0。3.根据权利要求2所述的反应堆压力容器主螺栓拉伸加载工艺，其特征在于，计算得到主螺栓的拉伸量后，判断每个主螺栓的拉伸量L是否在正常拉伸量范围内，若否，则需要对主螺栓的拉伸量进行调整。4.根据权利要求3所述的反应堆压力容器主螺栓拉伸加载工艺，其特征在于，所述正常拉伸范围为1.40mm-1.50mm。5.根据权利要求3所述的反应堆压力容器主螺栓拉伸加载工艺，其特征在于，对主螺栓的拉伸量进行调整的具体方法为：若PA&...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭科科，董宝泽，李涛，金飞，何行洲，申亚波，叶荣山，秦小军，秦龙，谢雄峰，
申请(专利权)人：三门核电有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33