核电设备用密封垫片的性能检验方法技术

本发明专利技术涉及核电设备用密封垫片的性能检验方法，包括循环改变密封容器内的压力大小对密封垫片进行检验的强度水压试验法，以及循环改变密封容器内的温度和压力对密封垫片进行检验的大温差热循环试验法。本发明专利技术通过采用专用的检验装置，根据不同核电设备的实际运行情况，通过改变压力和/或温度交变的方式来模拟不同核电设备的实际工况条件，对密封垫片的密封可靠性进行测试检验，不但可以获得对密封垫片的制作和改进具有重要指导意义的参数，还能够获得密封垫片的最终安装参数，并为目前探索核电设备泄漏的原因（如核电稳压器人孔密封垫片处的泄露问题）等提供有效的帮助。本发明专利技术填补了我国在核电设备用密封垫片检测、考验技术上的空白。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，其主要是通过控制温度和压力的变换方式来模拟核电设备在实际运行中的工况条件，对核电设备用密封垫片进行密封性能的检验。
技术介绍
核电设备用密封垫片(如人孔密封垫片)主要应用于核电站设备中，是核安全等级、制造等级和质量等级最高的密封垫片，它在核电站运行系统温度与压力交变的苛刻条件下必须保障系统的零泄漏，为核电站的安全运行保驾护航。正因如此，核电设备用密封垫片的密封性和使用寿命等性能对于核电站的安全运行是至关重要的。目前核电设备用密封垫片都是利用垫片的密封面与连接件(通常为连接法兰)的端面以一定的密封比压压紧来达到密封效果，在温度和压力频繁变化的过程中，垫片的密封性难以预测和保证，国内对于上述核电设备用密封垫片的密封性和使用寿命等性能还没有有效的检验装置或方法来予以检验，这将制约我国核电设备用密封垫片的自主制造，致使核电设备用密封垫片的国产化迟迟不能实现。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种，其通过改变压力的大小和变换方式来模拟核电设备在实际运行中的工况条件，对核电设备用密封垫片进行性能检验；本专利技术同时还要提供另一种，其通过同时控制温度和压力的交变方式来模拟核电设备在实际运行中的工况条件，对核电设备用密封垫片进行性能检验。为解决以上技术问题，本专利技术采取如下技术方案一种，谓之强度水压试验法，采取专用的检验装置来进行检验，该检验装置包括高压釜、用于对高压釜进行加热的加热装置、设置在高压釜内的冷却装置、排气装置以及控制系统，其中高压釜包括在顶端和底部均具有开口的筒体、分别能够拆卸地设置在筒体顶端开口和底部开口位置的上法兰盘和下法兰盘，上法兰盘和下法兰盘二者中的一者上设有用于连接外部管线或控制元件的多个接口；控制系统包括与所述接口相连用于控制筒体内压力的压力控制模块、通过控制加热装置和冷却装置对筒体进行升温和/或降温的温度控制模块、数据采集模块和控制器；数据采集模块用于采集压力控制模块和温度控制模块所得的压力和温度信号并将其传送至控制器；控制器根据来自数据采集模块的信号对压力控制模块和温度控制模块进行控制； 所述检测方法包括如下步骤(1)、取待检测的密封垫片二片，分别置于上法兰盘与筒体的上端面之间、下法兰盘与筒体的下端面之间，并按照核电设备用密封垫片的密封比压要求进行加载紧固；(2)、向高压釜的筒体内注满水，控制系统控制继续往高压釜内注水增压，直至高压釜内水压达到设定值时，停止注水，并在该压力设定值处保压一设定时间，然后排水卸压，所述设定值和设定时间根据模拟该密封垫片所用于的核电设备的实际要求来设定；通常地， 试验设定的温度和压力条件要比核电设备的实际要求更为苛刻；(3)、观察密封垫片处的密封情况，如有泄漏现象，则表明该密封垫片达不到核电设备使用要求；如无泄露现象，继续按试验设定次数重复步骤(2)对密封垫片进行检验，根据密封垫片能够承受检验而不泄露的次数判断出密封垫片的密封可靠性。优选地，所述上法兰盘或下法兰盘、密封垫片以及筒体之间通过螺纹紧固件相连接。优选地，所述检验装置还包括能够测量筒体内的液位的液位计。—种，谓之大温差热循环试验法，采取专用的检验装置来进行检验，所述检验装置包括高压釜、用于对高压釜进行加热的加热装置、设置在高压釜内的冷却装置、排气装置、设置在所述高压釜内以水为介质的喷淋装置以及控制系统，其中高压釜包括在顶端和底部均具有开口的筒体、分别能够拆卸地设置在筒体顶端开口和底部开口位置的上法兰盘和下法兰盘，上法兰盘和下法兰盘二者中的一者上设有用于连接外部管线或控制元件的多个接口；控制系统包括与所述接口相连用于控制筒体内压力的压力控制模块、通过控制加热装置和冷却装置对筒体进行升温和/或降温的温度控制模块、数据采集模块和控制器；数据采集模块用于采集压力控制模块和温度控制模块所得的压力和温度信号并将其传送至控制器；控制器根据来自数据采集模块的信号对压力控制模块和温度控制模块进行控制；另外，该检验装置还包括注入在筒体内的水，加热装置包括加热管，其位于所述水中并对水进行加热；所述检验方法包括如下步骤(1)、取待检测的密封垫片二片，分别置于上法兰盘与筒体的上端面之间、下法兰盘与筒体的下端面之间，并按照核电设备用密封垫片的密封比压要求进行加载紧固；(2)、向高压釜的筒体内注满水，通过加热装置对筒体内的水进行加热，并控制高压釜内的温度按照设定的升温速率上升，同时通过从筒体中排水来控制高压釜内的水压按照设定值稳定变化，直至高压釜内的温度上升到设定值；(3)、从筒体中排水降压，使高压釜内形成一个体积占高压釜内腔体积1/10(Γ99/100 的汽腔，此时高压釜内的水处于汽液混合状态；(4)、继续对步骤(3)的处于汽液混合状态的水进行加热，直至高压釜内的温度上升至设定值，同时通过压力控制模块控制筒体内的水压达到相应的压力设定值；(5)、经过步骤(4)后，利用冷却装置对高压釜内的水进行冷却，至水温降到设定值时， 通过喷淋装置向高压釜内喷水，同时控制系统(8)控制高压釜内的压力稳定，直至将步骤 (3)中形成的汽腔消除；(6)、对高压釜内的水继续进行冷却，同时控制高压釜内的压力稳定下降至设定范围， 水温冷却至0. I0C、9. 90C ；(7)、观察密封垫片处的密封情况，如有泄漏现象，则表明该密封垫片达不到核电设备使用要求；如无泄露现象，继续按试验设定次数重复步骤(2)至(6)对密封垫片进行检验， 根据密封垫片能够承受检验而不泄露的次数判断出密封垫片的密封可靠性。作为本专利技术方法的进一步改进方案，在步骤(7)后还可以包括步骤(8) 按设定次数重复步骤(2 )至步骤(7 )后，若密封垫片处无泄漏现象，则控制系统控制往高压釜内继续注水增压，直至高压釜内水压达到设定值时，停止注水，并在该压力设定值处保压一设定时间，然后排水卸压，观察密封垫片处的密封情况，如有泄漏现象，则表明该密封垫片达不到核电设备使用要求；如无泄露现象，继续按设定次数重复步骤(2)至(7)对密封垫片进行检验，根据密封垫片能够承受检验而不泄露的次数判断出密封垫片的密封可靠性。优选地，所述检验装置还包括能够测量筒体内的液位的液位计。优选地，筒体外还设有用于通冷却介质的冷却夹套，以辅助冷却装置起冷却作用， 使筒体各部冷却均勻。由于以上技术方案的实施，本专利技术与现有技术相比具有如下优点本专利技术，采用专用的检验装置，根据不同核电设备的实际运行情况，通过改变压力和/或温度交变的方式来模拟不同核电设备的实际工况条件，对密封垫片的密封可靠性进行测试检验，不但可以获得对密封垫片的制作和改进具有重要指导意义的参数，还能够获得密封垫片的最终安装参数，并为目前探索核电设备泄漏的原因(如核电稳压器人孔密封垫片处的泄露问题)等提供有效的帮助。本专利技术填补了我国在核电设备用密封垫片检测技术上的空白。附图说明下面结合附图和具体的实施方式对本专利技术做进一步详细的说明 图1为本专利技术所采用的专用检验装置的主视示意图2为本专利技术所采用的专用检验装置中的高压釜的主视结构示意图； 图3为本专利技术所采用的专用检验装置中的控制系统的控制原理示意图； 其中1、筒体；2、上法兰盘；3、下法兰盘；4、接口 ；5、加热装置；6、冷却装置；7、排气装置；8、控制系统；9、螺纹紧固件；1本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种核电设备用密封垫片的性能检验方法，其特征在于：所述检验方法采取专用的检验装置来进行检验，所述检验装置包括高压釜、用于对所述高压釜进行加热的加热装置（５）、设置在所述高压釜内的冷却装置（６）、排气装置（７）以及控制系统（８），其中：所述高压釜包括在顶端和底部均具有开口的筒体（１）、分别能够拆卸地设置在所述筒体（１）顶端开口和底部开口位置的上法兰盘（２）和下法兰盘（３），所述上法兰盘（２）和下法兰盘（３）二者中的一者上设有用于连接外部管线或控制元件的多个接口（４）；所述控制系统（８）包括与所述接口（４）相连用于控制所述筒体（１）内压力的压力控制模块、通过控制所述加热装置（５）和所述冷却装置（６）对所述筒体（１）进行升温和／或降温的温度控制模块、数据采集模块和控制器；所述数据采集模块用于采集所述压力控制模块和所述温度控制模块所得的压力和温度信号并将其传送至所述控制器；所述控制器根据来自数据采集模块的信号对所述压力控制模块和所述温度控制模块进行控制；所述检验方法包括如下步骤：（１）、取待检测的密封垫片二片，分别置于上法兰盘（２）与筒体（１）的上端面之间、下法兰盘（３）与筒体（１）的下端面之间，并按照核电设备用密封垫片的密封比压要求进行加载紧固；（２）、向高压釜的筒体（１）内注满水，控制系统（８）控制继续往高压釜内注水增压，直至高压釜内水压达到设定值时，停止注水，并在该压力设定值处保压一设定时间，排水卸压，所述设定值和设定时间根据模拟该密封垫片所用于的核电设备的实际要求来设定；（３）、观察密封垫片处的密封情况，如有泄漏现象，则表明该密封垫片达不到核电设备使用要求；如无泄露现象，继续按试验设定次数重复步骤（２）对密封垫片进行检验，根据密封垫片能够承受检验而不泄露的次数判断出密封垫片的密封可靠性。...

【技术特征摘要】
1.一种核电设备用密封垫片的性能检验方法，其特征在于所述检验方法采取专用的检验装置来进行检验，所述检验装置包括高压釜、用于对所述高压釜进行加热的加热装置 (5)、设置在所述高压釜内的冷却装置(6)、排气装置(7)以及控制系统(8)，其中所述高压釜包括在顶端和底部均具有开口的筒体(1)、分别能够拆卸地设置在所述筒体(1)顶端开口和底部开口位置的上法兰盘(2)和下法兰盘(3)，所述上法兰盘(2)和下法兰盘(3) 二者中的一者上设有用于连接外部管线或控制元件的多个接口(4)；所述控制系统(8)包括与所述接口(4)相连用于控制所述筒体(1)内压力的压力控制模块、通过控制所述加热装置(5)和所述冷却装置(6)对所述筒体(1)进行升温和/或降温的温度控制模块、数据采集模块和控制器；所述数据采集模块用于采集所述压力控制模块和所述温度控制模块所得的压力和温度信号并将其传送至所述控制器；所述控制器根据来自数据采集模块的信号对所述压力控制模块和所述温度控制模块进行控制；所述检验方法包括如下步骤(1)、取待检测的密封垫片二片，分别置于上法兰盘(2)与筒体(1)的上端面之间、下法兰盘(3)与筒体(1)的下端面之间，并按照核电设备用密封垫片的密封比压要求进行加载紧固；(2)、向高压釜的筒体(1)内注满水，控制系统(8)控制继续往高压釜内注水增压，直至高压釜内水压达到设定值时，停止注水，并在该压力设定值处保压一设定时间，排水卸压， 所述设定值和设定时间根据模拟该密封垫片所用于的核电设备的实际要求来设定；(3)、观察密封垫片处的密封情况，如有泄漏现象，则表明该密封垫片达不到核电设备使用要求；如无泄露现象，继续按试验设定次数重复步骤(2)对密封垫片进行检验，根据密封垫片能够承受检验而不泄露的次数判断出密封垫片的密封可靠性。2.根据权利要求1所述的核电设备用密封垫片的性能检验方法，其特征在于所述上法兰盘(2)或下法兰盘(3)、所述密封垫片以及所述筒体(1)之间通过螺纹紧固件(9)相连接。3.根据权利要求1所述的核电设备用密封垫片的性能检验方法，其特征在于所述检验装置还包括能够测量所述筒体(1)内的液位的液位计(15)。4.一种核电设备用密封垫片的性能检验方法，其特征在于所述检验方法采取专用的检验装置来进行检验，所述检验装置包括高压釜、用于对所述高压釜进行加热的加热装置 (5)、设置在所述高压釜内的冷却装置(6)、排气装置(7)、设置在所述高压釜内以水为介质的喷淋装置(10)以及控制系统(8)，其中所述高压釜包括在顶端和底部均具有开口的筒体(1)、分别能够拆卸地设置在所述筒体(1)顶端开口和底部开口位置的上法兰盘(2)和下法兰盘(3)，所述上法兰盘(2)和下法兰盘(3) 二者中的一者上设有用于连接外部管线或控制元件的多个接口(4)；所述控制系统(8)包括与所述接口(4)相连用于控制所述筒体(1)内压力的压力控制模块、通过控制所述加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：马志刚，韩嘉兴，
申请(专利权)人：苏州宝骅机械技术有限公司，
类型：发明
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