田灣核電站#1機組二回路主給水閥中法蘭泄漏的原因分析

摘要：核電二回路給水系統閥門的運行狀況，直接與發電機組的安全、穩定息息相關。給水系統閥門一旦發生泄漏，只有采取帶壓堵漏或被迫停運，增加了核電廠的臨時性檢修，給核電廠造成很大的經濟損失。緊急停堆搶修不僅打亂了核電廠的正常發電秩序，減少了發電量，而且增加了工人的勞動強度和額外的檢修費用，同時也干擾了電網系統的正常調度，造成了巨大的經濟損失。本文簡述了2012年江蘇田灣核電站#1機組T105大修中，兩臺給水系統閥門在修后系統試壓期間，接連發生給水系統閥門中法蘭泄漏的現象、過程及原因分析，并提出合理化建議。

關鍵詞：核電；二回路；凸臺；直口；咬邊

中圖分類號：TM623.7 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 14-0108-04

一、概述

核電是安全、清潔和可靠的能源，具有旺盛的生命力，同時核電也存在潛在的核輻射的危害。美國三里島核電站事故、烏克蘭切爾諾貝利核電站事故，使人們對核事故的危害有了進一步的認識，又對加強核安全有了更深刻的認識。我國在核能發展、核電建設和運行中始終堅持“安全第一、質量第一”的總方針，積極參與國際核能利用安全合作。隨著核電事業的發展，核電廠的質量保證工作日益受到人們的重視和關注，人們日益認識到：不斷改進質量對于獲得和保持良好的經濟效益十分重要，核電廠的各個階段和每一個環節的質量都有可能影響核電廠的安全性和經濟性，在完成核電廠某一特定工作中，對要達到的質量負主要責任的是該工作的承擔者。

二、事情經過

2012-3-21日凌晨，1LAB給水管道系統進水未升壓時，1LAB17AA104中法蘭發生泄漏現象，有水從法蘭結合面處涌出。我方檢修人員與核電靜機科管閥組檢修人員在第一時間內，辦理好相關手序后，一起對該閥門的中法蘭采取了相應的處理措施。即：我方檢修人員與靜機科管閥組檢修人員一起對該閥門的中法蘭螺栓力矩進行校核及緊固處理，其校核的力矩值均在程序PMS-X-VDZ00-006所規定的力矩值范圍內，無異常。隨后1LAB17AA104中法蘭螺栓緊固力矩值由原來的3599N·M增加至3650N·M，但中法蘭泄漏現象仍舊存在，且并無減小的跡象，由此判斷1LAB17AA104閥門的中法蘭密封墊片損壞，從而進行了解體前檢查及解體后檢查，其檢查情況如下：

由于密封墊片處于閥殼及閥體法蘭結合面處，閥殼緊固螺栓力矩值相同，所以墊片相同部位兩側的密封墊受力情況及大小應相同，由以上圖片及分析可判斷，墊片兩側石墨的厚度是不同的。

法蘭密封結構就是由法蘭、墊片、螺栓組成，法蘭密封是通過擰緊螺栓，增加法蘭和墊片之間的壓緊力，使泄漏通道減小來達到密封的，當壓力介質通過密封口的阻力大于法蘭密封口內外的壓差時，介質被封住，從而達到密封的目的。同時墊片的壓縮和回彈能力是法蘭密封的必要條件。墊片的變形包括彈性變形和塑性變形兩部分，只有彈性變形才具有回彈能力，回彈能力大的墊片，可以更好的補償法蘭端面的分離，適應壓力和溫度的波動，因而密封性能好，但是墊片表面的塑性變形能力也是非常重要的，它能較好的填充端面上的微觀凹凸不平，從而達至法蘭之間的初始密封。經常使用的齒形墊片就是在塑性變形不好的金屬墊片上包覆了一層石墨，主要是為了提高墊片的塑性變形能力。

2012-3-22日上午十點半左右，1LAB17AA101中法蘭發生輕微泄漏現象，閥門中法蘭有三處蒸汽冒出。在辦理好相關手序后于2012-3-22日晚7點左右，我方檢修人員與靜機科管閥組檢修人員，一起對1LAB17AA101進行了解體前檢查及解體后檢查，情況如下：

解體前：經我方檢修人員及靜機科管閥組檢修人員一起對1LAB17AA101的中法蘭的四周間隙用塞尺進行了測量，其結果是：該閥門中法蘭四周間隙均勻，閥門中法蘭無明顯的一邊高一邊低的現象。同時該測量結果也直接說明了閥殼的凸臺及直口準確的落入閥體內部，密封墊片也處于受力密封狀態。隨即用力矩倍加器對閥門的緊固螺栓進行了校驗，其力矩值均在程序PMS-X-VDZ00-006所規定的力矩值范圍內，并無異常現象。

23日05點30分左右，我方檢修人員在我方QC及業主QC、QA及業主的共同見證下，完成了中法蘭墊片的更換及24顆螺栓力矩緊固的全過程。螺栓緊固后，其法蘭四周的間隙均勻，無異常。

三、原因分析

通過對以上事情經過的分析，可判斷造成1LAB17AA101中法蘭、1LAB17AA104中法蘭墊片泄漏的原因是：

1.俄供墊片存在嚴重的質量缺陷。

2.所執行的程序PMS-X-VDZ00-006中法蘭墊片尺寸與俄方提供的技術文件中的尺寸不相符，檢修程序存在錯誤。

存在的次要原因：

3.物料的驗收、發放存在差錯。