华龙一号反应堆压力容器主螺栓安装工艺分析.pdfVIP

中国科技期刊数据库工业A

中国科技期刊数据库工业A

华龙一号反应堆压力容器主螺栓安装工艺分析

张泽岳晗陈奎

华能霞浦核电有限公司，福建宁德355100

摘要：主螺栓作为反应堆压力容器与顶盖密封的关键设备，安装过程中曾发生螺纹损伤和主螺栓卡涩事件，主要

是由于螺纹缺陷、装配工艺控制不当等因素引起的。通过对螺纹的清洗、检查、修复、润滑、起始扣啮合、主螺

栓植入平衡力的设置、力矩监测等装配工艺进行分析，制定出具体的工艺控制措施，从而进一步防止主螺栓卡涩

事件的发生。

关键词：反应堆压力容器；主螺栓；卡涩；工艺

中图分类号：TL351

0引言孔应有一定的配合间隙，螺纹表面粗糙度满足要求，

使主螺栓能够顺利的旋入或旋出。主螺栓卡涩和螺纹

在压水堆核电厂冷试、热试和正常换料大修期间，

损伤主要是螺纹副配合间隙有异物或防咬处理不当所

都要进行主螺栓的安装与拆卸操作，不合理的拆装工

造成的。而异物来源主要有以下几个方面：

艺，会导致主螺栓或主螺孔的螺纹发生损伤，甚至会

（1）主螺栓、主螺孔螺纹表面未清洁干净。

造成主螺栓卡死，严重影响机组调试或大修主线计划，

（2）安装过程工艺控制不当或螺纹缺陷导致螺纹

给核电厂的安全和经济效益造成一定损失。

副旋合不畅，配合面刮擦互切而产生铁屑。

国内某核压水堆电机组在热试准备阶段，使用整

（3）外来异物，主要是在安装前或安装过程中带

体螺栓拉伸机旋入反应堆主螺栓时出现了四根主螺栓

入的异物，包括固化的防咬剂、金属碎屑、铁丝等。

卡涩的情况，通过整体螺栓拉伸机采用正常方式旋出

每次主螺栓安装前要对螺纹表面涂抹防咬剂，以

这四根主螺栓失败后，使用手动方式旋出了一根主螺

降低摩擦系数，减少螺纹卡涩的风险。经过一个换料

栓，另外三根主螺栓采取切割和钻取方式取出。该事

周期后防咬剂固化并粘连在螺纹表面。过量的固化防

件直接导致三根主螺栓损坏、两个主螺孔损伤，机组

咬剂填充在螺纹副之间也会增加主螺栓旋出时的力

调试进度计划至少延迟七个月。经过调查发现主螺栓

矩。主螺栓旋出后，主螺栓和螺孔清洗不彻底，尤其

第一扣啮合过程中，主螺栓与主螺孔发生磕碰造成主

是螺纹根部的防咬剂不易清洗和发现，这些固化的防

螺栓螺纹变形，主螺栓旋入过程中与主螺孔螺纹发生

咬剂就会成为异物。另外，由于堆坑底部照明不良，

磨削产生铁屑，同时操作人员在主螺栓旋入过程中没

容易在安装过程中将铁丝、金属碎屑等粘附在螺纹上

有注意到力矩增大的异常情况而继续旋入主螺栓，最

成为异物。这些异物随着螺纹副的不断旋合逐渐填堵

终导致主螺栓卡死。