压力容器冷态试验主螺栓拉伸及调整

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1、压力容器冷态试验主螺栓拉伸及调整　　DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.11.141　　摘要：压力容器作为核电厂关键设备之一，在安装调试期间的很多工作都是为后续机组运行后工作的一个实践，冷态试验（即水压试验）所试验的压力为22.8MPa，是机组正常运行压力15.4MPa的1.5倍。压力容器密封性能完好主要是由两道密封圈及主螺栓拉伸的预紧力所体现的，因此拉伸的预紧力及少量的调整在开、关盖工作中显得尤其重要，该文主要阐述的就是22.8MPa压力下，主螺栓的拉伸及调整。　　关键词：调试水压试验拉伸调整　　中图分类号：TH136文献

2、标识码：A文章编号：1674-098X（2017）04（b）-0141-03　　冷态水压试验是机组调试的一个重大节点，标志着一回路及其相关主系统调试工作的结束。冷态水压试验的压力是22.8MPa，是正常运行时主回路水压的1.5倍，这么高的压力是对一回路系统承压边界的考验，其中，压力容器的顶盖密封作为主回路重要的压力边界，密封圈的尺寸之大，主螺栓的数量之多，决定了压力容器的扣盖工作必须倍加细心，既要保证单个主螺栓的伸长量，也要保证整圈螺栓拉伸调整的对称性和均匀性。3/4#机组压力容器的主螺栓拉伸机依然采用与1/2#类似的单体拉伸机，分为4颗螺栓作为一组进行拉伸

3、工作。提到主螺栓的拉伸，关键的专用工具就是用于紧固的拉伸机。　　文章主要内容分为两部分，一是拉伸机的简单介绍；二是对冷态水压试验的拉伸工作介绍。　　1拉伸机的组成、原理及部件功能　　该拉伸系统主要由4台单体螺栓拉伸机、1个液压泵站及控制台装置和1套连接管线组成。　　1.1单体拉伸机的结构　　该设备主要通过4部分实现其功能，它们分别是主螺栓抱紧装置、主螺栓拉伸装置以及螺母旋转装置和拉伸量位置数据测量装置（单位：mm）。　　主螺栓抱紧装置：该部分通过闭锁油缸驱动6块卡盘的上下运动来实现主螺栓上部与螺栓拉伸机拉杆部分的抱合及打开功能。该装置就是通过6块上下联接的卡

4、盘来传递拉伸装置的拉伸力。　　主螺栓拉伸装置：该部分由两部分组成，拉杆和拉伸油缸。拉杆通过上面提到的主螺栓抱紧装置与主螺栓相联结，可以同步运动；而拉伸油缸则通过活塞的向上运动来托着拉杆向上运动，实现对主螺栓的拉伸作用。　　主螺母旋转装置：该部分是通过一个电机及一套相互啮合的齿轮来带动主螺栓上的主螺母进行旋松或旋紧的旋转运动，实现主螺母的转动功能。　　拉伸量测量装置：该部分通过位于拉杆中心位置的拉伸测量杆、拉杆顶部的电子测量表来实现对拉伸量的跟踪测量。　　1.2液压泵站及控制台装置　　该套设备是液压泵站及控制柜的集合体。液压泵站提供4台单体螺栓拉伸机动作所需的

5、高压及低压液压油，以及各部分所需提供的电源。控制柜实现对4台单体螺栓拉伸机的远程操作，实现自动和手动功能的实现；同时可以对压力容器开关盖工作中每根螺栓一次拉伸的拉伸量进行记录和分析计算，工作结束后可储存、打印。　　1.3连接管线　　共有4根连接管线来连接液压泵站及4台单体螺栓拉伸机，每根连接管线内部包括1根电缆和1根高压油管、1根低压油管。电缆与设备依靠活接头插拔式连接；两根油管的连接方式是螺纹连接。控制台与各拉伸机的电气连接是采用快速插头的连接方式，快速插头内包含了电源线、现场总线、紧急停止线、现场测量线。每个拉伸机的拉伸量测量通过现场测量线送到控制台上的

6、显示屏上。紧急停止线把控制台与4个拉升机的紧急停止开关连接。紧急停止开关主要有两种，一是在泵站上的控制柜；二是每台拉伸机操作箱上有一紧急停止开关。一旦其中一个被启动，则拉伸功能立即停止。　　2拉伸前的准备工作　　主要包括螺栓的目视检查、法兰面间隙测量、拉伸前的简单介绍、初始数据的测量等几项关键性的步骤。　　2.1主螺栓参数介绍　　主螺栓数量：56颗；　　主螺栓中心圆直径：Φ4170mm；　　主螺栓螺纹：M155×4；　　主螺栓总高度：（1675±1.5）mm。　　对于使用前的主螺栓，需要确认上、下位置螺纹表面是否有明显的毛刺、撞击痕迹、钢丝刷丝削等异常，以及

7、螺母上的螺纹外观质量是否完好，同时垫片应标识出箭头，防止安装期间垫片方向错误引起的返工。　　2.2测量压力容器法兰间隙　　法兰面间隙的测量主要是为了保证顶盖就位于堆芯后，法兰面一周的间隙应该是相对均匀的，一旦出现一个点的数值与其他位置的差异多大（≥1mm），则需要查明差异原因，并立即进行处理。一般的，在压力容器0°、90°、180°、270°这4个点，用专用的量块测量顶盖和筒体的法兰面间隙。测量间隙有两个作用，具体如下。　　（1）作?槔?伸前的间隙记录，与拉伸完成后的间隙值做差值，可以得出顶盖的下压量。　　（2）检查堆内构件是否安装到位，如果内部的堆内构件安

8、装错误的话，就会造成法兰间隙不均匀。　　2.34台螺