1 換料水箱基礎數據

    尺寸：高19.5 m，直徑為11.8 m，設計容量為1600 m3

    用途：存放核島放射性稀硼酸水， 并可用于事故工況下安全殼冷卻

    問題：換料水箱底板與混凝土地基之間通過36根螺栓固定，并襯有十幾厘米厚的瀝青。經長期運行，底板可能存在腐蝕問題。

    2 檢測方案編制

    2.1   檢測對象

    該換料水箱底板包含設計壁厚為6 mm的薄板和設計壁厚為20 mm的厚板，材料為304L。底板最邊緣一圈為厚板，其余為薄板，見圖1。薄板間和薄板與厚板間為兩向或三向搭接焊縫。薄板間搭接區域寬30 mm，薄板與厚板間搭接區域寬60 mm。厚板間為對接焊縫。

    圖1 料水箱底板的示意圖。

    2.2 失效機理分析

    換料水箱內介質為放射性稀硼酸，可能引起底板腐蝕。溫度超過80℃時，腐蝕速率加快。上述缺陷由內壁向外擴展。

    換料水箱底板與混凝土地基之間通過瀝青密封。若密封損壞，底板下表面可能接觸環境中雨水，可能引起底板腐蝕。上述缺陷由外壁向內擴展。

    2.3 檢測方案

    結合設計規范、失效機理分析和經驗反饋，制定檢測方案（表1），使檢測與評估工作滿足標準和核電安全管理的要求。

    2.4 驗收準則

    結合換料水箱設計規范書和相關標準，確定各檢測方法的記錄與驗收準則，見表2。

    3  檢測實施

    換料水箱底板的檢測共發現9處銹蝕痕跡和1處液體滲透顯示，見表3。上述檢測結果的分布見圖1，圓點代表銹蝕痕跡，方塊代表液體滲透顯示。

    容器內部檢測共發現9處銹蝕痕跡。圖1中列舉了部分銹蝕痕跡的形貌。上述9處銹蝕痕跡經鋼絲刷拋光后的滲透檢測未見記錄性顯示，故可以排除其腐蝕問題。

    距人孔約180°方位處的薄板與厚板間搭接焊縫上，液體滲透檢測發現1個 6mm圓形顯示。去除顯像劑后可判定該顯示屬焊縫成形不良，為約3mm深的凹坑。檢測完成后，技術人員對該缺陷進行打磨、補焊及補焊后的液體滲透檢測。補焊后的液體滲透檢測未發現記錄性顯示。

    4 老化狀態評估

    本次檢測中，目視檢測發現了9處銹蝕痕跡，拋光后的液體滲透與超聲檢測排除了上述缺陷問題。液體滲透發現了1處超標的圓形顯示。修復后，該區域未再發現記錄性缺陷。

    結合設計規范和檢測結果，該換料水箱底板的密封良好，無泄漏問題；底板母材未發現明顯壁厚減薄，腐蝕裕量較大；底板焊縫區域內未見明顯腐蝕裂紋。因此，換料水箱底板無明顯老化問題，運行狀態良好，安全裕度較高。

    5 后續建議

    檢測結果表明換料水箱底板無制造缺陷或老化劣化問題，運行狀態較好，安全裕度較高。建議按照標準中規定的檢測周期，參考本檢測方案進行復檢。

    換料水箱中介質為核島放射性硼酸水，成分要求極高。硼酸水中引入任何雜質或雜物都可能造成一回路壓力邊界的異常腐蝕或磨損，進而影響核電廠安全運行。因此須做好人員和物品進出的管理。

    換料水箱中作業存在環境劑量和表面沾污風險，工作中須采用防水紙衣和呼吸面罩等防護措施。因此，參加防護用品操作培訓，提高操作熟練度可大幅降低人員作業風險。此外，設置專職安全員，進行作業風險分析和編制應急預案等都是保證檢測工作安全實施的有效手段。

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責任編輯：王元

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