凝心聚核力?大修捷報傳

樂雯

大亞灣核電運營管理公司（以下簡稱“大亞灣核電”）的D223大修正在如火如荼地進行中，為了打好三十年大修這一仗，大亞灣核電人正緊張地“戰斗”，安全殼“全面體檢”圓滿完成、一回路水壓試驗成功實施、主泵水力部件順利更換等捷報傳來，助力三十年大修高質量完成。

讓安全殼做“體檢”

核電站安全殼打壓試驗是通過在安全殼內充入空氣至目標壓力，以檢驗安全殼在目標壓力下的密封性、結構強度，以及安全殼本體內外觀是否存在缺陷。試驗風險高、難度大、涉及系統多，是一項大型綜合試驗。

作為中廣核集團最早的核電機組，大亞灣核電2號機安全殼已經服役30年，為驗證安全殼的性能狀態，大亞灣核電三十年大修對安全殼進行了打壓試驗。11月22日，隨著項目負責人宣告“試驗順利結束”，大亞灣核電2號機組安全殼“體檢報告”出爐：經過30年的服役，安全殼性能良好。

2號機安全殼內徑37米、高56.7米，體積龐大、內部存放有核島重要設備，要對這個“大家伙”進行一次“全面體檢”，可不是件容易的事。要完成向安全殼內充壓，首先要解決的就是空壓機問題，要向龐大的安全殼體積內充入目標壓力的空氣，空壓機的動力必須強勁，空氣品質也必須滿足要求，這項任務由柴油動力空壓機組完成。試驗期間，柴油動力空壓機組向安全殼空間內充入氣體，建立了試驗的基本條件。檢驗期間，安全殼位移、應變與壓力跟隨性良好。

安全殼的密封性，是考核安全殼性能的重要指標。為了對這一指標做好監測，試驗人員在安全殼內放置近70個溫濕度探頭，每個探頭放置的區域都有嚴格要求。最后通過試驗網絡，將數據匯集到安全殼打壓試驗指揮部。經過70個探頭在試驗期間高效準確的監測，安全殼內空氣參數試驗結果表明，安全殼密封性良好。

檢查安全殼內外觀是一件耐心細致的活兒。本次檢查檢中，查人員將高清拍照與建模分析技術結合，既提高了檢查效率，又降低了高空作業風險，智能圖像分析加人工復核大幅提高了安全殼表面檢查的可靠性。經過全面詳細的檢查，安全殼內外觀狀態良好，無異常。

為順利給安全殼“體檢”，項目組協同其他專業還做了核島清潔，為了防范試驗過程中的火災風險及突發狀況，項目組實施了多輪次的核島清潔檢查，確保安全殼內物項清理無死角。同時，在試驗開始前，還組織實施了消防演習，專業消防、醫療團隊全部實戰狀態登場，筑牢事故應急的重要防線。

“十年一回”的水壓試驗

一回路水壓試驗是核電站“三大試驗”之一，試驗每十年執行一次，以水為介質增壓，對一回路設備管道及焊縫全面檢查，以驗證經受高于正常運行的試驗壓力下，設備管道是否滿足安全要求。

在大亞灣核電D223大修中，也迎來了“十年一回”的一回路水壓試驗。相較于以往大修，此次三十年大修產生了不少變化，如試驗最低金屬溫度提升、DCS系統改造等，這些變化對一回路水壓試驗有著直接影響。面對這些新變化，水壓試驗項目組采取分而治之的方法，對各項技術不同點進行細致的分析論證，逐個擊破各項工作難點。

大亞灣核電一回路主設備管道在長期使用下，壓力容器脆性轉變溫度提升，一回路水壓試驗金屬溫度由60℃變為69℃。該變化在中廣核集團內尚屬首次，并沒有經驗和數據參考，項目組面臨巨大挑戰。

針對此項變化，技術部評估測算并首次成功實施金屬溫度提升方案。通過對比分析國內外實踐經驗，對各項數據進行系統研究；與監管單位多次溝通基礎，確定一回路水壓試驗最低金屬溫度，并優化實施過程中的試驗加熱方案，確保金屬溫度這一關鍵參數滿足規范要求，最大限度降低現場人員作業風險。這也是在一回路水壓試驗最低金屬溫度提升后，中廣核集團內首次成功實施的方案，為后續機組奠定了技術根基和實踐經驗。

隨后，項目組對DCS改造后的水壓試驗操作系統分析確認、多重把關，確保試驗實施期間設備操作正確可靠。經過一系列前期階段的準備工作，試驗執行當天，項目組嚴格把關，圓滿完成D223大修一回路水壓試驗。

給一回路換“心臟”

核電站一回路主冷卻劑循環水泵，簡稱“主泵”，如同“心臟”一般，持續推動一回路冷卻劑循環流動，從而對堆芯冷卻降溫，并在蒸汽發生器中將熱量傳遞給二回路循環水，源源不斷地將原子能轉化為清潔電能。

作為核電站一回路的唯一轉動的機械設備，主泵中最重要的，則是的主泵水力部件。經過近30年的安全穩定運行后，大亞灣核電廠2號機組二環路主泵水力部件迎來了它的首次重大活動更換。水力部件更換流程需要進行“術前”準備、“術中”操作和“術后”檢查。

從2021年7月開始到2022年12月，大亞灣核電就完成了備用“心臟”的檢查、驗證工作，著手準備專用工具的可用性核實，為了防止異物進入系統，工作人員還在“術前”搭設了專用屏蔽間。

在“術中”操作中，需要使用“液壓千斤頂+加熱器”，將舊水力部件與泵殼輕微脫離，同時安裝“專用三葉吊具”+環吊，輔以千斤頂持續加壓，當環吊受力后，將水力部件緩慢吊出。工作人員檢查吊出后的水力部件后，開始準備安裝新部件，通過使用“專用三葉吊具”+環吊完成安裝，下落過程中需要持續監測水力部件與泵殼的中心位置以免損傷密封。整個過程用時將近5個小時，未發生任何偏差。

水力部件安裝到位后，需要對安裝情況進一步檢查確認，以再次確認安裝到位符合要求，同時將水力部件與泵殼使用螺栓緊緊連接，需要檢查相鄰螺栓的伸長量偏差不大于0.05毫米。通過主泵品質再鑒定最終確定水力部件性能和安裝情況。11月26日凌晨，2號主泵啟動運行，經過工作人員的仔細檢查，確認主泵運行參數無異常，2號主泵的水力部件安裝情況良好，滿足設計和系統運行。

該項目的成功實施，表明大亞灣核電已經在主泵運維最為關鍵的技術上取得實質性突破，也意味著解決了國外“卡脖子”問題。相較以往，此次項目計劃性更強、質量可控，能培養自主化人員，提高自主化技術，節約外翻送修成本的同時減少運輸風險，保障循環備件的可持續供應。