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摘要：在核电厂生产过程当中，核燃料组件是其中的重要组成部分，其质量情况将直接影响到电厂安全运行。为了能够保证其运行质量，做好组件制造的质量管理十分重要。本文对核电厂核燃料组件制造中质量管理进行一定的研究。
关键词：核燃料组件；制造；质量管理
1 引言
近年来，我国的核电厂获得了快速的发展，有效的带动了地区电力发展。在核电厂运行中，将涉及到多种类型的设备，其中，核燃料组件正是其中的关键组成部分。对此，即需要能够做好组件的制造管理工作，通过对质量的有效控制，保障电厂的稳定高效运行。
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2 破损问题控制
组件破损是实际制造当中经常出现的问题类型，需要能够做好原因分析以及措施应用：
2.1 破损原因
破损是燃料组件制造、运行当中经常出现的问题类型，对于组件整体质量具有较大的影响。其原因，即在堆内运行过程中，燃料组件经常因局部肿胀、腐蚀、热应力集中以及氢脆等情况导致破损，使放射性物质因此进入到冷却剂当中。导致破损的原因主要有：第一，燃料棒上下端焊接。在该项工艺施工中，如果在施工中没有做好焊接工艺的控制，则可能因此出现焊接缺陷问题，使燃料棒运行在堆内时，存在穿孔或者裂纹扩展情况，进而使燃料棒因此出现泄露以及破损问题；第二，燃料组件拉棒。在该项操作中，将形成划伤以及点坑等表面缺陷问题，部分划痕深度甚至会达到包壳厚度的10%。对于这部分缺陷情况来说，将在运行介质当中逐渐发展成腐蚀源，在导致局部位置出现腐蚀情况后，当腐蚀穿孔后影响到包壳完整性，进而导致破损问题的发生；第三，芯块安装与检查。反应堆在实际运行中，因芯块所具有的热导率较低，则使得芯块中心温度同周边相比存在较高的情况，端部效应的存在，更是使得芯块端面具有较为严重的径向变形情况，但该部分同包壳接触时，包壳则将同芯块发生作用，使表壳因此形成环脊，使该位置形成较大的应变。且在生产当中，如果有异物卡在包壳同芯块之间时，也将因此形成较大的应力。而当局部区域出现应变、应力情况时，则将使该区域受到应力腐蚀作用而破损；第四，芯块磨削淋洗烘干。在燃料棒当中，包壳同其中的参与水分将发生反应形成氢气，同时在裂变的产物当中，也具有一定量的氢气，当氢气局部浓集时，则将在同包壳发生反应后形成氰化物。局部应力的存在，则将使氢化物形成具有放射性特征的裂纹，在受到温度影响下向外扩展，并在包壳的外壁位置出现鼓包以及突起的情况。当功率发生变化时，形成的应力将使鼓包、突起情况发生破裂，进而导致开裂问题的发生；第五，材料部件检验。对于该方面问题来说，主要即体现在条带、包壳与格架等质量方面存在的问题。当包壳自身具有一定的微小裂纹时，当其运行在反应堆内部时，裂纹则将进一步扩展，使包壳因此出现破损情况。如条带、格架内部存在变形等缺陷问题，在实际材料装卸时，则将使包壳同格架间发生刮擦，进而使包壳因此受到损伤。
2.2 控制方式
在核电厂运行中，针对燃料组件质量的重要作用，则需要能够在实际生产中加强对于重点环节的控制，具体内容有：第一，在燃料棒上下端焊接环节，做好无损检验工作；第二，在燃料组件拉棒时，需要在现场以随机的方式进行监督，以外观目视的方式对组件进行检查，保证能够满足质量要求；第三，结合生产实际需求做好焊接工艺控制，检查好芯块的清洁度；第四，加强部件制造当中不同零部件、原材料的质量情况检查，保证在参数、外观方面都能够满足施工要求；第四，加强阶段性产品的检查，包括有燃料组件、粉末、骨架以及芯块等；第五，需要对其余关键环节同样做好见证工作，包括有导向管组装件检验、骨架检验以及烧结芯块检验等。
3 其余常见问题
在现今燃料组件制造当中，其余常见的问题有：第一，质量控制点设置问题。在实际制造当中，组件上下端焊接、芯块安装与烘干等方面没有对控制点进行设置，可能会对最终质量产生影响。对此，即需要能够结合生产实际设置好相应的质量控制点，更好的满足制造要求；第二，缺少趋势分析。在燃料组件制造当中，也有可能发生质量偏差问题。就目前来说，制造厂已经对燃料棒、芯块等开展了质量趋势分析工作，但核电厂在该方面还存在不足。在实际工作中，即需要能够以主动的方式做好趋势分析流程建立，及时与制造厂沟通交流，做好分析结果的建议；第三，原材料零部件采购。在现今工作中，核电厂在零部件、进口原材料使用之前虽然能够进行最终检验报告的审查，但却没有参与到产品源地验收与质保监察相关工作。对于该种情况，作为核电厂即需要能够积极把握计划，从用户角度做好把关与验证处理。
4 质量保障措施
除了做好常见问题的控制外，在实际组件制造当中，也需要能够从多方面做好质量保证工作：第一，质量计划审查。根据制造相关要求，对组件质量计划进行编制并提交给核电厂，由核电厂质保以及技术部门对质量计划做好审查工作，在关键生产步骤中做好质量控制点的设置；第二，合格性鉴定见证。在实际制造活动当中，保证制造工艺、制造设备与人员资格在经过鉴定通过后，才能够从事到具体的制造活动当中。在此过程中，核电厂也需要能够参与到鉴定活动当中，对结果进行查阅与检验，做好鉴定结论的了解。在首批燃料组件制作之前，需要由核电厂对工艺进行全面的监督；第三，产品见证。由核电厂派遣代表到厂进行监造工作，在实际工作开展中，代表需要严格按照组件制造的相关规范、合同、法规、图纸、技术条件与质量计划等实现对制造整个过程的质量监督。通过该种质量控制模式的应用，则能够使燃料组件在整个制造当中一直处于良好的受控状态当中，保证燃料组件在制造质量方面能够对设计质量的技术要求进行满足。
5 结束语
在核电厂运行中，燃料组件制造是一项重点工作内容，将直接关系到生产质量与稳定性。对此，即需要能够对该项工作引起重视，积极分析把握常见问题，以针对性措施的应用保证燃料组件的高质量制造运行。
参考文献
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论文作者:章圣斌,梁宗弢,曹鹏久
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年21期
论文发表时间:2020/2/27
标签：核电厂论文; 组件论文; 燃料论文; 质量论文; 情况论文; 核燃料论文; 工作论文; 《建筑学研究前沿》2019年21期论文;