中国中原对外工程有限公司 北京 100044
摘要：ACP1000核电厂电气贯穿件安装在反应堆内层安全壳上，提供贯穿反应堆安全壳的电气连接功能，同时作为安全壳的一部分，构成防止放射性物质泄露的第三道屏障，保证安全壳的完整性。本文对ACP1000核电厂电气贯穿件焊接技术要点进行阐述和分析，并提出电气贯穿件现场焊接注意事项及需关注的重点。
关键词：核电厂；电气贯穿件；焊接
前言
电气贯穿件安装在反应堆内层安全壳上，提供贯穿反应堆安全壳的电气连接功能，同时作为安全壳的一部分，构成防止放射性物质泄露的第三道屏障，保证安全壳的完整性。
1、概述
电气贯穿件安装在反应堆内层安全壳上，提供贯穿反应堆安全壳的电气连接功能，同时作为安全壳的一部分，构成防止放射性物质泄露的第三道屏障，保证安全壳的完整性。每个机组共有电气贯穿件88个， 属于1E级设备，电气贯穿件套筒与法兰焊缝的规范等级为RCC-M 2级。其中，中压电气贯穿件3个，套筒规格为Φ625×25mm，材料牌号为 P265GH，低压动力、控制和仪表贯穿件85个，套筒规格为Φ323.9×14.2mm，材料牌号为 20，法兰材质均为20HD。
2、人员资格
2.1焊工必须按照程序《焊工技能考核管理规定》的要求考试合格，具有相应的资质，并在有效期内。
2.2 无损检验人员必须按HAF602《民用核安全设备无损检验人员资格管理规定》的规定考试合格，且具有相应级别的资格证书。无损评定人员必须持有Ⅱ级或Ⅱ级以上资格证书。
2.3安装人员应有经验且能胜任该项工作，所有从事焊接作业的人员应参加技术及安全交底，并形成交底记录。
3、焊接方法和材料选用
3.1焊接方法采用手工钨极氩弧焊和焊条电弧焊，焊材选用ER50S-3（2.0mm）焊丝打底焊接，后续填充焊接选用 E5015（Φ3.2mm）焊条。
3.2所有焊材均应有质量证明文件，并经验收合格方能使用。焊条使用前必须在 300-400℃温度烘干1小时，烘干后的焊条应立即放入保温桶内，随用随取（焊条在空气中暴露超过3小时，使用时必须重新烘干）。
3.3氩气纯度不低于 99.99%，并经验收合格。
3.4具有计量要求的焊接设备、热处理设备、仪器、仪表、工机具等应定期校验，并在有效期内使用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4、焊前组对
组对前坡口表面进行液体渗透检测，合格后清洁坡口，坡口表面不应有裂纹、锈蚀和其它影响质量的气孔、夹渣等缺陷，坡口组对采用专用的对中工具，使用对中工具上的螺丝来调整预埋管斜面和安全壳法兰的接口。坡口间隙为 2-4mm。预埋管和法兰的对口错边量≤1.5mm。
5、焊接环境要求
监控施工环境，确保焊接场所湿度不大于90%，环境温度大于-10℃，待焊件表面温度不小于+5℃，返修焊接时风速小于2m/s；
6、焊接
6.1 禁止在焊缝坡口及母材表面引弧、熄弧。避免飞溅烧蚀电气贯穿件表面，焊接时焊接端的组件及接线端子采用干净的石棉布保护好，另一端可用一般的清洁布保护好。应采用低热输入、避免横向摆动、焊层宜薄等措施，减少焊件局部过热。为控制电气贯穿件变形，可采用刚性固定，焊接时在圆周上进行对称焊，每段焊缝长度控制在200mm左右。为避免热量集中对设备绝缘的损害，距离焊接位置最近端板孔道处表面的温度不得超过85℃。各层道接头处应错开，焊道衔接处应平缓过渡，层间温度不能超过150℃。点固焊和第一、二层焊道采用手工钨极氩弧焊，焊接工艺参数应满足焊接工艺规程要求，焊丝采用 ER50-3。其余几层焊道采用焊条电弧焊，工艺参数应遵循焊接工艺规程要求, 焊条采用 E5015。焊接完成后应清除焊缝及焊缝周围超声波扫查区域的焊渣、飞溅、锈皮、油漆、油污等。用细砂轮打磨焊缝表面，使其平整、圆滑过渡；
6.2 焊接中压贯穿件时，须有两名焊工在对称位置分段焊接，并采用分段退焊，焊接过程中注意观察焊接变形情况并及时调整焊接顺序；
6.3 焊接低压贯穿件时，可由1名焊工完成，打底和填充时，每层可分成四段对称焊接，盖面时可将整个焊缝分成两个半圆自下而上分别焊按完成。焊接过程中应注意观察焊接变形并及时调整焊接顺序。
6.4圆周上对称焊接时，每段焊缝的长度控制在200mm左右。焊条电弧焊时采用窄焊道焊条摆动度不超出所使用焊条直径的3倍，但在位置允许时，为了有更好的外观质量以及无损检验的需要，在最后一道焊缝可以采用摆动焊；
6.5 在每层焊缝上，每下焊道的起点和前一焊道的终点至少应错开10-15mm,焊道衔接处应平缓过渡， 焊工在焊接过程中应检查各焊道的质量，对影响焊缝质量的焊缝表面熔渣和飞溅等予以清除后，方可进行下一到焊道的焊接。
6.6焊接完成后，仔细清理焊缝表面，在焊缝附近明显位置标注焊工代号。
7、焊接过程中检查
焊接操作时，打底焊缝完成后进行外观和液体渗透检验，焊工须仔细目视检查，所有检查出现的缺陷若对下一焊道不利或不利于焊缝质量，都应清除。点焊、引弧和熄弧处应全部打磨后再进行焊接，打磨时要防止产生过热区，焊缝表面要成型良好。
8、无损检验
焊接完成后应按《碳钢焊接接头无损检验大纲》要求进行焊缝尺寸及外观检查、液体渗透检验、超声波检验，检验结果应按RCC-M 2级焊缝进行验收。
9、返修
1）电气贯穿件的返修补焊应按返修工作程序的规定进行；
2）返修补焊工艺可采用与产品焊缝相同的焊接工艺进行返修；
3）对于返修焊采用产品焊接不同的焊接工艺进行返修时，返修工艺应经过专门的返修焊接工艺评定，合格后方可进行返修补焊；
4）返修补焊整个过程应在相关人员（焊接检查员、 焊接工程师）的监督下进行。
10、总结
ACP1000核电厂电气贯穿件安装在反应堆内层安全壳上，提供贯穿反应堆安全壳的电气连接功能，同时作为安全壳的一部分，构成防止放射性物质泄露的第三道屏障，保证安全壳的完整性。ACP1000核电厂电气贯穿件现场焊接时需重点对焊接层间温度、焊接变形控制等方面进行控制，以保证电气贯穿件现场焊接质量。
参考文献
[1]0712AT0047《碳钢焊接接头无损检验大纲》.
[2]电气贯穿件安装程序.
论文作者:唐宏伟,李双波
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期
论文发表时间:2018/8/27
标签：电气论文; 焊条论文; 反应堆论文; 焊工论文; 核电厂论文; 表面论文; 人员论文; 《建筑学研究前沿》2018年第9期论文;