[发明专利]核电站大口径真空系统爆破膜疲劳试验装置及其方法

说明书

本发明涉及性能试验技术领域，公开一种核电站大口径真空系统爆破膜疲劳试验装置及其方法，装置包括供气单元、密封单元以及控制单元；密封单元包括加压罩，加压罩设置于爆破膜的大气压侧以在加压罩内壁与爆破膜之间形成加压腔，加压罩上开设有进气孔；控制单元包括管路，管路上设有压力调节阀、压力表、隔离阀，控制单元的输出端与加压罩的进气孔连通；方法，采用压差等效的原则，对爆破膜施加交变气压，通过分析机组运行参数及事件统计结果获取交变气压循环次数，进而模拟目标延长周期内机组运行情况；本发明的装置简单、可操作性强、易于推广；首次采用正压交替加压方式模拟机组运行情况的方法，无需额外配置抽真空装置，使得试验过程更为可行。

技术领域

本发明涉及性能试验技术领域，尤其涉及一种核电站大口径真空系统爆破膜疲劳试验装置及其方法。

背景技术

爆破膜作为保护重大设备的安全装置，在电厂作为CCM设备来管理，需确保其爆破压力(动作压力)在系统设计要求范围内，爆破压力过高可能会导致异常或事故工况下重大设备损坏；爆破压力过低则会导致在正常工况或变工况下破坏设备正常运行环境，因爆破膜爆破后的不可逆性，异常爆破后必须停机处理。

大口径真空爆破膜管理工作中存在的主要问题有：1.大口径真空爆破膜木目前主要采用国外进口产品，产品的价格相对较高，生产周期及供货周期长，备件储备难度较大；2.原生产厂家所建议的爆破膜更换周期是按照普遍的爆破膜使用环境所制定的，其周期只有3年(合2C的换料周期，即2个换料周期)。但是核电站机组的运行特点为：一个换料周期内绝大部分时段运行工况十分平稳，且这部分大口径爆破膜的使用环境相对稳定，由于真空环境的容积庞大，不会出现急剧升降压的情况，所以整个使用周期内爆破膜的运行环境十分平稳，理论上定性分析结果为：爆破膜在整个使用周期内其寿命消耗少；且，2C更换下来的旧爆破膜目视检查状态良好。定性判断：目前大口径真空爆破膜具有一定的延期运行的潜力。但是目前国内外上没有对旧爆破膜剩余寿命的试验及分析评价方法；3.寿命试验十分耗时，对于真空爆破膜的疲劳试验(即模拟实际使用过程)更是如此，目前多采用抽真空的方法模拟实际使用过程，由于抽真空时间本身较长，需要配备额外的抽真空装置，真空侧体积较大，每次抽真空时间需要消耗较长时间，延长总体试验耗时，整体试验过程既耗费资源，又耗费人力及时间，实际操作过程中无法达到设计要求的绝对真空，导致操作性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种核电站大口径真空系统爆破膜疲劳试验装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种核电站大口径真空系统爆破膜疲劳试验装置，包括给爆破膜的大气压侧加压的供气单元、用于密封爆破膜外部的密封单元、以及设置于供气单元与密封单元之间的用于控制供气单元工作的控制单元；

所述密封单元包括加压罩，所述加压罩设置于爆破膜的大气压侧以在加压罩内壁与爆破膜之间形成加压腔，所述加压罩上开设有进气孔；

所述控制单元包括管路，管路上设有用于气压调节的压力调节阀、设置于压力调节阀出气端的用于检测压力的压力表、隔离阀，所述压力调节阀设置在所述供气单元的输出端，所述控制单元的输出端与所述加压罩的进气孔连通。

进一步地，在所述装置中，优选所述压力调节阀为三通阀门，以实现所述爆破膜的加压腔加压、加压后保压、释压以及释压后保压。

进一步地，在所述装置中，优选所述压力调节阀、压力表、隔离阀通过管道连接。

进一步地，在所述装置中，优选所述控制单元进气端设置有用于与所述供气单元连接的快速接头。

一种核电站大口径真空系统爆破膜疲劳试验的方法，包括以下步骤：

S1、统计机组历史运行数据，根据历换料周期内机组实际的真空运行数据，确定目标爆破膜疲劳试验的一个换料周期的真空变化次数，与目标延长周期相乘，最终得出目标疲劳试验次数；