核电站氢冷发电机绕组内冷却水系统密封性检验装置及其方法与流程

本发明涉及核电站技术领域，具体涉及核电站氢冷发电机绕组内冷却水系统密封性检验装置及其方法。

背景技术：

目前，核电站普遍采用24小时压降法来检验发电机绕组内部冷却水系统的密封性，依据《jbt6228-2005汽轮发电机绕组内冷水系统检验及评定》。气密试验：24h泄露压降，即24h的漏气率，24h泄漏压降按下列公式计算：

，式中：

p1——试验起始表压，单位为mpa；p2——试验终止表压，单位为mpa；

b1——试验起始大气压力，单位为mpa；b2——试验终止大气压力，单位为mpa；

t1——试验起始平均温度，单位为℃；t2——试验终止平均温度，单位为℃；——24h泄漏压降，单位为mpa；t——试验终止表压，单位为h；

/，式中：为24h漏气率，单位为%。

对被检容器充干燥压缩空气至气密试验压力，稳定2h后才可开始读数，并记录，以后每隔1h记录一次；从开始读数12h后，即可用上述公式进行计算，如计算漏气率连续三点符合评定要求，并且波动[（最大值-最小值）/平均值]不超过15%，即可结束试验。

当前所采用的方法存在如下几个问题：

1.试验工期长：该试验方法，需要24h来进行试验，最理想的情况也需要12h；

2.受外界环境温度变化影响大，误差大；

3.无法对泄漏量进行量化。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种核电站氢冷发电机绕组内冷却水系统密封性检验装置及其方法，解决了现有技术中存在耗时长，环境温度变化大导致误差大，无法对泄漏情况进行量化的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种核电站氢冷发电机绕组内冷却水系统密封性检验装置，包括：

试验孔板：与发电机绕组内冷却水系统的入口端连接；

试验盲板：将发电机绕组内冷却水系统的出口端密封；

局部检漏仪：通过软管与所述试验孔板连接，安装有调压阀；

压缩气源瓶；通过软管与所述局部检漏仪连接，安装有供气阀；

球阀：安装在局部检漏仪和试验孔板之间的连接软管上；

充气阀：安装在局部检漏仪和压缩空气瓶之间的连接软管上；

泡沫检漏液：用于对发电机绕组内冷却水系统上述各个临时接口查漏。

进一步的技术方案是，还包括氦检漏仪和吸枪，所述氦检漏仪通过软管与所述吸枪连接，所述吸枪用于在发电机绕组内冷却水系统周围嗅探。

进一步的技术方案是，所述压缩气源瓶内的气体为空气或氦气。

进一步的技术方案是，所述试验孔板上设有快速接头。

进一步的技术方案是，所述试验孔板和所述试验盲板上分别设有橡胶垫圈。

一种核电站氢冷发电机绕组内冷却水系统密封性检验方法，包括补充流量法，所述补充流量法步骤如下：

s1、先用试验盲板将发电机绕组内部冷却水系统的出口端密封，再用试验孔板安装在发电机绕组内部冷却水系统的入口端，试验孔板再与快速接头连接安装；

s2、试验孔板上的快速接头通过软管先连接球阀，球阀再通过软管连接局部检漏仪，局部检漏仪再通过软管连接充气阀，充气阀在通过软管连接压缩气源瓶；

s3、压缩气源瓶的气体为空气，打开压缩气源瓶的供气阀，并调节局部检漏仪的调压阀，使其输出压力稳定在p；

s4、打开球阀并调节局部检漏仪和压缩气源瓶之间的充气阀，开始对发电机绕组内冷却水系统进行充气；

s5、使用泡沫检漏液对上述安装的各个临时接口查漏；

s6、待压力稳定后，读取局部检漏仪的泄漏量数据；

s7、若试验合格，关闭压缩气源瓶供气阀，然后打开局部检漏仪调压阀对系统进行卸压；

s8、卸压完毕后，将所述连接部件拆除，将发电机绕组内冷却水系统恢复；

s9、若试验不合格，进行氦检漏法查漏。

进一步的技术方案是，所述氦检漏法步骤如下：

s1、安装氦检漏仪和吸枪，将氦检漏仪通过软管连接吸枪；

s2、打开局部检漏仪上的调压阀将发电机绕组内冷却水系统的压缩空气排空；

s3、压缩气源瓶内的气体为氦气，打开充气阀和球阀对发电机绕组内冷却水系统充入氦气；

s4、启动氦检漏仪，测量氦气自然本底值q0；

s5、待压力稳定在p时停止充氦气；

s6、使用吸枪对发电机绕组内冷却水系统各个部位进行嗅探，若吸枪嗅探处氦气浓度值q大于自然本底值q0，则说明此处泄露，并记录数据。

本发明的有益效果在于：

1、补充流量法和氦检漏法使用压缩气源瓶，气源输出稳定，使用时1小时内可以使发电机绕组内冷却水系统内部压力达到稳定数值。

2、密闭性保压试验中，环境温度变化，容易影响泄漏量的大小，由于可以在1小时内完成，可以选择环境温度变化最小的一小时时段进行试验，减少环境温度变化对泄漏量的影响。

3、补充流量法通过稳定发电机绕组内部冷却水系统的压力，在压力稳定的情况下，进入系统的气体流量则为系统的泄漏量，可以准确测量出系统的泄漏量，并且通过与评定标准数值进行对比，判断密封性是否合格。

4、采用氦检漏方法是对发电机绕组内部冷却水系统充氦气，氦气的分子量与氢气相近，能更好的模拟氢气的泄漏途径，待压力稳定后，使用吸枪对各个部位进行嗅探，若嗅探处氦气浓度值大于自然本底值，则说明此处存在泄漏，能快速判断漏点位置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的实施例1的结构示意图；

图2为本发明的实施例2的结构示意图。

图中，1局部检漏仪，2调压阀，3压缩气源瓶，4供气阀，5充气阀，6试验盲板，7发电机绕组内冷却水系统，8试验孔板，9快速接头，10球阀，11软管，12吸枪，13氦检漏仪。

具体实施方式

为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。

实施例1

参见图1，一种核电站氢冷发电机绕组内冷却水系统7密封性检验装置，在发电机绕组内冷却水系统7的入口端安装试验孔板8，试验孔板8开设螺纹孔，连接快速接头9后用于试验加压，接着使用试验盲板6将发电机绕组内冷却水系统7的出口端密封。其中，试验盲板6以及试验孔板8采用不锈钢材质，选择和发电机绕组内冷却水系统7进水口和出水口的法兰的尺寸相近的试验盲板6及试验孔板8，以保证相互匹配，安装方便。发电机绕组内冷却水系统7上安装试验盲板6及试验孔板8安装橡胶垫圈，以保证加压期间的密封。然后再用软管11把局部检漏仪1与所述试验孔板8上的快速接头9连接，局部检漏仪1安装有调压阀2，方便卸压。之后再用软管11将压缩气源瓶3与所述局部检漏仪1连接，压缩气源瓶3上安装有供气阀4，方便输送气体，这里的压缩气源瓶3内的气体为空气。将球阀10安装在局部检漏仪1和试验孔板8的快速接头9之间的连接软管11上；以及将充气阀5安装在局部检漏仪1和压缩空气瓶之间的连接软管11上；最后再用泡沫检漏液用于对发电机绕组内冷却水系统7上述各个临时接口查漏，其中，软管11均为橡胶软管11。

参见图1，本实施例1的装置所使用的方法为补充流量法，补充流量法包括以下步骤：

s1、先用试验盲板6将发电机绕组内部冷却水系统的出口端密封，再用试验孔板8安装在发电机绕组内部冷却水系统的入口端，试验孔板8再与快速接头9连接安装；

s2、试验孔板8上的快速接头9通过软管11先连接球阀10，球阀10再通过软管11连接局部检漏仪1，局部检漏仪1再通过软管11连接充气阀5，充气阀5在通过软管11连接压缩气源瓶3；

s3、压缩气源瓶3的气体为空气，打开压缩气源瓶3的供气阀4，并调节局部检漏仪1的调压阀2，使其输出压力稳定在p；

s4、打开球阀10并调节局部检漏仪1和压缩气源瓶3之间的充气阀5，开始对发电机绕组内冷却水系统7进行充气；

s5、使用泡沫检漏液对上述安装的各个临时接口查漏；

s6、待压力稳定后，读取局部检漏仪1的泄漏量数据；

s7、若试验合格，关闭压缩气源瓶3供气阀4，然后打开局部检漏仪1调压阀2对系统进行卸压；

s8、卸压完毕后，将所述连接部件拆除，将发电机绕组内冷却水系统7恢复；

s9、若试验不合格，进行氦检漏法查漏。

采用补充流量法以及其装置检验具有以下特点：

1、补充流量法使用压缩空气瓶，可以使气源输出稳定，因此向发电机绕组内部冷却水系统充气时，可以在1小时内使系统内部压力达到一个稳定的数值。

2、补充流量法从开始对系统充气到数据稳定可在1小时内完成，因此可以选择环境温度变化最小的1个小时时段来进行试验（例如中午1点至2点），以减少环境温度变化对泄漏量的影响。

3、补充流量法则通过稳定发电机绕组内部冷却水系统的压力，在压力稳定的情况下，进入系统的气体流量则为系统的泄漏量，可以准确测量出系统的泄漏量，并且通过与评定标准数值进行对比，判断密封性是否合格。

本发明中补充流量法定量测量泄漏率准则：

按照标准jb/t6228-2005，气密性试验要求：24h泄露压降，即24h的漏气率，式中为起始试验压力。

式中：为漏气率，n为泄漏量，t为试验时间，v为压力为p压力下发电机内部冷却水系统体积。

式中：为标准大气压，发电机内部冷却水系统容积。

由上述两个公式得出：

m³/h

由于，t=1440min；

可以得出：

ml/min

式中：p为充气压力，为标准大气压力，发电机内部冷却水系统容积。

实施例2

参见图2，一种核电站氢冷发电机绕组内冷却水系统7密封性检验装置，本实施例与实施1的区别在于，包括氦检漏仪13和吸枪12，氦检漏仪13通过软管11与吸枪12连接，吸枪12用于在发电机绕组内冷却水系统7周围嗅探，且压缩气源瓶3内的气体为氦气。

参见图2，本实施例2的装置所使用的方法为氦检漏法，氦检漏法包括以下步骤：

s1、安装氦检漏仪13和吸枪12，将氦检漏仪13通过软管11连接吸枪12；

s2、打开局部检漏仪1上的调压阀2将发电机绕组内冷却水系统7的压缩空气排空；

s3、压缩气源瓶3内的气体为氦气，打开充气阀5和球阀10对发电机绕组内冷却水系统7充入氦气；

s4、启动氦检漏仪13，测量氦气自然本底值q0；

s5、待压力稳定在p时停止充氦气；

s6、使用吸枪12对发电机绕组内冷却水系统7各个部位进行嗅探，若吸枪12嗅探处氦气浓度值q大于自然本底值q0，则说明此处泄露，并记录数据。

当采用补充流量法检验还是不合格后，可以采用氦检漏法以及其装置检验，氦检漏法具有以下特点：

1、氦检漏法也跟补充流量法一样采用压缩气源瓶3，可以使气源输出稳定，因此向发电机绕组内部冷却水系统充气时，可以在1小时内使系统内部压力达到一个稳定的数。

2、氦检漏法也跟补充流量法一样从开始对系统充气到数据稳定可在1小时内完成，因此可以选择环境温度变化最小的1个小时时段来进行试验（例如中午1点至2点），以减少环境温度变化对泄漏量的影响

3、氦检漏法是对发电机绕组内部冷却水系统充氦气，氦气的分子量与氢气相近，能更好的模拟氢气的泄漏途径，待压力稳定后，使用吸枪12对各个部位进行嗅探，若嗅探处氦气浓度值大于自然本底值，则说明此处存在泄漏，能够快速判断漏点位置。

评定标准：

q＞q0，则认为漏点需要记录，

其中，氦气漏泄量实测值为q，氦气环境本底值为q0。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。