AP1000核电厂爆破阀剪切盖锻件的超声检测

聂 凯，付千发，蔡家藩

(中核武汉核电运行技术股份有限公司浙江分公司，海盐 314300)

爆破阀是第三代核电技术AP1000转让及国产化的关键设备，其工作原理为利用电信号引爆炸药，产生巨大的能量，快速冲击以剪断下部的剪切盖，使阀门打开。爆破阀下部的剪切盖是爆破阀工作的重要组成部分，在核电机组运行期间，要依靠密闭的剪切盖来保证爆破阀关闭时的密封性，确保含硼的水不会发生泄漏，其属于一回路压力边界的一部分。

爆破阀剪切盖与爆破阀本体的连接部分是一段11 mm厚的筒体不锈钢锻件，在长期高温、高压、辐照的在役条件下，筒体锻件的内外表面易产生裂纹等危险性缺陷，给机组的安全运行带来危害。因此在机组停堆大修期间，要对其实施无损检测。笔者在机组大修前开展了技术研究，在无需对爆破阀进行解体的条件下，选定了相控阵超声和超声表面波检测相结合的检测工艺，用于剪切盖锻件内外表面的检测。通过试验及现场应用，该工艺取得了较好的检测效果。

1 检测工艺及探头设计

1.1 检测对象

检测对象为AP1000核电机组爆破阀剪切盖锻件，材料为奥氏体型镍基耐蚀合金，检测区域为剪切盖与本体连接部分的筒体锻件，内外表面(整圈)的6.35 mm区域，检测区域如图1所示。

图1 检测区域示意

1.2 执行标准

根据产品制造与验收的技术规范，爆破阀剪切盖锻件根据标准ASME NB-2500-2004要求，采用直射波或斜射波进行超声波检测，直射波验收标准应满足ASME NB-2542-2004和ASME SA-745-2004的QL-1级要求;斜射波验收标准应满足ASME NB-2542-2004和ASME SA-745-2004的QA-1级要求。……