核电站安全壳隔离阀密封性试验研究现状

摘 要：该文介绍了核电站安全壳隔离阀密封性试验的方法、原理及特点，并详细阐述了国内外试验仪器的研究现状及特点。

关键词：隔离阀 密封性 流量补充法

中图分类号：TB1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（c）-0082-01

核电作为清洁、经济和可持续发展的能源，得到了大力发展而备受关注。核电站在生产大量电力的同时，也会产生放射性物质，一旦泄漏，后果不堪设想。安全壳隔离阀是核电站最后一道屏障的重要组成部分，其具有良好的密封性成为维护公众安全的重要前提之一，其密封性在设计、建造和运行技术规格书中做了严格的规定。

1 常见的密封性检测方法

密封检测的方法种类很多，常见的主要有流量补充法、流量收集法、压力衰减法、皂泡检漏法、水泡检漏法、超声波检漏法、示踪检漏法、抽真空升压检漏法和各种无损探伤等。

有些方法只能对密封性定性判断无法对泄漏定量测量。如：皂泡检漏法、超声波检漏法、示踪检漏法和各种无损探伤等，故此类方法不适用隔离阀密封性试验。

水泡检漏法因需将试验对象放入水中，对已安装在管道上的隔离阀来说无法实施，故此法只用在隔离阀出厂试验中。

抽真空升压检漏法因其试验压力至多只能接近于0 Pa·a（即-0.1 MPa·g），故无法满足隔离阀密封性试验要求。

2 常用检测方法的原理和特点

在隔离阀密封性试验中选用哪种方法，要根据试验所需的准确度、精密度、灵敏度、测量持续时间、是否判断泄漏位置等要求，并考虑试验环境、经济性等方面进行选择。目前采用较多的方法有压力衰减法、流量收集法和流量补充法。

2.1 压力衰减法

向被测空间内充入试验介质，当空间压力达到试验压力后停止加压，根据公式（1），由压力损失和温度变化计算出空间的泄漏率。向被测空间内充入试验介质，使此空间达到试验压力。空间泄漏率是通过从泄漏点处测量单位时间试验介质流出此空间的流量而得到的。

因试验中泄漏点通常不唯一，甚至无法找到泄漏点，故给在泄漏点处测量带来了不便，也使测量泄漏率比实际泄漏率偏小，这违反了保守原则，试验结论存在风险。但此法较直观，可作其他方法的验证补充。

2.3 流量补充法

向被测空间内充入试验介质，当此空间达到试验压力后，调节充入试验介质的量，使空间保持压力恒定，试验介质充入空间的流量就是试验介质从空间泄漏的流量。通过测量单位时间试验介质充入空间的流量得到此空间的泄漏率。

流量补充法因测量参数少，测量持续时间短，试验结论准确，成为首选方法。

3 试验仪器的研究现状

3.1 国外仪器

对隔离阀密封性试验设备来说，很多国内外的设备都停留在十年甚至更早的技术水平上。

俄罗斯的隔离阀密封性试验设备采用机械式指针压力表，其试验方法仅根据相应时间内被测空间压力的下降量来估计泄漏率大小。测量只能大概估计泄漏率范围，无法具体测量泄漏率数值，试验方案略显草率。

法国的隔离阀密封性试验设备采用浮子流量计和机械指针压力表，通过浮子流量计来测量被测空间的泄漏率。浮子流量计采用均匀刻度，需人工查表来换算流量值，测量过程中会引入视觉误差。因浮子流量计为体积流量计的一种，故还需进行温度修正，这给测量带来了不便，测量的准确度不高。

美国的隔离阀密封性试验仪器选用热式质量流量计，无需温度修正，数据采用模拟信号传输，易受干扰。

3.2 国内仪器及发展趋势

我国的隔离阀密封性试验仪器在吸收新科技后，从设计选型上进行了很多成功的尝试。流量传感器采用高灵敏度数字热式质量流量计，该流量计除了具有热式质量流量计固有的优点外，还具有数字信号传输、灵敏度高、启动工作压力低和重量轻等优点；仪器采用双单片机控制，其使工作效率更快；液晶屏显示参数，显示的信息量更大、耗电量更低；内置高精时间芯片，可与流量计联合进行流量累计测量；通过RS232总线与上位机进行数据传输，可利用上位机对参数数据进行分析。

4 结语

流量补充法作为安全壳隔离阀密封性试验的一种检测手段，在核电站应用广泛。相对于一些国外设备，我国试验仪器采用高灵敏度数字热式质量流量计、双单片机控制和液晶显示，其具有准确度高、灵敏度高、效率高和能耗低等特点。

参考文献

[1] 徐森.核电站安全壳密封性试验气体检漏仪开发应用[M].河北：河北科技大学， 2012.

[2] ANSI/ANS-56.8-2002， Containment System Leakage Testing Requirements.

[3] NB/T20018-2010.核电厂安全壳密封性试验.endprint

摘 要：该文介绍了核电站安全壳隔离阀密封性试验的方法、原理及特点，并详细阐述了国内外试验仪器的研究现状及特点。

关键词：隔离阀 密封性 流量补充法

中图分类号：TB1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（c）-0082-01

核电作为清洁、经济和可持续发展的能源，得到了大力发展而备受关注。核电站在生产大量电力的同时，也会产生放射性物质，一旦泄漏，后果不堪设想。安全壳隔离阀是核电站最后一道屏障的重要组成部分，其具有良好的密封性成为维护公众安全的重要前提之一，其密封性在设计、建造和运行技术规格书中做了严格的规定。

1 常见的密封性检测方法

密封检测的方法种类很多，常见的主要有流量补充法、流量收集法、压力衰减法、皂泡检漏法、水泡检漏法、超声波检漏法、示踪检漏法、抽真空升压检漏法和各种无损探伤等。

有些方法只能对密封性定性判断无法对泄漏定量测量。如：皂泡检漏法、超声波检漏法、示踪检漏法和各种无损探伤等，故此类方法不适用隔离阀密封性试验。

水泡检漏法因需将试验对象放入水中，对已安装在管道上的隔离阀来说无法实施，故此法只用在隔离阀出厂试验中。

抽真空升压检漏法因其试验压力至多只能接近于0 Pa·a（即-0.1 MPa·g），故无法满足隔离阀密封性试验要求。

2 常用检测方法的原理和特点

在隔离阀密封性试验中选用哪种方法，要根据试验所需的准确度、精密度、灵敏度、测量持续时间、是否判断泄漏位置等要求，并考虑试验环境、经济性等方面进行选择。目前采用较多的方法有压力衰减法、流量收集法和流量补充法。

2.1 压力衰减法

向被测空间内充入试验介质，当空间压力达到试验压力后停止加压，根据公式（1），由压力损失和温度变化计算出空间的泄漏率。向被测空间内充入试验介质，使此空间达到试验压力。空间泄漏率是通过从泄漏点处测量单位时间试验介质流出此空间的流量而得到的。

因试验中泄漏点通常不唯一，甚至无法找到泄漏点，故给在泄漏点处测量带来了不便，也使测量泄漏率比实际泄漏率偏小，这违反了保守原则，试验结论存在风险。但此法较直观，可作其他方法的验证补充。

2.3 流量补充法

向被测空间内充入试验介质，当此空间达到试验压力后，调节充入试验介质的量，使空间保持压力恒定，试验介质充入空间的流量就是试验介质从空间泄漏的流量。通过测量单位时间试验介质充入空间的流量得到此空间的泄漏率。

流量补充法因测量参数少，测量持续时间短，试验结论准确，成为首选方法。

3 试验仪器的研究现状

3.1 国外仪器

对隔离阀密封性试验设备来说，很多国内外的设备都停留在十年甚至更早的技术水平上。

俄罗斯的隔离阀密封性试验设备采用机械式指针压力表，其试验方法仅根据相应时间内被测空间压力的下降量来估计泄漏率大小。测量只能大概估计泄漏率范围，无法具体测量泄漏率数值，试验方案略显草率。

法国的隔离阀密封性试验设备采用浮子流量计和机械指针压力表，通过浮子流量计来测量被测空间的泄漏率。浮子流量计采用均匀刻度，需人工查表来换算流量值，测量过程中会引入视觉误差。因浮子流量计为体积流量计的一种，故还需进行温度修正，这给测量带来了不便，测量的准确度不高。

美国的隔离阀密封性试验仪器选用热式质量流量计，无需温度修正，数据采用模拟信号传输，易受干扰。

3.2 国内仪器及发展趋势

我国的隔离阀密封性试验仪器在吸收新科技后，从设计选型上进行了很多成功的尝试。流量传感器采用高灵敏度数字热式质量流量计，该流量计除了具有热式质量流量计固有的优点外，还具有数字信号传输、灵敏度高、启动工作压力低和重量轻等优点；仪器采用双单片机控制，其使工作效率更快；液晶屏显示参数，显示的信息量更大、耗电量更低；内置高精时间芯片，可与流量计联合进行流量累计测量；通过RS232总线与上位机进行数据传输，可利用上位机对参数数据进行分析。

4 结语

流量补充法作为安全壳隔离阀密封性试验的一种检测手段，在核电站应用广泛。相对于一些国外设备，我国试验仪器采用高灵敏度数字热式质量流量计、双单片机控制和液晶显示，其具有准确度高、灵敏度高、效率高和能耗低等特点。

参考文献

[1] 徐森.核电站安全壳密封性试验气体检漏仪开发应用[M].河北：河北科技大学， 2012.

[2] ANSI/ANS-56.8-2002， Containment System Leakage Testing Requirements.

[3] NB/T20018-2010.核电厂安全壳密封性试验.endprint

摘 要：该文介绍了核电站安全壳隔离阀密封性试验的方法、原理及特点，并详细阐述了国内外试验仪器的研究现状及特点。

关键词：隔离阀 密封性 流量补充法

中图分类号：TB1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（c）-0082-01

核电作为清洁、经济和可持续发展的能源，得到了大力发展而备受关注。核电站在生产大量电力的同时，也会产生放射性物质，一旦泄漏，后果不堪设想。安全壳隔离阀是核电站最后一道屏障的重要组成部分，其具有良好的密封性成为维护公众安全的重要前提之一，其密封性在设计、建造和运行技术规格书中做了严格的规定。

1 常见的密封性检测方法

密封检测的方法种类很多，常见的主要有流量补充法、流量收集法、压力衰减法、皂泡检漏法、水泡检漏法、超声波检漏法、示踪检漏法、抽真空升压检漏法和各种无损探伤等。

有些方法只能对密封性定性判断无法对泄漏定量测量。如：皂泡检漏法、超声波检漏法、示踪检漏法和各种无损探伤等，故此类方法不适用隔离阀密封性试验。

水泡检漏法因需将试验对象放入水中，对已安装在管道上的隔离阀来说无法实施，故此法只用在隔离阀出厂试验中。

抽真空升压检漏法因其试验压力至多只能接近于0 Pa·a（即-0.1 MPa·g），故无法满足隔离阀密封性试验要求。

2 常用检测方法的原理和特点

在隔离阀密封性试验中选用哪种方法，要根据试验所需的准确度、精密度、灵敏度、测量持续时间、是否判断泄漏位置等要求，并考虑试验环境、经济性等方面进行选择。目前采用较多的方法有压力衰减法、流量收集法和流量补充法。

2.1 压力衰减法

向被测空间内充入试验介质，当空间压力达到试验压力后停止加压，根据公式（1），由压力损失和温度变化计算出空间的泄漏率。向被测空间内充入试验介质，使此空间达到试验压力。空间泄漏率是通过从泄漏点处测量单位时间试验介质流出此空间的流量而得到的。

因试验中泄漏点通常不唯一，甚至无法找到泄漏点，故给在泄漏点处测量带来了不便，也使测量泄漏率比实际泄漏率偏小，这违反了保守原则，试验结论存在风险。但此法较直观，可作其他方法的验证补充。

2.3 流量补充法

向被测空间内充入试验介质，当此空间达到试验压力后，调节充入试验介质的量，使空间保持压力恒定，试验介质充入空间的流量就是试验介质从空间泄漏的流量。通过测量单位时间试验介质充入空间的流量得到此空间的泄漏率。

流量补充法因测量参数少，测量持续时间短，试验结论准确，成为首选方法。

3 试验仪器的研究现状

3.1 国外仪器

对隔离阀密封性试验设备来说，很多国内外的设备都停留在十年甚至更早的技术水平上。

俄罗斯的隔离阀密封性试验设备采用机械式指针压力表，其试验方法仅根据相应时间内被测空间压力的下降量来估计泄漏率大小。测量只能大概估计泄漏率范围，无法具体测量泄漏率数值，试验方案略显草率。

法国的隔离阀密封性试验设备采用浮子流量计和机械指针压力表，通过浮子流量计来测量被测空间的泄漏率。浮子流量计采用均匀刻度，需人工查表来换算流量值，测量过程中会引入视觉误差。因浮子流量计为体积流量计的一种，故还需进行温度修正，这给测量带来了不便，测量的准确度不高。

美国的隔离阀密封性试验仪器选用热式质量流量计，无需温度修正，数据采用模拟信号传输，易受干扰。

3.2 国内仪器及发展趋势

我国的隔离阀密封性试验仪器在吸收新科技后，从设计选型上进行了很多成功的尝试。流量传感器采用高灵敏度数字热式质量流量计，该流量计除了具有热式质量流量计固有的优点外，还具有数字信号传输、灵敏度高、启动工作压力低和重量轻等优点；仪器采用双单片机控制，其使工作效率更快；液晶屏显示参数，显示的信息量更大、耗电量更低；内置高精时间芯片，可与流量计联合进行流量累计测量；通过RS232总线与上位机进行数据传输，可利用上位机对参数数据进行分析。

4 结语

流量补充法作为安全壳隔离阀密封性试验的一种检测手段，在核电站应用广泛。相对于一些国外设备，我国试验仪器采用高灵敏度数字热式质量流量计、双单片机控制和液晶显示，其具有准确度高、灵敏度高、效率高和能耗低等特点。

参考文献

[1] 徐森.核电站安全壳密封性试验气体检漏仪开发应用[M].河北：河北科技大学， 2012.

[2] ANSI/ANS-56.8-2002， Containment System Leakage Testing Requirements.

[3] NB/T20018-2010.核电厂安全壳密封性试验.endprint