Page 104 - 核能协会奖励公报2022（最终）（2023.5.29）
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2022
核电厂安全壳钢衬里自聚焦相控阵
快速超声检验技术研究及应用
[2022HNJ40]
核岛钢制安全壳是用来阻挡核燃料裂变产 1）首次针对安全壳钢衬里薄壁焊缝，开
物及一回路放射性物质进入外界环境的最后一 发了自聚焦相控阵超声检验技术，可有效识别
道屏障，对核电站的安全运行至关重要。本项 Φ0.5mm 当量以上气孔及未熔合、裂纹等各类
目任务来源于对防城港核电厂 3 号机组钢制安 缺陷，信噪比达 12dB 以上，具有较高的准确性
全壳钢衬里焊缝按照原设计要求进行全面复核 和检测效率；
检查的工艺开发需求，原设计文件及 RCC-M 2）研制了双端磁盘吸附式自供电机械扫查
规范要求制造、安装阶段对钢衬里焊缝进行射 装置及多自由度探头夹持装置，可实现钢衬里
线检验。但由于安全壳外侧已浇筑水泥层（见 焊缝快速自动超声检验；
图 1），钢衬里焊缝不具备原设计的射线检验 3）建立了安全壳钢衬里焊缝相控阵超声检
条件。为推进钢衬里焊缝复查工作，采用超声 查验收准则，为钢衬里焊缝质量评定提供了依
检验替代射线检验，对安全壳筒体焊缝进行 据。
100% 的体积检验。 该技术于 2019 年 10 月至 2020 年 10 月成
功应用于防城港 3 号机组安全壳钢衬里焊缝的
相控阵超声检验（见图 2），共检出 1600 余处
超标显示，所有超标缺陷均进行相应返修和处
理，保证了钢制安全壳的焊缝质量。该技术为
三 其他堆型或机组类似结构焊缝的检验提供了重
等
奖 要参考，可予以推广应用，对保障核安全具有
较大的经济效益和社会效益。
图 1：安全壳外侧
本项目在国内外无相关技术借鉴和标准规
范可直接引用的情况下，建立了一套从超声检
验工艺研究、工程应用、缺陷评价到验收准则
的全套技术体系和工程应用设备，形成了自聚
焦相控阵探头仿真设计、全体积覆盖快速纵向
垂直扫查技术、缺陷精确定性定量测量方法等
关键技术，保障了防城港核电厂 3 号机组的全
面复查工作顺利推进。
其技术主要创新点包括： 图 2：现场检验实施
完成单位：中核武汉核电运行技术股份有限公司
通讯地址：湖北省武汉市东湖新技术开发区民族大道 1021 号
联.系.人：辛露..电话：027-81735918..传真：027-81735000
电子邮箱：xinlu@cnnp.com.cn
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