专利名称:一种能够抗应力腐蚀开裂的水池覆面结构的制作方法压水堆核电站水池覆面现场焊缝一般采用图1所示结构,这种结构在焊接后,会使水池覆面与预埋支撑板之间存在一个狭小的缝隙,从而使得水池背面可能存在的Cr在此处发生富集和积聚,在材料和应力因素都具备的情况下,达到一定浓度的Cl—促进了应力腐蚀开裂的发生,最终可能导致水池发生泄漏。目前有通过在水池内表面涂层的方法进行预防性的维护,使得水池在覆面不锈钢发生了应力腐蚀开裂的情况下不会泄漏。然而这种方法使用的是环氧树脂或硅橡胶类材料,其使用受到了涂层使用温度和累积受照射剂量的限制,且使用寿命有限,与电站的设计寿命不匹配,随着时间的推移,其与不锈钢覆面之间的结合力可能会逐渐变小甚至最终脱落,失去其作用的同时可能还会影响水池中水的清洁。同时涂敷这类材料的费用较高,经济性较差。
图1为现有核电站水池覆板结构示意图。图2为本实用新型所提供覆面结构示意图。以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。图2为一种能够抗应力腐蚀开裂的核电站水池覆面结构示意图,包括保护罩1、水池覆板2及焊缝3以及预埋支撑板4。预埋支撑板4紧贴水池覆板2的背面,为水池覆板焊接提供支撑,覆板焊缝3位于水池覆板与预埋支撑板重叠区域的中央。保护罩I焊接固定在水池覆板2的正面,本实施例中保护罩呈“门”形,也可使用其他可以与水池覆板2构成密闭空腔的形式。保护罩I中心线与水池覆板焊缝3的中心线重合,焊缝6、7分别与同侧的预埋支撑板边缘相距30mm以上,中心线两侧结构完全对称。保护罩材料不锈钢,冷弯成“门”形,冷弯后进行适当的消除应力热处理以降低冷弯的加工残余应力。安装时,先安装预埋支撑板4,其上安装水池覆板2,并焊接水池覆板。然后将成型的保护罩焊接固定于水池覆板上,焊接时保证保护罩中心线与水池覆板焊缝中心线重合,保护罩两边应位于预埋支撑板两边外30mm以上的位置。正式焊接前应通过模拟件的焊接制定合适的焊接工艺参数,既要保证角焊缝质量,又不能使角焊缝位置的水池覆板熔透烧穿。焊后应对焊缝6、7及保护罩两侧50_的区域进行酸洗钝化。该结构作用体现在:1.内部为具有一定尺寸的空腔,可以避免当预埋支撑板上方发生开裂时Cl—离子富集和积聚,从而使得保护罩与水池覆板的焊缝具有抗应力腐蚀开裂的能力。2.保护罩每边距离预埋支撑板30mm,既可保证保护罩与覆面焊缝产生的残余拉应力在预埋支撑板处处于一个足够低的水平,避免加剧预埋支撑板处的应力腐蚀开裂风险,又可避免预埋支撑板范围内覆面母材因应力腐蚀开裂而使得泄漏发生在罩子之外。3.对于原覆面焊缝上的应力腐蚀开裂,根据理论分析和工程经验,其扩展方向是垂直于焊缝方向,扩展到一定范围后,由于纵向的焊接残余应力不足,其扩展会停止,而本实用新型的安装距离与尺寸可以保证开裂不会在水池覆板上扩展到本专利的罩子之外。这样在核电站运行后,即使因为某些原因发生了覆面不锈钢应力腐蚀开裂的情况,也因为这个结构使得水池不会发生泄漏。通过这种预防性的维护措施保证核电站安全、闻效的运行。同时,本实用新型专利也适用于其他处于辐射环境下,具有应力腐蚀开裂风险的类似水池显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若对本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其同等技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
一种能够抗应力腐蚀开裂的水池覆面结构制作方法
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