核電廠容器管道襯膠的老化因素和檢測方法

  環(huán)品橡膠板襯膠廠家：18936855966 田廠長（橡膠防腐襯膠工程師）/ 17834528114  

       核電廠的海水系統(tǒng)，如CRF、SEC、SEN、 CEX、SRI等，水處理系統(tǒng)，如SDA、ATE，均采用橡膠襯里的應(yīng)用，采用橡膠襯里作為防腐措施的設(shè)備類型包括管道、容器、閥門、過濾器、換熱器等。橡膠具有良好的具有良好的彈性，拉伸強(qiáng)度， 伸長率、耐麿性、耐撕裂性久變形性能，具有相當(dāng)好的耐氣透性、耐化學(xué)介質(zhì)和電絕緣性，易于與其它材料粘合。橡膠襯里的這些較高的化學(xué)穩(wěn)定性可以有效隔離侵蝕性介質(zhì)與金屬基體，對各種酸、堿、海水等腐蝕性介質(zhì)有良好的保護(hù)性能。

        和其它材料一樣，橡膠襯里在機(jī)組運(yùn)行過程中會出現(xiàn)老化失效問題，主要有龜裂、開裂、鼓泡等。橡膠的老化可能由多種因素導(dǎo)致，外因包括化學(xué)因素和物理因素?；瘜W(xué)因素主要有氧、臭氧、水分、化學(xué)介質(zhì)（如酸、 堿、鹽等）和腐蝕性氣體（如SO2、H2S、NH3、HCl 及其他有害工業(yè)氣體）等。物理因素有光、熱、電、磁、超聲波、高能輻射和機(jī)械應(yīng)力等。此外，在實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)一些生物因素如微生物、蟲類、海洋生物（如貝類）也會使橡膠襯里失效。橡膠老化的內(nèi)因主要有分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成的影響，配合組分的影響，加工工藝的影響等。襯膠在服役過程中一旦出現(xiàn)老化失效，比如開裂脫落，將使海水或酸堿鹽腐蝕性較強(qiáng)的介質(zhì)穿過橡膠襯里直接與金屬基體接觸，形成“大陰極小陽極”的情況，導(dǎo)致金屬基體迅速腐蝕，甚至出現(xiàn)腐蝕穿孔、泄漏等事件。此外，襯膠老化到一定程度，容易出現(xiàn)大面積脫落，脫落的襯膠層還有可能堵塞管道、閥門、泵、過濾器和換熱器等設(shè)備，導(dǎo)致這些設(shè)備的功能失效，而這些設(shè)備的失效會帶來一系列的安全問題。

        鑒于襯膠在核電廠設(shè)備防腐中的重要性和襯膠老化失效后可能導(dǎo)致的重大后果，對襯膠進(jìn)行定期檢查和老化狀態(tài)評估是十分必要的。

襯膠檢測

        1、檢查工具

        通常對襯膠的檢查為目視檢查，主要工具有照相機(jī)、手電、反光鏡和內(nèi)窺鏡等，檢查的內(nèi)容為橡膠襯里的表面有無明顯的破損、缺肉、劃痕、機(jī)械損傷，以及橡膠襯里表面是否有堆積的腐蝕產(chǎn)物、搭接縫有無開裂等。此外，為了對橡膠襯里進(jìn)行定量分析，通常借助于一些其他工具，如叩診錘、橡膠厚度計、硬度計、電火花等工具。叩診錘是借助手用叩診錘來敲擊橡膠襯里表面，聽其聲音來判斷橡膠襯里是否有鼓泡存在的一種檢測方法。在襯膠正常未老化狀態(tài)時敲擊，應(yīng)發(fā)出清脆金屬聲。橡膠襯里的厚度是一個非常重要的參數(shù)，在機(jī)組運(yùn)行過程中，隨著沖刷作用，襯膠會有一定程度的減薄。在日常檢查中，在沖刷減薄區(qū)域進(jìn)行對襯膠的厚度測量是十分必要的檢測手段，也是衡量襯膠老化失效的一個重要指標(biāo)。橡膠襯里在老化過程中，它的硬度在不同的老化階段各不相同，所以測量襯膠的硬度是評價橡膠襯里老化程度的一個重要參數(shù)。一般來說隨著襯膠的老化，其硬度會增大。

       核電廠系統(tǒng)設(shè)備中應(yīng)用的襯膠大致可以分為軟膠和硬膠，軟膠采用邵爾-A 型軟橡膠硬度計進(jìn)行測量，軟質(zhì)橡膠襯里層硬度值應(yīng)在45～70（邵-A）范圍內(nèi)；硬膠采用邵爾-D 型硬橡膠硬度計進(jìn)行測量硬質(zhì)橡膠襯里層硬度值應(yīng)在65～85（邵-D）范圍內(nèi)。當(dāng)襯膠表面存在針孔漏點(diǎn)，在目視檢查中不能判斷是否存在缺陷時，一般采用電火花檢測儀進(jìn)行掃描。測試時所選用的電壓是根據(jù)測厚的結(jié)果所確定，一般按1mm膠層3000V計 算確定，掃描速度一般在3～6m/min。因?yàn)殡娀鸹ǖ碾娫礊楦哳l高壓，所以檢測人員操作時應(yīng)戴上高壓絕緣手套。被測防腐層表面應(yīng)保持干燥，若表面濕潤時，不易確定漏點(diǎn)的精確位置，必須進(jìn)行鼓風(fēng)干燥后進(jìn)行測量。

        2、檢查程序

       檢查橡膠襯里是否老化失效，主要是通過外觀檢查，發(fā)現(xiàn)襯膠是否有銹跡、鼓泡、搭接縫有無開裂，法蘭密封面襯膠有無開裂、鼓泡、破損等。另外，在檢查橡膠襯里時，還要檢測橡膠襯里的厚度和硬度值。檢查流程圖如圖1所示。

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