T/CNS 71-2022 高温气冷堆核动力厂金属监督技术规程

ICS29.160.40

CCSK52

团体标准

T/CNS71—2022

高温气冷堆核动力厂金属监督技术规程

Technicalspecificationformetalsupervisionofhightemperaturegascooled

nuclearpowerplants

2022-12-16发布2023-04-01实施

中国核学会发布

T/CNS71—2022

目次

前言....................................................................................................................................................................III

引言.....................................................................................................................................................................V

1范围................................................................................................................................................................1

2规范性引用文件............................................................................................................................................1

3术语和定义....................................................................................................................................................1

4总则................................................................................................................................................................1

5汽轮机与发电机部件....................................................................................................................................1

6固定式压力容器............................................................................................................................................3

7汽水管道........................................................................................................................................................8

8热交换器传热管..........................................................................................................................................12

9紧固件..........................................................................................................................................................12

附录A（资料性）压力容器安全状况等级评定..........................................................................................14

I

T/CNS71—2022

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本文件由中国核学会提出。

本文件由核工业标准化研究所归口。

本文件起草单位：华能山东石岛湾核电有限公司、华能核能技术研究院有限公司、西安热工研究院

有限公司。

本文件主要起草人：贾晶晶、王庆武、徐安、李志容、王威、贺锡鹏、张瑞祥、田洪志、黄建利、

徐华锋、孙海漩、王飞、张寅、黄健。

III

T/CNS71—2022

引言

本文件的发布机构提请注意，声明符合本文件时，可能涉及到第五章至第八章（专利名称《一种高

温气冷堆金属监督方法、系统及储存介质》（申请号：202210583254.5）相关专利的使用。

本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场。

该专利持有人已向本文件的发布机构承诺，他愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件下，

就专利授权许可进行谈判。该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案。相关信息可通过以下联系

方式获得：

专利持有人：华能山东石岛湾核电有限公司等；

地址：山东省荣成市石核路9号。

请注意除上述专利外，本文件的某些内容仍可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责

任。

V

T/CNS71—2022

高温气冷堆核动力厂金属监督技术规程

1范围

本文件规定了高温气冷堆核动力厂金属监督的部件范围、检验项目、内容及相应的技术要求。

本文件适用于高温气冷堆核动力厂汽轮机与发电机部件，非核级固定式压力容器、汽水管道、热交

换器传热管和紧固件等金属部件的监督检验工作。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T230金属材料洛氏硬度试验

GB/T231金属材料布氏硬度试验

GB/T12604无损检测术语

GB/T17394金属材料里氏硬度试验

GB/T20410涡轮机高温螺栓用钢

DL/T439火力发电厂高温紧固件技术导则

DL/T654火电机组寿命评估技术导则

DL/T714汽轮机叶片超声波检验技术导则

DL/T884火电厂金相检验与评定技术导则

DL/T925汽轮机叶片涡流检验技术导则

DL/T930整锻式汽轮机转子超声检测技术导则

JB/T10326定形耐火制品尺寸、外观及断面的检查方法

NB/T47013承压设备无损检测

3术语和定义

GB/T12604中界定的术语和定义适用于本文件。

4总则

金属监督是保证高温气冷堆核动力厂设备安全、经济、稳定运行的重要基础工作，应坚持“安全第

一、预防为主”的方针，实行在高温气冷堆核动力厂运行、检修过程中的监督。

金属监督的目的是依据相关金属技术监督的规章制度、导则、技术标准和规范，通过采用必要的

监测、检测等手段，对受监范围内金属部件的长期运行过程中的材质老化和缺陷状态、性能变化状态进

行有效的监测和控制，防止由于材料和焊缝运行中老化、性能下降等原因而引起的金属部件失效事故的

发生，从而达到减少机组非计划停运次数和时间，提高设备安全运行的可靠性，延长设备的使用寿命。

金属技术监督标准的监督范围，主要通过部件所承受温度、承压等级及受力状况确定，再依据经

验反馈做额外补充，主要包括汽轮机与发电机部件、压力容器、汽水管道、热交换器传热管和紧固件的

监督检测。

核电厂宜配备金属监督管理岗位。

5汽轮机与发电机部件

检验项目

1

T/CNS71—2022

涉及金属监督的汽轮机与发电机组部件包括：

a)高压缸：转子、隔板、叶片、缸体、围带、轴瓦等；

b)低压缸：转子、隔板、叶片、缸体、拉筋、轴瓦等；

c)发电机与励磁机：护环、轴瓦等；

d)高压主汽门、高压主调门：汽室、阀杆、阀芯、阀座等。

检验要求

5.2.1汽轮机部件

5.2.1.1机组投运后每次大修对转子大轴轴颈，特别是高压转子调速级叶轮根部的变截面R处和前汽

封槽等部位，叶轮、轮缘小角及叶轮平衡孔部位，叶片、叶片拉筋、拉筋孔和围带等部位，喷嘴、隔板、

隔板套等部件进行宏观检验，应无裂纹、严重划痕、碰撞痕印。当发现上述问题时，应进行渗透检测或

磁粉检测，渗透检测或磁粉检测按NB/T47013执行。

5.2.1.2对高压转子大轴进行硬度检验和金相检验。硬度检验部位为大轴端面和调速级轮盘平面（标

记记录检验点位置），端面圆周的硬度值偏差不应超过Δ30HB；金相检验部位为调速级叶轮侧平面，

金相检验完后需对检验点多次清洗。此后每次大修在调速级叶轮侧平面首次检验点邻近区域进行硬度

检验；若硬度相对首次检验无明显变化，可不进行金相检验。硬度检验按GB/T17394、GB/T230和

GB/T231等执行。

5.2.1.3机组每次解体检修对低压转子叶片和叶根、高压转子、叶片和叶根进行无损检测；对高、低

压转子末级套装叶轮轴向键槽部位进行超声检测，叶片和叶根检测按DL/T714,DL/T925执行。

5.2.1.4机组的10年大修，应根据设备的如下情况：大轴是否有较大、较多的记录或超标缺陷，运行

中发生过弯曲、水冲击、超速事故，对转子大轴进行表面和超声检测。检验周期为每2个大修周期。转

子检测按DL/T930执行。

5.2.1.5机组运行20年后，每次大修，若开缸应对转子大轴进行表面和体积检测。

5.2.1.6机组运行中出现异常工况，如严重超速、超温、转子水激弯曲等，检修过程中应对转子进行

硬度、表面和体积检测。

5.2.1.7根据设备状况，结合机组大修，对各级推力瓦和轴瓦进行宏观检查、表面和体积检测。

5.2.1.8根据检验结果采取以下处理措施:

a)对表面较浅缺陷，应磨除；

b)叶片产生裂纹时，应更换；

c)叶片产生严重冲蚀时，应修补或更换；

d)高压转子调速级叶轮根部的变截面R处和汽封槽等部位产生裂纹后，应彻底清除裂纹，消除

疲劳硬化层，并进行轴径强度校核和疲劳寿命估算。转子疲劳寿命估算按DL/T654执行。

5.2.2发电机部件

5.2.2.1机组投运后每次大修对转子大轴、风冷扇叶等部件进行表面检验，主要检查表面有无裂纹、

有无严重划痕、有无碰撞痕印，有疑问时进行无损检测；对表面较浅的缺陷应磨除；转子若经磁粉检测

后应进行退磁。无损检测按NB/T47013执行。

5.2.2.2机组运行10年后第1次大修，应根据设备状况对转子大轴的可检测部位进行表面和体积检

测。以后的检测周期为每2个大修周期。

5.2.2.3机组运行10年后第1次大修，应对护环内壁进行渗透（护环拆下时）或超声检测（护环不拆

下时），以后的检验为2个大修周期；护环渗透检测按NB/T47013执行，超声检测按JB/T10326执行。

5.2.2.4机组每次大修，应对转子滑环进行表面检测。

5.2.2.5对发电机护环，在机组第3次大修开始进行金相检验，金相检验按DL/T884执行。

5.2.2.6根据检查结果采取如下处理措施：

a)对表面较浅缺陷，应磨；

b)对护环内表面检测存在裂纹时，应更换处理。对存在晶间裂纹的护环应作详细检查，根据缺

陷情况确定消缺方案或更换。

2

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6固定式压力容器

范围的界定

6.1.1压力容器本体

压力容器的本体范围包括：

a)压力容器与外部管道或者装置焊接连接的第一道环向接头的坡口面、螺纹连接的第一个螺纹

接头端面、法兰连接的第一个法兰密封面、专用连接件或者管件连接的第一个密封面；

b)压力容器开孔部分的承压盖及其紧固件；

c)非受压元件与受压元件的连接焊缝，如支承焊缝等。

6.1.2安全附件及仪表

安全附件及仪表范围包括：

a)压力容器的安全附件包括直接连接在压力容器上的安全阀、爆破片装置等；

b)压力容器的仪表包括直接连接在压力容器上的压力、温度、液位测量仪表等。

检查范围和内容

6.2.1检查分类

压力容器的分为年度检查、定期检验：

a)年度检查一般不对压力容器进行等级评定，但如果发现严重问题，参照附录A进行安全状况等

级评定，适当的降低压力容器安全状况等级；

b)定期检验后，检验人员根据实际检验情况，参照附录A对压力容器进行安全状况等级评定。

6.2.2年度检查

6.2.2.1总体要求

年度检查至少包括压力容器安全管理情况检查、压力容器本体及其运行状况检查和压力容器安全

附件检查等。年度检查工作完成后，应当进行压力容器使用安全状况分析，并且对年度检查中发现的隐

患及时消除。

年度检查工作可以由压力容器使用单位安全管理人员组织经过专业培训的作业人员进行，也可以

委托有资质的特种设备检验机构进行。

6.2.2.2安全管理情况检查

安全管理情况检查包括以下：

a)压力容器的安全管理制度是否齐全有效；

b)压力容器安全技术规范规定的设计文件、竣工图样、产品合格证、产品质量证明文件、监督

检验证书以及安全、改造、维修资料等是否完整；

c)压力容器日常维护保养、运行记录、定期安全检查记录是否符合要求；

d)压力容器年度检查、定期检验报告是否齐全，检查、检验报告中所提出的问题是否得到解

决；

e)安全附件校验、维修和更换记录是否齐全真实；

f)是否有压力容器应急专项预案和演练记录；

g)是否对压力容器事故、故障情况进行了记录。

6.2.2.3压力容器本体及其运行状况检查

压力容器本体及其运行状况检查包括：

a)压力容器的铭牌、漆色、标志是否符合有关规定；

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T/CNS71—2022

b)压力容器的本体、接口（阀门、管道）部位、焊接接头等有无裂纹、过热、变形、泄漏、机

械接触损伤等；

c)外表面有无腐蚀、有无异常结霜、结露等；

d)隔热层有无破损、脱落、潮湿、跑冷；

e)检漏孔、信号孔有无漏液、漏气、检漏孔是否畅通；

f)压力容器与相邻管道或构件有无异常振动、响声或者相互摩擦；

g)支承或支座有无损坏、基础有无下沉、倾斜、开裂，紧固件是否齐全、完好；

h)排放（疏水、排污）装置是否完好；

i)运行期间是否有超压、超温、超量等现象；

j)罐体有接地装置的，检查接地装置是否符合要求；

k)监控使用的压力容器，监控措施是否有效实施。

6.2.2.4安全阀检查内容和要求

安全阀检查内容和要求包括：

a)选型是否正确；

b)是否在校验有效期内使用（安全阀一般每年至少校验一次，符合法规要求可适当延长）；

c)杠杆式安全阀的防止重锤自由移动和杠杆越出的装置是否完好，弹簧式安全阀的调整螺钉的

铅封装置是否完好，静重式安全阀的防止重片飞脱的装置是否完好；

d)如果安全阀和排放口之间装设了截止阀，截止阀是否处于全开位置及铅封是否完好；

e)安全阀是否有泄漏；

f)放空管是否通畅，防雨帽是否完好。

6.2.2.5爆破片装置检查内容和要求

爆破片装置检查内容和要求包括：

a)是否超过规定使用期限；

b)爆破片的安装方向是否正确，产品铭牌上的爆破压力和温度是否符合运行要求；

c)爆破片装置有无渗漏；

d)爆破片使用过程中是否存在未超压爆破或者超压未爆破的情况；

e)与爆破片夹持器相连的放空管是否通畅，放空管内是否存水(或者冰)，防水帽、防雨片是否

完好；

f)爆破片和压力容器间装设的截止阀是否处于全开状态，铅封是否完好；

g)爆破片和安全阀串联使用，如果爆破片装在安全阀的进口侧，检查爆破片和安全阀之间装设

的压力表有无压力显示，打开截止阀检查有无气体排出；

h)爆破片和安全阀串联使用，如果爆破片装在安全阀的出口侧，检查爆破片和安全阀之间装设

的压力表有无压力显示，如果有压力显示应当打开截止阀，检查能否顺利疏水、排气。

6.2.2.6压力表检查内容和要求

压力表检查内容和要求包括：

a)压力表的选型是否符合要求；

b)压力表的定期检修维护、检定有效期及其封签是否符合规定；

c)压力表外观、精度等级、量程是否符合要求；

d)在压力表和压力容器之间装设三通旋塞或者针形阀时，其位置、开启标记及其联锁装置是否

符合规定；

e)同一系统上各压力表的读数是否一致。

6.2.2.7液位计检查内容和要求

液位计检查内容和要求包括：

a)液位计的定期检修维护是否符合规定；

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b)液位计外观及其附件是否符合规定；

c)寒冷地区室外使用或者盛装0℃以下介质的液位计选型是否符合规定；

d)介质为易爆、毒性危害程度为极度或者高度危害的液化气体时，液位计的防止泄漏保护装置

是否符合规定。

6.2.2.8测温仪表

测温仪表检查包括：

a)测温仪表的定期校验和检修是否符合规定；

b)测温仪表的量程与其检测的温度范围是否匹配；

c)测温仪表及其二次仪表的外观是否符合规定。

6.2.2.9记录和报告

年度检查由使用单位自行实施时，按照本节检查项目、要求进行记录，并且出具年度检查报告，年

度检查报告应当由使用单位安全管理负责人或授权的安全管理人员审批。

6.2.3定期检验

6.2.3.1定义

压力容器定期检验，是指特种设备检验机构按照一定的时间周期，在压力容器停机时，根据本文件

对在用压力容器的安全状况所进行的符合性验证活动。

6.2.3.2通用要求

6.2.3.2.1定期检验工作一般程序包检验方案制定、检验前的准备、检验实施、缺陷及问题处理、检

验结果汇总、出具检验报告等。

6.2.3.2.2检验机构应当按照核准的检验范围从事压力容器的定期检验工作，检验和检测人员应当取

得相应的特种设备检验检测人员证书。

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