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实施精准“手术”,一次解决储罐腐蚀顽疾

“核电站安全运行,关键就是确保设备和人不出问题。”这是大亚湾老师傅时常告诫徒弟的话。历经24年运营,大亚湾核电基地“成熟的烦恼”逐渐显现,设备改造、防腐治理等需求日益增加,给设备可靠性管理提出了新的命题。为此,大亚湾核电基地近年着力打造全寿期全链条的设备管理体系,并长期对安全相关设备进行老化管理审查和状态评估,实施DCS(数字化仪控系统)数字化改造等一系列项目,确保电站“健康”运行。今天的故事要聚焦的,是一项看起来并不高大上的设备改造——SER(常规岛除盐水分配系统)的容器设备改造,让大家透过这场“小手术”,看看大亚湾防腐工程师对待设备防腐治理的用心与匠心。

(SER储罐裙边改造项目现场)

7月16日,随着一层层“神秘面纱”揭开,岭澳二期核电站SER储罐裙边最终呈现在数位防腐工程师面前。看着清理完防腐包覆材料后在阳光照射下发亮的储罐基体,在场技术部防腐工程师面露欣喜,这意味着岭澳二期SER储罐裙边腐蚀治理专项“手术”一次成功,顺利通过成果验证。

储罐裙边在储罐部件中面积占比不足1%,为什么小小的储罐裙边会引起电厂防腐工程师的极大关注,需要对裙边实施专项“手术”?这个要从大亚湾核电基地面临的储罐容器设备腐蚀顽疾说起。

大亚湾核电基地濒临南海,属于南亚热带湿热型海洋环境气候类型,地区环境气候恶劣,雨水pH值为6.21偏酸性,环境中年均平均氯离子浓度为56mg/m2?d,对设备腐蚀破坏作用明显,大亚湾基地SER、SEL、CTE等系统的储罐裙边、地脚螺栓和底板腐蚀问题开始逐渐显现,且需要定期进行维修处理耗时耗力效果也不佳。腐蚀进一步发展可能导致底板穿孔泄露和螺栓断裂,从而影响储罐与下游用户可用性,以及储罐的结构稳定性,对电站安全生产造成威胁。

这一问题马上引起了嗅觉敏锐的防腐工程师关注,原因出在哪里?在苏州院寿命管理技术中心的积极协助下,经过现场跟踪观察、对比和细致分析后,技术部工程师们终于摸清了“病因”,原来是因为储罐服役一定时间后,在内部介质液位波动、外部风载、基础沉降等多因素耦合作用下,容易在裙边部位发生翘曲变形,导致常规的修复材料如密封胶和涂层发生开裂破损丧失保护效果,雨水沿储罐裙边缝隙渗入导致储罐裙边、地脚螺栓和底板发生腐蚀。


常规的维修手段“治标不治本”而且耗钱,那究竟如何才能一次解决这一腐蚀顽疾?工程师们调研了国内各核电厂,发现均面临同样的问题,且尚未找到彻底解决的办法。没有成熟方案可循,那就进行技术创新。在前后历时一年的国内外广泛产品调研、性能参数分析、技术风险分析、可行性论证后以及现场工艺试验之后,电厂慎重选定了STOPAQ粘弹体防腐工艺。该工艺所选用的粘弹体是一种高性能聚合物材料,介于液态和固态之间,而且在其30年的使用期内保持这种形态,并保持良好的气密性和水密性。于是一项针对储罐裙边腐蚀顽疾的“专项手术”于2014年11月在岭澳二期SER储罐上实施了。

“不看广告看疗效”,“手术”是否成功,需要效果来验证。此次成果验证实践证明,采用粘弹体防腐工艺的储罐历经近4年依然保持了良好效果。

(改造前后对比图)

通过这一项目,大亚湾电厂防腐工程师不仅进一步提升了系统储罐的工艺质量,也通过自主创新助力了电站提质增效。该项目为集团群厂的容器设备防腐治理提供了经验,将逐步推广到其他电站及其它容器设备,提升群厂容器设备可靠性。

 
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