核电厂容器管道衬胶的老化因素和检测方法

  环品橡胶板衬胶厂家：18936855966 田厂长（橡胶防腐衬胶工程师）/ 17834528114  

       核电厂的海水系统，如CRF、SEC、SEN、 CEX、SRI等，水处理系统，如SDA、ATE，均采用橡胶衬里的应用，采用橡胶衬里作为防腐措施的设备类型包括管道、容器、阀门、过滤器、换热器等。橡胶具有良好的具有良好的弹性，拉伸强度， 伸长率、耐麿性、耐撕裂性久变形性能，具有相当好的耐气透性、耐化学介质和电绝缘性，易于与其它材料粘合。橡胶衬里的这些较高的化学稳定性可以有效隔离侵蚀性介质与金属基体，对各种酸、碱、海水等腐蚀性介质有良好的保护性能。

        和其它材料一样，橡胶衬里在机组运行过程中会出现老化失效问题，主要有龟裂、开裂、鼓泡等。橡胶的老化可能由多种因素导致，外因包括化学因素和物理因素。化学因素主要有氧、臭氧、水分、化学介质（如酸、 碱、盐等）和腐蚀性气体（如SO2、H2S、NH3、HCl 及其他有害工业气体）等。物理因素有光、热、电、磁、超声波、高能辐射和机械应力等。此外，在实践经验中发现一些生物因素如微生物、虫类、海洋生物（如贝类）也会使橡胶衬里失效。橡胶老化的内因主要有分子结构和化学组成的影响，配合组分的影响，加工工艺的影响等。衬胶在服役过程中一旦出现老化失效，比如开裂脱落，将使海水或酸碱盐腐蚀性较强的介质穿过橡胶衬里直接与金属基体接触，形成“大阴极小阳极”的情况，导致金属基体迅速腐蚀，甚至出现腐蚀穿孔、泄漏等事件。此外，衬胶老化到一定程度，容易出现大面积脱落，脱落的衬胶层还有可能堵塞管道、阀门、泵、过滤器和换热器等设备，导致这些设备的功能失效，而这些设备的失效会带来一系列的安全问题。

        鉴于衬胶在核电厂设备防腐中的重要性和衬胶老化失效后可能导致的重大后果，对衬胶进行定期检查和老化状态评估是十分必要的。

衬胶检测

        1、检查工具

        通常对衬胶的检查为目视检查，主要工具有照相机、手电、反光镜和内窥镜等，检查的内容为橡胶衬里的表面有无明显的破损、缺肉、划痕、机械损伤，以及橡胶衬里表面是否有堆积的腐蚀产物、搭接缝有无开裂等。此外，为了对橡胶衬里进行定量分析，通常借助于一些其他工具，如叩诊锤、橡胶厚度计、硬度计、电火花等工具。叩诊锤是借助手用叩诊锤来敲击橡胶衬里表面，听其声音来判断橡胶衬里是否有鼓泡存在的一种检测方法。在衬胶正常未老化状态时敲击，应发出清脆金属声。橡胶衬里的厚度是一个非常重要的参数，在机组运行过程中，随着冲刷作用，衬胶会有一定程度的减薄。在日常检查中，在冲刷减薄区域进行对衬胶的厚度测量是十分必要的检测手段，也是衡量衬胶老化失效的一个重要指标。橡胶衬里在老化过程中，它的硬度在不同的老化阶段各不相同，所以测量衬胶的硬度是评价橡胶衬里老化程度的一个重要参数。一般来说随着衬胶的老化，其硬度会增大。

       核电厂系统设备中应用的衬胶大致可以分为软胶和硬胶，软胶采用邵尔-A 型软橡胶硬度计进行测量，软质橡胶衬里层硬度值应在45～70（邵-A）范围内；硬胶采用邵尔-D 型硬橡胶硬度计进行测量硬质橡胶衬里层硬度值应在65～85（邵-D）范围内。当衬胶表面存在针孔漏点，在目视检查中不能判断是否存在缺陷时，一般采用电火花检测仪进行扫描。测试时所选用的电压是根据测厚的结果所确定，一般按1mm胶层3000V计 算确定，扫描速度一般在3～6m/min。因为电火花的电源为高频高压，所以检测人员操作时应戴上高压绝缘手套。被测防腐层表面应保持干燥，若表面湿润时，不易确定漏点的精确位置，必须进行鼓风干燥后进行测量。

        2、检查程序

       检查橡胶衬里是否老化失效，主要是通过外观检查，发现衬胶是否有锈迹、鼓泡、搭接缝有无开裂，法兰密封面衬胶有无开裂、鼓泡、破损等。另外，在检查橡胶衬里时，还要检测橡胶衬里的厚度和硬度值。检查流程图如图1所示。

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