核岛主设备PSI阶段无损检测要求在制造阶段的推进(QC)

RPV、SG 按照PSI的要求执行补充超声波检测；对安全端焊缝有显示部位 进行Ir192复验；ET检测以PSI阶段的检测结果为准 PRZ、SG RPV、SG PRZ 主管道 主管道 按照PSI的要求执行补充超声波检测；对安全端焊缝有显示部位 进行Ir192复验；ET检测以PSI阶段的检测结果为准 按照PSI的要求执行补充超声波检测；对安全端焊缝有显示部位 进行Ir192复验；ET检测以PSI阶段的检测结果为准
序号
姓名
性别 年龄
文化程度
职务/职称
成员
课题分工
10
三、活 动 计 划
11
•
核岛主设备制造和PSI阶段无损检测差异性技术分析与推进QC小组制 定了详细的活动计划，分五个步骤进行，并认真按照时间计划开展活动， 具体情况见表2.
•
在进行活动之前，小组需要梳理PSI阶段关注的设备部件及无损检测 项目
参与宁德2号机 组SG3处理
胀管段
17
2.3 PRZ差异性技术分析
PRZ制造阶段和PSI阶段无损检测检测差异性共4项，见表5 表5 PRZ差异性技术分析
顺序 1 无损检测项目 人孔孔带 管板与封头（筒体）对接 焊缝UT检测 安全端异种金属焊缝射线 检测 PSI阶段 最终加工后手 工UT 手工UT 制造阶段 锻件阶段手工 UT 手工UT 备注
8
Ir192
2.2 SG差异性技术分析
SG制造阶段和PSI阶段无损检测检测差异性共4项，见表4。 表4 SG差异性技术分析
顺序 无损检测项目 PSI阶段 最终加工后手 工UT 制造阶段 锻件阶段手工 UT 备注 制造厂可以在最终加工后 执行，但认为结构复杂有 风险。 PSI阶段检测宽度范围大， 灵敏度高，制造厂有能力 执行。
• •
5
课题选择——原因分析
针对上述质量问题，制造厂对该堆焊部位的缺陷按照制造阶段的堆焊层超声 波检测程序进行复检，缺陷信号仍未达到记录限，与原始结果一致。同时， 质量监督单位协同PSI检查单位和制造厂进行了认真的分析和研究，流程结 果如下图：
汇总制造阶段超声波检 测资料并调研
人、机、料、环境
法
人员资质 满足要求
1
一回路主管道（母材焊 接端+焊缝）射线检测
Ir192 射线源
Ir192 射线源
检测工艺相同，但根据 以往项目的经验反馈， 对铸件底片缺陷的评定 存在较多争议。
19
3. 与PSI单位进行技术沟通和确认
结合技术差异性对比情况，与PSI单位进行了确认，PSI单位对技 术差异性分析结果无异议，这为即后与制造厂的技术交底奠定了基础。
1
人孔孔带
2
管板与封头 （筒体）对接 焊缝UT检测
手工UT
手工UT
3
安全端异种金属焊缝射线 检测
Ir192
Co60
Ir192底片质量高于Co60底 片质量，但不满足设计要 求，制造厂采用 Ir192 补充 透照增加成本。
PSI阶段检测范围较制造阶 段扩大，整体涡流检测成 本较高。

核岛主设备PSI阶段无损检测 要求在制造阶段的推进
QC小组成果报告
目
一、课题选择 二、小组概况 三、活动计划 四、小组活动实施 五、效果检查 六、技术和经济效益 七、总结与下一步打算
录
2
前
言
中广核工程有限公司（CNPEC）是中国广核集团旗下的一家具有核电站建设总承包能 力的公司，设备采购与成套中心在公司中负责核电站核岛和常规岛所需设备的采购和 供应，质量监督分部在中心内担负着以上设备的质量监督工作。 随着我国在建和运行核电机组数量的逐步增加，特别是福岛核事故之后，核安全 监管单位对核电安全性的监督更加严格，目前核电站的设计寿命为60年，核安全设备 又对核电站的安全性起到很关键的作用，因此对核安全设备的质量监督也更加科学和 全面，主要分为设备制造阶段、役前检查（PSI： pre-service inspection ）阶段、在 役检查阶段，其中无损检测是质量监督的一个主要方面。本课题以一起现场发现的质 量异常事件（设备制造和PSI阶段无损检测的结果不一致）为切入点，认真研究了问 题的实质，全面分析了问题产生的原因和内容，并通过反复的沟通和交流对分析结果 进行确认，采取有力措施和行动使相关改进项得到了的落实，从而避免了为后续工作 带来的潜在质量和进度隐患，取得了很好技术效益和经济效益。
仪器器材 满足要求
检测条件满足 要求
复检结果 满足要求
检测技术 差异
因素排除，原因指向操作 偏差和程序差异
检测范围 不一致
设备、探头不 一致
记录水平 不一致
6
针对该部位，制造和PSI阶段的检测技术存在较大差异。 1） PSI检查单位和制造厂检测工艺和范围的差异主要是：

管板和水室封头对接焊缝在制造阶段超声波检测（0°、45°和60°探头）宽 度范围是焊缝加焊缝两边各10mm，不会覆盖到水室隔板下的堆焊层，水室隔 板下的堆焊层是按照堆焊层的超声波检测程序进行（0°和70°探头）。
2
3
Ir192
Co60
4
换热管ET检测
换热管 整体
胀管段
制造厂可以在最终加工后 执行，但认为结构复杂有 风险。 PSI 阶段检测范围大 ，灵 敏度高，制造厂有能力执 行。 Ir192 底 片 质 量 高 于 Co60 底片质量，但不满足设计 要求，制造厂采用Ir192补 充透照增加成本。 PSI 阶段检测范围较制造 阶段扩大，整体涡流检测 成本较高。
16
二、小 组 概 况
自动化UT 自动化UT
中子作用高通量区域堆焊层及 母材UT检测 接管安全端异种金属焊缝 UT 检 测 进出口接管与筒体焊缝UT检测 法兰螺纹孔和联系带自动 UT 检 测 安全端异种金属焊缝射线检测
5
6 7
自动化UT
自动化UT 自动化UT
手工UT
手工UT 法兰锻件阶段 手工UT Co60 （设计要求）
核岛主设备PSI 和制造阶段差 异性分析
与PSI单位进行 技术沟通确认
向制造厂进行 技术交底
推进制造厂实 施
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表2 QC小组活动计划及实施表
进度计划及具体实施 时间 完 成 20 13 5月 活动时间：2013年5月19日至2014年2月15日 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月
14/1月 2月 3 月

PSI阶段对DAC-12dB以上的缺陷均进行记录和分析评定。
PSI阶段和制造阶段检测技术的差异性是造成该质量事件的主要原因。 而检测技术的差异性是由于要求采用的检验标准不一致。
分析总结：
7
课题选择——课题确定
为了举一反三和避免共模事件再次发生，决定成立QC小组，根据PSI检查大纲和PSI 检查程序，确定了PSI阶段无损检测关注的核岛主设备及需要进行差异性对比的无损 检测项目。并根据分析结果确定后续改进方案。 从7类设备中选出4类设备8个项目，其中RPV有2项（RT和UT），SG有3项（RT、UT和 ET），PRZ有2项（RT和UT），主管道有1项（RT）,CRDM、RVI和RCP无。
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2. 技术差异性分析（4类设备共17个差异项）
2.1 RPV差异性技术分析
RPV制造阶段和PSI阶段无损检测检测差异性共8项，见表3。
表3 RPV差异性技术分析
顺序
1 2 3 4
无损检测项目
主螺栓UT和ET检测 上封头与顶盖法兰焊缝UT检测 本体低合金钢环焊缝UT检测
PSI阶段
精加工后自动UT 手工UT
制造阶段
锻件阶段手工UT 手工UT 手工UT 手工UT
备注
有备用件，风险不大。 PSI 阶段检测宽度范围大，灵敏 度高，制造厂有能力执行。 手工UT无法完全替代自动化UT， PSI检查单位也只能手工介入。 手工UT无法完全替代自动化UT， PSI检查单位也只能手工介入。 手工检测无法完全替代， PSI 检 查单位可以自动化介入。 手工检测无法完全替代， PSI 检 查单位可以自动化介入。 PSI 检查单位可以在出厂前手工 介入。 Ir192 底片质量高于 Co60 底片质 量，但不满足设计要求，制造 厂采用 Ir192 补充透照增加成本。
步骤
参与宁德2号机 √ 组SG3处理 核岛主设备PSI √ 和制造阶段差 异性分析
与PSI单位进行 技术沟通确认
√
向制造厂进行 √ 技术交底 推进制造厂实 √ 施 图例： 计划进度 实际进度 备注：随着新项目的开启，不同制造厂承担着新的核岛主设备的制造任务，推进实施是长期的过程，
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四、小 组 活 动 实 施
按照PSI的要求执行补充超声波检测；对安全端焊缝有显示部位 进行Ir192复验
PSI检查单位介入底片审核 PSI检查单位介入底片审核
21
川化机
5. 推动实施
小组积极推动制造厂按照商定的执行措施对在制造的核岛主设备 执行补充检测。制造厂执行的步骤见下图，已经按照PSI阶段的要求 已经执行完成的核岛主设备清单见表8。
管板和水室封头对接焊缝在PSI阶段超声波检测（0°、45°和60°探头）宽 度范围是焊缝加焊缝两边各65mm，会覆盖到水室隔板下的堆焊层，相当于水 室隔板下的堆焊层在PSI阶段进行了45°探头的检测。 制造阶段只是记录DAC-6dB以上的信号；

2） PSI检查单位和制造厂对缺陷记录和判定的差异是：
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QC小组严格按照计划的五个步骤和时间节点开展活动。
1. 参与质量事件的处理
• QC小组成员参与了宁德2号机组SG3异常缺陷处理过程，全程见证 了制造厂的复检和其它超声检测方法的验证过程，参与向外方专家咨询
的过程，并与PSI检查单位进行了积极的沟通和技术交流，为准确理解核
岛主设备PSI阶段和制造阶段无损检测检测差异性奠定了础。