2024核电厂管道冰塞冷冻隔离

管道冰塞冷冻隔离PAGEPAGE10管道冰塞冷冻隔离范围（低温介质的冰塞技术的要求。冷冻液体可以是水或水的混合物（例如硼酸混合物）。冰塞隔离技术不允许在带有内涂层的包覆管或管道上应用。压力测试的要求不在本文档的范围内，应单独进行限定。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB/T15822.1无损检测磁粉检测第1部分：总则GB/T18851.1无损检测渗透检测第1部分：总则GB/T20967无损检测目视检测总则GB/T23909.3无损检测射线透视检测第3部分：金属材料X和伽玛射线透视检测总则GB/T39240无损检测超声检测总则术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1冰塞iceplug利用低温冷冻剂对管道内的液体进行局部冷冻使之凝固，从而在管道内形成一段固态且能承受一定系统压力的冰块，以临时隔离管线以便实施下游管线、阀门等设备的检修工作。注：冰塞利用低温冷冻剂对管道内的液体进行局部冷冻使之凝固而形成，可便于下游管线、阀门等设备的检修工作。3.2冰塞夹套iceplugjacket一套装置，包裹在管道外表面，内部含有制冷剂，可冷却管道内部介质，使之凝固形成冰塞并保持隔离所需时间。注：夹套长度的选取与管道直径有关，附录A给出了冰塞夹套长度选取参照表。3.3冰塞区域iceplugarea管道上冰冻的区域，不包括受冰塞影响的区域。3.4制冷剂refrigerant用于在管道内部产生冰塞（3.1）的冷媒。3.5冷冻介质freezingmedium冰塞冷冻的管道和部件内部的介质。3.6超声检测ultrasonictestingUT使用超声波对固体材料进行无损检测，如空腔、非粘接和强度变化。3.7射线检测radiographictestingRT利用短波长电磁辐射（高能光子）穿透各种材料的能力，检测材料中隐藏缺陷的无损检测方法。一般要求人员要求从事冰塞隔离施工的管理人员和作业人员应经过专业培训和安全培训。设备管理（）应通过计量鉴定机构检测并且在有效期以内。施工单位应配备并使用防冷冻、防窒息等相关安全防护用品。冰塞实施前提条件管道应注满水或其他可以冷冻的介质，无气体存在。管道内液体流量应尽可能低并趋近于零，介质流速过大不利于冰塞的形成。4330℃，若实际温度不满足该限值，则需要经过模拟论证方可进行冰塞作业。冰塞施工过程中，冰塞距附近热源（包含焊接作业部位）之间的距离应根据热量输入和管径综合判定。冰塞施工过程中，待冰塞冷冻隔离的管道无振动和冲击。含有以下缺陷的管段禁止实施冰塞：裂纹；点蚀；管道减薄至不可接受厚度；破口；其他可能引起管道爆裂的情况。禁止在以下管道结构或管件中进行冰塞操作：管道零部件，如插头、热电偶等；活动接头。4.3.1～4.3.7中的参数时，如实施冰塞，应先进行工艺验证，内容包括冰塞作业对管段和设备的影响分析和实验，以及冰塞可靠性测试等。工艺要求管道材质（不允许进行圆周焊接和纵向焊接在与重要的部件或管道安全连接的碳钢管道上使用冰塞时，应确认材料检验证书或其他考虑因素，冷冻介质根据管径和介质温度的不同，冷冻介质的选取原则如下：196DN400（16DN300（12英寸）的奥氏体钢管；干冰：液态二氧化碳（干冰）工作温度为-78DN100（4）的管道；60.3mm冰塞位置为避免温度梯度造成的应力影响，冰塞离焊缝、管件（三通、弯头、活动接头等）之间的距20600mm（两者中的较大者），若需要突破该限值，则需要经过模拟论证方可进行冰塞作业。在相邻的冰塞或冰塞和一个封闭的端之间需要一个减压装置。如果不可能，应确保它们之间的最小距离，以“吸收”由于冰塞膨胀而增加的压力，以保持低于管道的设计压力。如果冰塞与焊缝、管件或冰塞与封闭端部之间的距离不符合标准，可通过验证模拟试验进行论证。冰塞实施建议选择弯头上游的直管，防止因冰塞故障影响下游设备。在选择冰塞区域时，应考虑到外部热源的影响。如果冰塞隔离与焊接作业同时进行，则应规定焊接区域和冰塞区域之间的最小距离，以避免温度梯度造成的应力影响。冰塞夹套冰塞施工前准备作业环境施工方案冰塞作业应编制施工方案，施工方案批准后，方可进行现场冰塞作业。冰塞施工方案应包含以下内容：适用范围和管道距离测量方法；风险分析（涉及对员工健康和环境的影响）和预防措施（包括冰塞失效时的应急计划）。;冰塞实施步序；施工前准备要求（包括制冷剂支撑冰塞的要求）；冰塞实施前的质量保证措施（包括正确评估结构完整性，防止结构损坏；缩短冰塞堵时间，以减少热应力）；冰塞性能验证及冰塞性能执行过程中的质量保证措施；关于移除冰塞的要求；冰塞完成后的质量保证措施；工作流程图见附录C。施工工具冰塞冷冻隔离专用工具（夹套、软管、接头等）应经验证合格并处于完好状态。防护措施应准备冻伤防护用品，例如防冻手套、防护面罩、防护镜等。应在冰塞施工过程中持续监测环境氧含量。若冰塞施工在辐射控制区进行，应按要求开展辐射防护。冰塞施工前管道检查在实施冰塞作业之前，对待冰冻的管段按照GB/T20967进行目视检查，按照GB/T18851.1进行渗透检查或按照GB/T15822.1GB/T39240进行超声检查或按照GB/T23909.3进行射线检查。冰塞施工冰塞制作确保相关的隔离阀关闭，使得待冰塞管段的流量趋于零。缓慢将制冷剂充入夹套，直到达到稳态并保持。在冰塞工作过程中，保持对冰塞处管道的温度监测和压力（如有）监测。冰塞形成判断判断冰塞状态是否达到隔离要求的方法有：单侧压力法：初步判定冰塞形成后，延长一定冷冻时间，对冰塞的一侧管道实施打压。如该段管道能承受一定的压力（试验压力应高于冰塞另一侧压力），则表明冰塞形成。这种方法适用于现场具备打压条件的情况。完全疏水法：初步判定冰塞形成后，延长一定冷冻时间，对被隔离侧管道进行疏水，若水可以被完全疏排，则表明冰塞形成。部分疏水法：初步判定冰塞形成后，延长一定冷冻时间，对被隔离侧管道部分疏水，采用专用装置检查被隔离侧管道液位，若液位保持不上升，则表明冰塞形成。这种方法适用于管道水装量较大，排水时间较长的情况。管道温差法：初步判定冰塞形成后，延长一定冷冻时间，如被隔离侧管道离冰塞夹套大于1米处的温度接近环境温度，而另一侧对称位置的管道温度仍为系统温度，则表明冰塞形成。这种方法适用于管道系统温度高于环境温度的情况。不能根据管道上结霜程度来判断内部冰塞是否形成。冰塞解除，防止冰塞脱落对下游设备和管道造成冲击损伤，以及防止系统跑水。（禁止使用燃烧器或类似装置12（重新安装松动弹簧吊架等）。冰塞的质量保证（QA）QA（内外表面冰塞实施之前，要冷冻的管段（冰塞区域+200mm两端）应进行目视检查（VT），渗透检测（PT）MT（VT，PT或UT或RTQA在整个冰塞测量期间必须监测冰塞的产生。依据6.2节中描述判断冰塞是否生成。必须报告开始时间和结束时间以及冰塞实施期间的任何偏差。QA（见6.3）（冰塞区域+200mm两端应按照与冰塞性能前相同的方法进行检查（见7.1）。冰塞不改变壁厚，因此在冰塞操作后无需进行RT或UT。记录并比较冰塞性能前后的无损检测报告，应报告不可接受的缺陷。记录与报告记录和报告应至少包括以下方面：背景信息从施工方案中提取，包括冰塞实施系统的初始信息（管径、内径、温度、流量、制冷剂等）和质量文件（例如，等轴图、风险分析结果等）；冰塞性能测试前的无损检测报告；温度和压力的记录（如有）；冰塞性能完成后的无损检测报告；完工报告和防护措施报告。附录 A（资料性）冰塞夹套长度选取参照表冰塞夹套长度选取参照表A.1和表A.2A.1公称尺寸管道外径/mm夹套长度范围（管道外径倍数）推荐长度/mmDNNPS401½48.32-3倍12550260.32-3倍150652½73.01.5-2.5倍15080388.91.5-2.5倍200903½101.61.5-2.5倍2001004114.31.5-2.5倍2501255141.31.5-2.5倍3001506168.31.5-2.5倍3002008219.11.5-2.5倍40025010273.01.5-2.5倍50030012323.91.5-2.5倍60035014355.61.5-2.5倍70040016406.41.5-2.5倍800A.2公称尺寸管道外径mm夹套长度范围（管道外径倍数）推荐长度（mm）DNNPS15½21.35-7倍15020¾26.95-7倍15025133.75-7倍200321¼42.44-6倍200401½48.34-6倍20050260.34-6倍300652½73.03-5倍30080388.93-5倍400903½101.63-5倍400附录 B（资料性）表B.1为冰塞夹套类型的汇总表，开展冰塞冷冻隔离工作时可根据易于维护，制冷均匀性，制冷效率，设计难度，应用率，重复使用等原则进行选取。表B.1冰塞夹套类型汇总表序号夹套类型与冷却剂接触特点适用范围冷却剂参照图1开放式夹套直接接触结构简单，制造容易，可重复使用。需要不定期补充干冰，操作要求高，便利性不佳。理论制冷能力可达极少使用，管道规格一般不超过2''干冰B.12半开放式夹套（单层）直接接触结构较复杂，制造要求较高，拆装不方便，可重复使用。液氮进入夹套内部以后直接与管道外壁接触，制冷不均匀，在水平管道上尤为明显，制冷效率较高。1''及更大规格的管道液氮B.23半开放式夹套（双层）非直接接触结构复杂，制造要求高，拆装方便，可重复使用。1''更大规格的管道液氮B.34绕管式夹套非直接接触重复使用。效率较低。不常用，一般用于以上规格的管道液氮/其他制冷剂B.45柔性夹套直接接触结构简单，拆装方便，可重复使用。不常用，一般用于以下规格的管道干冰B.56封闭式夹套非直接接触-35冷均匀，制冷效率较低。常用，管道规格一般不