TCNEA-核电气动阀门用橡胶隔膜性能检测编制说明

《核电气动阀门用橡胶隔膜性能检测》编制说明（征求意见稿）一、工作简况1、任务来源核电是绿色、低碳、稳定、高能量密度的能源，是非化石能源的重要组成部分，发展核能对优化能源结构、改善大气质量、应对气候变化、建设生态文明等具有重要作用。经过多年的发展，核能已经成为世界能源的三大支柱之一，我国的核电发展也非常迅速，发展潜力巨大。然而，据统计VELAN阀门隔膜故障案例较多，分析发现隔膜故障有以下几个特点：不同批次隔膜质量分散性较大；同一批次的不同隔膜质量分散性较大；同一隔膜的不同区域质量分散性较大；隔膜的生产工艺或工艺控制流程有缺陷等。因此，为了保证产品质量、规范市场行为，中广核三角洲（太仓）检测技术有限公司（以下简称“我司”）以中国核能行业协会《关于征集2020年度中国核能行业协会团体标准项目的通知》为契机，于2020年9月17日自主申报提交了《核电气动阀门用橡胶隔膜性能检测》团体标准的立项申请，并于2021年1月21日答辩通过，2021年1月25日至2021年2月5日公示通过，至此立项成功。该项团体标准自2021年4月1日开始启动相关工作，拟于2022年12月31日前完成发布；现阶段我司已将草案撰写完成，合同正在签订中。2、主要工作过程（1）申报：2020年9月提交了关于《核电气动阀门用橡胶隔膜性能检测》标准相立项资料，初步通过资料审核；（2）答辩：2021年1月通过了核能行业协会组织的答辩（线上），会中听取了来自北京鑫万友橡胶塑料研究所、苏州热工研究院有限公司、中科院上海应用物理研究所、中广核核电运营有限公司、航天科技集团五院、华北电力大学、南华大学等机构的多名与会专家的意见与建议。经过10天的公式，本团体标准立项成功；（3）草案撰写：2021年4月开始，我司着手撰写该标准草案，经过反复修改，不断征求行业专家的意见与建议，与2021年11月完成了初稿，拟于2021年12月上传至中国核能行业协会团标管理系统。3、主要参加单位和工作组成员及其所作的工作等 该项团体标准主要参加单位由核电行业相关公司组成，其均在橡胶隔膜的生产、使用、检测以及验收方面存在需求，详细如下：（1）中广核核电运营管理有限责任公司、阳江核电有限公司：主要是橡胶隔膜的使用及运维单位，其在橡胶隔膜的验收、性能检测以及后续的更换过程中存在较大的需求；在本项团体标准中，其主要对隔膜的使用工况、核电厂对隔膜的要求以及提供必须要检测的隔膜的项目等数据；（2）上海一核阀门股份有限公司、江苏神通阀门股份有限公司：主要是橡胶隔膜国产化的研发单位，负责隔膜的研发、生产；在本项团体标准中，其主要提供橡胶隔膜检测能力的详细方法或规范以及对设备的要求等。二、标准编制原则和主要内容1、标准编制原则本标准的制定符合核电行业设备可靠性评价方法发展的原则，本着先进性、科学性、合理性和可操作性的原则以及标准的目标、统一性、协调性、实用性、一致性和规范性原则来进行本标准的制定工作。（1）科学性本标准在编制前分析了大量核电内部隔膜失效的案例，并对其应用进行了深入的调研；通过我司立项，研究了核电橡胶隔膜的性能变化规律、热氧老化规律等，总结了产品失效分析原因，同时通过与核电厂等使用单位进行深入分析和了解，秉持着科学、公正的原则对本团体标准进行编写。（2）实用性 目前核电站等所使用的隔膜产生多发性事故，如破损、鼓胀等，严重影响了核电站的运营并导致大量的安全隐患，但关于橡胶隔膜的测试还未有统一的标准，因此需要规范核电站用橡胶隔膜的检测方法，以确保隔膜的质量及服役时间能够满足核电站的需求。本标准规定了橡胶隔膜由生产到使用全过程中的性能检测方法，主要包括样品的制备、必须测试的项目、使用的设备、数据的处理等等方面，减小了因没有统一标准而导致的测试项目与能力五花八门的现象，为橡胶隔膜的进一步发展提供了参考的依据，从而提供核电行业橡胶隔膜管控水平的目的。2、标准主要内容的依据橡胶隔膜使用工况条件较为复杂，不仅有高热、机械应力等因素还有水分、辐照等腐蚀因素，因此老化情况较为复杂；根据文献资料以及专家意见等提出本方法以判定橡胶隔膜产品的性能，以期能够为核电组件的安全运行提供指导作用。引言：主要阐述了本团体标准的背景内容及必要性；范围：规定了橡胶隔膜的工况；规范性引用文件：主要对本团体标准中规定的橡胶隔膜检测项目及所用设备的规范性进行了确认与阐述；术语和定义：规范了本团体标准中相关专业名称；加速老化原理：阐述了加速老化的必要性及其与自然老化之间的关系；要求：对橡胶隔膜产品测试前的状态进行了定义和规范；老化条件：根据橡胶隔膜实际使用工况条件，对加速老化条件及设备进行了科学化规定和约束；性能测试：结合橡胶隔膜终端使用单位及生产单位提出的要求，对其能力测试中所用设备、测试方法和规范以及结果处理进行了规范。3、解决的主要问题橡胶隔膜在使用过程中，一旦失效会导致隔膜缸大量漏气，气动阀关闭，导致反应堆部分功能失效，威胁机组人员安全；同时，隔膜质量参差不齐、良莠不一，基本以各企业制定的内部标准为参考依据，性能差别较大，因此急需一种统一的标准来规范、约束核电用橡胶隔膜的质量，确定一整套实用的检测方法和能力，确保产品性能的可靠性，满足使用工况要求，提高核电站安全性。三、主要试验（或验证）情况（1）我司开展公司内部课题1项（核电隔膜老化状态分析与寿命评估），主要研究了：（a）核电隔膜阀隔膜橡胶材料的性能评估技术规范与标准的建立；（b）核电隔膜阀橡胶隔膜的老化状态评估及方法的建立；（c）核电隔膜阀橡胶隔膜的寿命预测研究及建立老化寿命预测方法；（2）分析检测了某核电厂失效橡胶隔膜两个，形成2份技术报告：（a）《核电用橡胶隔膜性能检测及安全性分析技术报告》；（b）《核用密封垫隔膜安全性检测及分析评估》四、标准中涉及专利的情况本标准不涉及专利。五、预期达到的社会效益、对产业发展的作用等情况本团体标准规定了核电厂用橡胶隔膜的检测方法，为规范橡胶隔膜生产型企业的研发方向、橡胶隔膜终端使用单位的验收等领域提供了一定的借鉴意义，为橡胶隔膜产业的良好发展起到了一定的促进作用。六、与国际、国外对比情况经调研未检索到国内外相关标准信息。七、在标准体系中的位置，与现行相关法律、法规、规章及标准，特别是强制性标准的协调性本标准与现行相关法律、法规、规章及相关标准协调一致。本标准是在坚决贯彻党和国家和地方行业有关法律、法规、方针、政策的基础下完成的，第一次规范并约束了核电隔膜用橡胶材料的性能指标与规范，且本标准是在不与其他相关的国家标准、行业标准、地方标准等内容冲突的前提下提出的。八、重大分歧意见的处理经过和依据无九、标准性质的建议说明建议本标准的性质为团体标准。十、贯彻标准的要求和