核电设备核级小三箱质量控制

一、设备概述

核级小三箱设备作为仪控设备与控制系统的中转连接或信号的现场指示，是保证核电站信号传输及控制系统正常运行的重要组成部分，其密封、抗震、耐辐照及各种电气性能等要严格达到规范要求，整个核电站应用数量巨大，因此设备制造过程要非常认真仔细。

二、设备制造过程的质量控制

首先要熟悉技术规格书，明确本批设备的整体技术要求，所有的设备制造都应满足技术规格书提出的技术条件；其次要熟悉每个规格型号的标准图纸，包括外形尺寸，内部电子元器件的要求等，然后检查制造厂设计的图纸是否经过CNPE设计部批准，然后才能按图纸进行加工制造。制造过程中要充分熟悉整个设备的加工工艺流程，熟悉各个工艺的特点，确定本工序的重要控制内容，做到重点监控。

1、原材料进厂检验的控制

核级小三箱涉及的主要原材料包括：316L不锈钢板（2mm；3mm）；不锈钢氩弧焊丝；硅橡胶；低烟无卤阻燃导线；核级保护漆；耐高温漆；电缆密封接头（黄铜；不锈钢）；接线端子；开关按钮；急停按钮；双头按钮；指示灯；十字指示灯；呼吸器；断路器；继电器；时间继电器；交、直流开关电源；控制器；现场指示仪表等。

由于属于1E级设备，要做试验样机进行机械振动、抗震、IP防护等级、耐辐照等试验，这些试验成本也很大，因此试验的样机中要包括可能用到尽量全的元器件，及尽量包含规格型号多一些。但实际应用过程中会发现一些问题，由于科技的发展比较快，尤其是电子产品更新换代比较频繁，可能当时样机中的元器件厂家已经停产，或有了性能更加稳定可靠的新一代产品，这样再要求制造厂单独为了某个元器件进行上述试验不太现实，这种情况可以要求元器件厂家出具替代产品的性能分析报告，以证明新产品性能优于所替代产品，同时制造厂要编制1E级质量证明文件，说明情况，经批准后可以用新产品替代。此方法是经北方站认可的。但在实际操作中，这种方法只适用于国产元器件，而国外厂家不会给出任何报告及证明材料，此问题正在研究解决办法。

下面举几个重要原材料的入厂检查：

钢板检查原材料的材质证明（一般为钢厂提供的产品质量证明书，包括炉号，牌号及化学成分，机械性能分析等，指标要在合格范围内）；入厂后可不进行成分复检，但要进行外观、规格、型号、尺寸（主要为厚度）检查，厚度检查时要多测量几个点，最薄处不能低于要求的尺寸，且最大误差要在允许范围内；

硅橡胶检查质量报告是否齐全，包括拉伸强度、伸长率、硬度、拉伸长度等是否符合标准；

低烟无卤阻燃导线检查实验报告是否齐全，包括外径、直流电阻、绝缘电阻、高压试验、绝缘平均厚度、最薄处厚度、绝缘机械性能、断裂伸长率及阻燃性能；检查各项指标是否完整且符合标准；

断路器；继电器；交、直流开关电源；控制器；现场指示仪表等批量元器件首先要符合1E级试验样机或质量证明文件中的厂家及型号，然后检查合格证、外观，并可按比例抽查，原则不低于总数的10%，检查功能试验是否合格；在安装完成后，调试阶段这些是最容易出问题的，因此如果有时间，还是应该建议厂家提高抽查比例或全检，同时对于容易故障的元器件要有备用，以免影响整体交货。

2、制造过程质量控制

制造过程中要重点检查开始确定的各工序的重要点，对该设备加工制造过程所用的检测仪器、仪表和检测工具等进行检查和监督，检查是否经过标定，并在有效期内；操作及检验人员是否有资质；要注意具体施焊人员是否与提供焊工证的人员相一致；记录报告是否准确及时的填写；不合格产品的处理是否符合程序等不再详细介绍。

下面介绍几个实际加工过程容易出现问题的关键控制点：

2.1设备的平面度问题

由于核级采用的是不锈钢钢板，且厚度很薄2mm或3mm，剪板机刚完成剪板工序后，测量平面度是符合要求的，但到焊接后，由于焊接的高温，钢板又薄，对于尺寸大的（实际中300mm以上的）冷却受力不均匀后就会出现平面度超差的问题，标准要求为2mm，实际最大超差能达到1mm，针对此问题制造厂也做了很多工作，如做加强筋，但会在门上留下焊点，影响美观，而且效果也不是很明显，唯一方法就是加大钢板厚度，但同时会增加成本，经分析此问题不会对设备的性能，美观等造成任何影响，可于设计协商，稍微放松要求。

2.2 门轴的焊接问题

由于门是可拆卸的，且门的所闭是用螺栓拧紧，因此对门轴的焊接非常重要，否则就会出现门关闭后不能拧上的问题，焊接前可先将门上部分焊接完成，插入门轴后将门与箱体对好，没有问题后再焊接箱体部分，最后将门锁上的螺栓拧上螺母，对正后再将螺母焊接在壳体上，这样能最低限度避免门锁无法拧紧的问题。

2.3 一、二次布线及调试的几个要求

导线的敷设要求做到横平竖直，层次美观清晰；多余的导线要剪去，但要注意不能太紧，以免对维修造成麻烦，必须要套上压接头，用压线钳压紧，然后再接线并旋紧螺钉，从导线垂直方向看时，不应看到有导线导体部分外露，严禁直接将裸线压入端子或元器件；穿越金属的导线，应该在金属件上嵌入橡皮圈，如嵌入橡皮圈有困难时，必须要将导线用塑料带包扎后才能穿越；二次导线不允许从母线相间或安装孔中穿越，以免受到干扰；过门导线敷设时，应先将门内导线用缠绕管敷设到外壳预定的过门位置，再用缠绕管将总导线缠绕成一粟，并将导线弯成R60半圆，在门后及柜内导线过门，行线支架上安装导线过门行线夹，将缠绕的过门导线在行线夹夹紧处包上绝缘塑料包布，然后通过行线夹把过门导线夹紧过门；导线束禁止在发热元件上敷设；所有元器件、端子排等连接导线均应有完善、清楚、牢固、正确的塑料标识套，且字体应在便于观察的位置，电器元件代号粘纸应在醒目位置，不应让导线挡住，元件本身连接可不用标识套；各电器元件桩头及端子排，所接导线不能超过2根；接线完成后先按照接线图用搭灯进行线路功能检验是否有露线或错接等。

调试前要先熟悉原理图，由于条件限制，控制柜不能接通所有的采集信号进行整体调试，因此要单独给出电源和信号进行调试，要特别注意控制柜电源的电压，有240v交流，有24v直流，有48v直流，因此，接通前要先确认所接元器件的电压等级及所输入的信号类型，否则容易发生危险；信号指示灯要符合图纸要求的状态；开关是否正确接通，各种继电器是否按照图纸要求动作；各种显示仪表在输入相应的电流信号后是否正确显示根据量程计算出的指示值；实在无法测试的仪表如温度控制器、调功器等，可以等到现场安装后连调，如出现问题，及时处理。

三、设备包装运输阶段的质量控制

包装运输阶段尤其注意一下几点：

1、由于核级小三箱设备数量非常多，而且规格型号也不相同，因此装箱时要仔细核对装箱清单及箱内设备是否一致；

2、小三箱内有电子元器件的设备还要单独在小包装里包一层塑料布，以防潮，防雨淋，并放置防潮剂；

3、箱体内的元器件好多是卡件，因此要特别注意避免剧烈的撞击，应在箱体与包装之间垫上泡沫。

四、结论

核级小三箱设备虽然简单，但是制造等级高，属于电仪类设备的最高级别，同时受核安全局的监管，因此要非常严格的要求产品质量，以确保整个制造过程合理合法，设备质量要可控可信。