韓攬?jiān)?穆 婷
(海南核電有限公司,海南 昌江 572733)
在線分析儀表在核電廠的應(yīng)用
韓攬?jiān)?穆 婷
(海南核電有限公司,海南 昌江 572733)
對(duì)在線分析儀表在某核電廠的實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,介紹了在線分析儀表在水處理系統(tǒng)、水汽系統(tǒng)等方面的使用情況,簡(jiǎn)述了在線分析儀表的分布、選型、作用及維護(hù)外委情況等,并對(duì)可能存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析。
在線分析儀表 核電廠 實(shí)際應(yīng)用
核電廠對(duì)水質(zhì)的要求非常高,作為一種重要的監(jiān)督手段,通過(guò)準(zhǔn)確可靠地測(cè)量水汽等參數(shù),可使操作人員及時(shí)了解熱力設(shè)備的運(yùn)行工況,自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備、及時(shí)獲得信號(hào),在自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備、根據(jù)測(cè)量提供的信號(hào)發(fā)出指令時(shí),對(duì)設(shè)備進(jìn)行必要的手動(dòng)或自動(dòng)操作,從而使生產(chǎn)按預(yù)定的最安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的工況運(yùn)行。隨著核電廠機(jī)組向著大容量、高參數(shù)的方向發(fā)展,對(duì)水汽指標(biāo)的要求越來(lái)越嚴(yán)格,如果沒(méi)有儀表,操作人員就無(wú)法及時(shí)判斷水汽指標(biāo)的變化情況,就不能保證及時(shí)、正確地進(jìn)行操作,這樣不僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,甚至?xí)?yán)重危及安全生產(chǎn)。
在線分析儀表的重要作用主要體現(xiàn)在:減少非計(jì)劃停機(jī),據(jù)西安熱工研究院提供的資料,非計(jì)劃停機(jī)大部分與水汽品質(zhì)有關(guān);避免水汽惡性事故,在我國(guó),因水質(zhì)事故且儀表未能正確反映、及時(shí)處理而引起的惡性事故并不少見(jiàn),如高壓缸積鹽、爐管酸性腐蝕及凝汽器銅管氨性腐蝕等,損失甚至可達(dá)數(shù)千萬(wàn)之巨;減少酸堿消耗,控制加藥量節(jié)省藥劑消耗;防腐防垢,延長(zhǎng)生產(chǎn)設(shè)備的壽命;檢測(cè)雜質(zhì)含量,在機(jī)組運(yùn)行期間,水回路中的離子態(tài)、懸浮狀雜質(zhì),包括總?cè)芙夤绦挝?CaCO3)、氨、pH、電導(dǎo)、氫電導(dǎo)、氯離子、鈉離子、硫酸根離子、總硅及溶解氧等均要求合格;監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行效果,如ATE系統(tǒng)若陽(yáng)床出口的電導(dǎo)率大于0.30μs/cm,而當(dāng)電導(dǎo)率小于0.30μs/cm時(shí),說(shuō)明凝氣器存在泄漏,再如SDA系統(tǒng)混合離子交換器產(chǎn)水,電導(dǎo)率不大于0.10μs/cm(25℃);鈉離子含量不大于5μg/L;調(diào)節(jié)指標(biāo)憑據(jù),保證一、二回路在合適的pH值范圍運(yùn)行(如SER、SED的pH控制),降低腐蝕量和老化速率,保護(hù)設(shè)備。
據(jù)此,筆者對(duì)在線分析儀表在海南核電廠的實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
1.1 測(cè)點(diǎn)分布
海南核電廠的在線分析儀表主要分布在淡水廠、除鹽水廠房、凝結(jié)水精處理系統(tǒng)、核取樣系統(tǒng)、二回路汽水取樣系統(tǒng)及廢氣處理系統(tǒng)等。
1.2儀表選型
在線分析儀表選型原則,首先是儀表的性能和穩(wěn)定性;其次是儀表的備件成本和供貨周期。根據(jù)這個(gè)原則海南核電廠淡水廠、除鹽水廠房、二回路汽水取樣系統(tǒng)及核取樣系統(tǒng)等的儀表基本選用同品牌儀表,以利于后期備件準(zhǔn)備;并且盡量與秦山二期擴(kuò)建項(xiàng)目最新在用型號(hào)保持一致,這是因?yàn)榍厣胶穗姸S當(dāng)前用的大部分都是經(jīng)過(guò)考驗(yàn)的合適儀表,在維護(hù)過(guò)程中也積累了豐富的維護(hù)經(jīng)驗(yàn)可供借鑒。
相對(duì)于傳統(tǒng)的取樣離線分析,在線分析儀表有如下優(yōu)點(diǎn):
a. 連續(xù)檢測(cè)(通過(guò)取樣架對(duì)樣水進(jìn)行連續(xù)取樣測(cè)量);
b. 響應(yīng)快,能及時(shí)反映生產(chǎn)過(guò)程中水汽的品質(zhì)(與化學(xué)人工取樣相比,能第一時(shí)間知道水質(zhì)的好壞);
c. 樣水不易被污染,在線分析儀表的樣水系統(tǒng)是一個(gè)密閉系統(tǒng);
d. 自動(dòng)分析;
e. 智能化,有利于提高數(shù)字化程度。
在線分析儀表的局限性:
a. 測(cè)量信號(hào)為微弱信號(hào),易漂移,易受外信號(hào)的干擾;
b. 各種分析方法都有特點(diǎn)和應(yīng)用范圍,使用時(shí)應(yīng)綜合考慮、正確選型(如淡水廠余氯表選型錯(cuò)誤);
c. 儀器分析是一種相對(duì)的分析方法,通常都要以標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為對(duì)照,其準(zhǔn)確度依賴于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)所提供的數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確可靠;
d. 分析儀表屬于精密儀器,受測(cè)量環(huán)境和樣水的影響較大,為保證它有較高的可靠性,需要頻繁的定期維護(hù)和標(biāo)定。
當(dāng)前我國(guó)核電在線化學(xué)儀表維護(hù)方式基本有兩種:核電廠自行維護(hù)和外委給專業(yè)公司進(jìn)行維護(hù)。
3.1核電廠自行維護(hù)
核電廠自行維護(hù)指電廠自己配置相關(guān)專業(yè)和班組人員,自行維護(hù)分析儀表。其優(yōu)勢(shì)在于:人員為本公司員工,屬于電廠直接管理,人員可控,且電廠本身培訓(xùn)較為充分,能保證維護(hù)人員的技術(shù)達(dá)到一定水平。缺點(diǎn)在于:化學(xué)分析儀表維護(hù)需要儀控和化學(xué)兩個(gè)專業(yè)的知識(shí),專業(yè)性強(qiáng),當(dāng)前又沒(méi)有高校設(shè)置該專業(yè),大家對(duì)儀表的維護(hù)工作準(zhǔn)備都不到位;核電廠化學(xué)分析儀表維護(hù)配置兩人,且除了分析儀表外還負(fù)責(zé)其他系統(tǒng),日常工作中接觸的分析儀表種類有限,專業(yè)培訓(xùn)時(shí)間較短,遇到非常規(guī)的問(wèn)題往往會(huì)束手無(wú)策。
海南核電廠地處海島偏遠(yuǎn)地區(qū),尋求技術(shù)支持比較困難,造成在線分析儀表出故障時(shí)有時(shí)無(wú)法及時(shí)排除。海南核電廠在線分析儀表有兩百多塊,由于這些儀表每月都需要進(jìn)行定期標(biāo)定和維護(hù),工作量較大,現(xiàn)有人手無(wú)法滿足要求,當(dāng)前公司還處于起機(jī)調(diào)試階段,分析儀表所在的各系統(tǒng)也陸續(xù)調(diào)試投運(yùn),工作量相對(duì)集中。
3.2專業(yè)公司外委維護(hù)
當(dāng)前,我國(guó)眾多電廠、核電廠也在考慮分析儀表外委承包的模式,即將現(xiàn)場(chǎng)儀表的維護(hù)工作包給專業(yè)的維護(hù)廠家來(lái)做。專業(yè)公司外委維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)在于:專業(yè)公司工作人員一般都具有較長(zhǎng)時(shí)間和多個(gè)電廠的分析儀表維護(hù)工作經(jīng)驗(yàn),遇到難以解決的問(wèn)題時(shí),專業(yè)公司都有專家團(tuán)隊(duì)可以尋求技術(shù)支持;由于海南核電廠在線分析儀表較多采用了進(jìn)口儀表,備品備件采購(gòu)周期較長(zhǎng),專業(yè)公司由于同時(shí)維護(hù)多家電廠,可以充分利用資源,及時(shí)從外部調(diào)配急需的備件。缺點(diǎn)在于:專業(yè)公司工作人員流動(dòng)性較大,管理上會(huì)有困難,且有可能會(huì)導(dǎo)致維修經(jīng)費(fèi)使用的可控性差,維修及時(shí)性差,這些需要選擇資質(zhì)和信譽(yù)較好的維護(hù)公司并加強(qiáng)管理與監(jiān)控等。
4.1管理問(wèn)題
由于在線分析儀表種類繁多,需要建立好儀表的定期記錄和管理工作,根據(jù)不同型號(hào)、不同應(yīng)用分別建立相應(yīng)的校驗(yàn)記錄。
在線分析儀表投用之后需要定期維護(hù)和檢查,調(diào)整好水汽樣品的溫度和流量,當(dāng)儀表顯示數(shù)據(jù)發(fā)生一定幅度變化時(shí),則人工分析該汽水樣品是否有品質(zhì)變化,判斷在線儀表是否發(fā)生故障。
做好資料管理工作,包括產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)、產(chǎn)品維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)及檢修規(guī)程等,在操作中應(yīng)嚴(yán)格遵守檢修規(guī)程的內(nèi)容。
4.2備品備件問(wèn)題
化學(xué)分析儀表由于其自身特性,存在信號(hào)弱、易漂移等特點(diǎn),因此儀表備件是現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。當(dāng)前我國(guó)核電廠一般采用自主采購(gòu)備件的模式,由現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)使用部門(mén)提交計(jì)劃,經(jīng)公司相關(guān)部門(mén)審批后,再由采購(gòu)部門(mén)比價(jià)采購(gòu);另外,由于部分消耗性試劑等有存儲(chǔ)壽命,電廠自己不可能備很多庫(kù)存,但是有時(shí)候需求又很緊急,因此也有部分電廠把消耗性備件打包給服務(wù)承包公司,簽訂類似年度供貨意向合同,這樣既解決了供貨周期問(wèn)題,又解決了庫(kù)存的問(wèn)題。
4.3培訓(xùn)問(wèn)題
分析儀表本身更新?lián)Q代和升級(jí)速度都較快,新產(chǎn)品和新技術(shù)也不斷推出,人員的培訓(xùn)也要跟上當(dāng)前行業(yè)的發(fā)展。而海南核電廠地處偏遠(yuǎn),專業(yè)的交流較少,因此儀表的培訓(xùn)問(wèn)題要引起足夠的重視。建議可以多參與電廠之間的橫向交流,特別是秦山二期等;同時(shí)也可以參與廠家定期舉辦的儀表培訓(xùn)和交流會(huì)議等。
4.4儀表選型的問(wèn)題
核電廠儀表選型的工作主要由工程公司主導(dǎo),業(yè)主很少能夠參與,這其中就會(huì)出現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)儀表選型不符合現(xiàn)場(chǎng)使用工況,或者某種儀表已經(jīng)被淘汰,但是設(shè)計(jì)時(shí)還在選用的現(xiàn)象,這需要核電廠增加在前期設(shè)備選型時(shí)候的工作參與。
在線分析儀表的種類不在多,關(guān)鍵在可靠,不可靠的儀表會(huì)誤事,因此,要從領(lǐng)導(dǎo)到工作人員都提高化學(xué)監(jiān)督的意識(shí)和觀念,加強(qiáng)管理,做好分析儀表的預(yù)防性維修,同時(shí)還要加強(qiáng)人員培訓(xùn),提高工作人員的技術(shù)水平。
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1000-3932(2016)12-1325-03
2016-06-14(修改稿)