曲世慶

【摘 要】本文主要介紹設(shè)備冷卻水調(diào)試和運(yùn)行中的一些問題，以便反饋到后續(xù)核電機(jī)組的運(yùn)行中去。

【關(guān)鍵詞】設(shè)冷水；調(diào)試；運(yùn)行

0 引言

設(shè)備冷卻水是核島系統(tǒng)中比較重要的系統(tǒng)，它為很多系統(tǒng)設(shè)備提供冷卻水，所以調(diào)試也要提前進(jìn)入，它是其他系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的前提。

1 設(shè)備冷卻水設(shè)備的安裝

設(shè)備冷卻水系統(tǒng)看似乎沒有什么大的問題，沒有什么特別的要求，其實(shí)不然，焊接質(zhì)量不合格，管道安裝沒有安裝標(biāo)準(zhǔn)來，孔板加工不合格，在我們一號(hào)機(jī)的安裝過程中，都給工程帶來了很大的麻煩.由于一味講究進(jìn)度忽視安裝質(zhì)量，導(dǎo)致很多地方管線都漏水，特別是是儀表的接管，雖然安裝速度上去了，不過由于要回來重新返工，這樣不但影響系統(tǒng)運(yùn)行，還影響別的系統(tǒng)的運(yùn)行。

不合格的安裝對(duì)泵也有很大影響，國家對(duì)泵的振動(dòng)水平有嚴(yán)格的限制，振動(dòng)水平一方面取決于泵本身的制造水平，另一方面取決管道的安裝水平，因而我們的監(jiān)督對(duì)管道的安裝質(zhì)量必須嚴(yán)格按照國家的全國標(biāo)準(zhǔn)來，比如平行度，這樣可以避免泵等安裝好了才發(fā)現(xiàn)振動(dòng)水平超標(biāo)，而無能為力。

2 系統(tǒng)充水在線

在安裝完成以后，系統(tǒng)就可以進(jìn)水了，在進(jìn)水之前，必須檢查在線，特別是一些不起眼的地方，比如流程圖上沒有畫出的疏水閥，還有沒有安裝完成的部分必須完全隔離，以免漏水.在充水的過程中必須注意排氣，一般排氣按照從低到高來進(jìn)行，可以先從-6.7米開始，排氣注意一定要等水出來再關(guān)閥門，在充水完成后，就可以啟動(dòng)泵了，不過在啟動(dòng)之前必須對(duì)儀表閥門在線排氣，需要注意的是必須等黑水排完，流出清水，才可以關(guān)閥門。

在完成充水就可以啟動(dòng)泵了，不過不是每次啟動(dòng)都會(huì)成功，會(huì)碰到很多問題，比如一次泵啟動(dòng)后，進(jìn)口壓力為零左右，出口流量表在主控不斷下降，在這種情況下先停泵，檢查排氣，一般有些閥門由于現(xiàn)場(chǎng)的人員不熟悉，而圖紙也有和現(xiàn)場(chǎng)不一樣的地方，所以沒有完全排氣是可能的，還有就是安裝問題，比如葉輪安裝反，不過一般安裝公司都調(diào)試過，這種問題出現(xiàn)的機(jī)會(huì)不大，當(dāng)然出口壓力為零還有可能是入口的臨時(shí)過濾器堵塞，在排除這些問題后，一般泵就可以正常啟動(dòng)。不過泵啟動(dòng)時(shí)，有些儀表會(huì)出現(xiàn)震動(dòng)特別大，這主要是儀表管的引壓管排氣沒有進(jìn)行好。

啟動(dòng)正常后，就要注意泵的參數(shù)和波動(dòng)箱水位，如果波動(dòng)箱水位不斷下降，那一定有地方閥門沒有關(guān)好，這樣要準(zhǔn)確找出這些地方，當(dāng)然也可以采用隔離各個(gè)用戶的方法來找出漏的地方。

在泵啟動(dòng)初期由于水的質(zhì)量不是很好，可以采用邊送邊排的方法來提高水質(zhì)，由于設(shè)備冷卻水如果水不好，管道或者是焊口腐蝕，導(dǎo)致一回路的水泄漏到設(shè)冷水里面則比較嚴(yán)重，我們廠是添加NA3PO4，不過給人感覺是有些儀表閥門水還是很臟，當(dāng)然這和安裝的時(shí)候沖洗吹掃不合格也有關(guān)系，在一些傳統(tǒng)工業(yè)，設(shè)冷水系統(tǒng)，都有供從簡(jiǎn)單配置到由計(jì)算機(jī)控制的在線自動(dòng)加藥控制系統(tǒng)，資深專業(yè)的技術(shù)服務(wù)是實(shí)現(xiàn)水系統(tǒng)長(zhǎng)周期安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)和保證。水處理的技術(shù)服務(wù)工程師提供定期的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)，分析水質(zhì)，了解水系統(tǒng)和在線自動(dòng)加藥控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，與客戶運(yùn)行工程師共同評(píng)價(jià)冷卻系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定可靠性；通過遠(yuǎn)程控制網(wǎng)絡(luò)，及時(shí)控制和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，以及冷卻水系統(tǒng)潛在的問題，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)工程師及時(shí)解決，不定期邀請(qǐng)資深水處理專家與客戶技術(shù)和運(yùn)行工程師交流，解決系統(tǒng)的疑難問題和優(yōu)化客戶循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。

3 設(shè)備冷卻水系統(tǒng)的一些設(shè)計(jì)考慮

3.1 設(shè)計(jì)上如何確定合適的設(shè)冷水泵出口壓力： 必須使設(shè)冷水能克服阻力進(jìn)行閉式循環(huán)。P>P1；必須保證設(shè)冷水回路壓力高于熱交換器另一側(cè)的海水壓力，防止海水漏入設(shè)冷水側(cè)而引起核設(shè)備的結(jié)垢和腐蝕，P>P2；設(shè)冷水壓力不能太高，否則易導(dǎo)致設(shè)冷水向一回路泄漏而引起誤稀釋，P

3.2 如何防止放射性流體不可控制地釋放到海水中：正是由于RRI在SEC與核島熱交換器之間形成了一道屏障，即使核島的放射性水流入RRI，如果SEC/RRI熱交換器沒有發(fā)生泄漏，放射性就不會(huì)泄漏到環(huán)境。RRI的放射性是有在線監(jiān)測(cè)的，一旦放射性異常，運(yùn)行人員將根據(jù)規(guī)程執(zhí)行相應(yīng)的行動(dòng)，防止事態(tài)進(jìn)一步擴(kuò)展。

4 特殊情況下RRI的運(yùn)行

熱阱喪失事故是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故，一般來說他的發(fā)生概率是1.0*10-4/年左右，不過在國外也發(fā)生過因?yàn)樗富蛐∥r導(dǎo)致SEC不可用而停堆的事件，所以我們也要注意。我們的海域有一些水生物，并且旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)入口也可能有大量的工業(yè)垃圾，所以短時(shí)間失去SEC也是可能性比較大，在國內(nèi)的核電廠有由于工作負(fù)責(zé)人誤操作導(dǎo)致熱阱喪失的事件，所以有必要分析這個(gè)時(shí)候RRI的運(yùn)行方式及處理策略。

RRI的用戶分為三組：安全相關(guān)用戶，A/B列公用用戶，機(jī)組間公用用戶，由于熱阱的喪失，RRI對(duì)其用戶的冷卻也將喪失，受其影響的主要用戶有：

（1）一回路主泵。主泵電機(jī)和熱屏失去冷卻，如一號(hào)軸封注入可用，則可以冷卻上行的一回路水，只要熱屏溫度小于55度，則主泵可以維持運(yùn)行兩小時(shí)，如1#軸封不可用，則必須兩分鐘內(nèi)手動(dòng)停主泵，否則主泵軸承及電機(jī)失去冷卻，在5分鐘后，軸承溫度將上升到跳泵定值，主泵會(huì)自動(dòng)停運(yùn)。

（2）化容控制系統(tǒng)（RCV）：非再生式熱交換器RCV002RF和軸封回水熱交換器RCV003RF失去冷卻，這將使得上充泵泵入口溫度升高，這將造成上充泵氣蝕，此外DVH也將失去。

（3）安全殼的冷卻：EVC（反應(yīng)堆堆坑通風(fēng)系統(tǒng)）/EVR（安全殼聯(lián)系通風(fēng)系統(tǒng)）失去DEG（核島冷凍水系統(tǒng)）冷源，RRM（控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)風(fēng)冷系統(tǒng)）失去RRI冷卻，安全殼溫度48小時(shí)內(nèi)上到50度。

（4）核取樣系統(tǒng)（REN）：當(dāng)溫度超過45度，REN自動(dòng)隔離，此時(shí)將失去硼表及部分KRT（電廠輻射檢測(cè)系統(tǒng)）的檢測(cè)。

（5）反應(yīng)堆水池和乏燃料水池冷卻系統(tǒng)（PTR）：我廠沒有換料，目前影響不大。

（6）余熱排除系統(tǒng)（RRA）：在余熱排除系統(tǒng)不運(yùn)行時(shí)，熱阱失去對(duì)其沒有什么直接影響，但由于失去最終冷卻，因而不能夠向RRA連接過渡。RRA在運(yùn)行的工況下，由于RRA電機(jī)失去冷卻，必須5分鐘內(nèi)停運(yùn)RRA泵

（7）蒸發(fā)器排污系統(tǒng)（APG）：SEC喪失，APG自動(dòng)隔離。

（8）電器廠房冷凍水系統(tǒng)（DEL）：RRI失去電器廠房和主控失去通風(fēng)冷卻。

4.1 行動(dòng)響應(yīng)

在這種工況下，先要派現(xiàn)場(chǎng)操作員檢查看是否能夠恢復(fù)熱阱，盡快利用二回路系統(tǒng)導(dǎo)出堆芯熱量，維持上充泵泵的軸封注入，防止一回路發(fā)生軸封泄漏，進(jìn)而引起堆芯熔化。

在熱阱失去后，由于RRI有一定熱容量，整個(gè)系統(tǒng)估計(jì)有300噸的水容量，如果能夠啟動(dòng)EAS的熱交換器，利用PTR001BA的水的熱容量，并且采取措施切除RRI系統(tǒng)不必要的負(fù)荷，維持RCV及一臺(tái)主泵的運(yùn)行，這樣可按照幾乎正常的方式過渡到后備狀態(tài)。

4.2 操作過程

（1）確認(rèn)APG隔離，如果相鄰機(jī)的RRI可用可以把公用負(fù)荷切換到相臨機(jī)組，停運(yùn)一臺(tái)DEG，確認(rèn)REN隔離，如果汽機(jī)帶負(fù)荷，以最快速度降負(fù)荷，在功率小到10%手動(dòng)停機(jī)停堆，停運(yùn)一臺(tái)主泵，并隔離其熱屏冷卻水。

（2）啟動(dòng)RRI運(yùn)行列上的第二臺(tái)RRI泵，同時(shí)啟動(dòng)同列的EAS泵，并通過試驗(yàn)管線行成閉式循環(huán)，以便利用PTR來冷卻RRI。

（3）停運(yùn)SEC泵，通知有關(guān)人員處理事故，爭(zhēng)取盡快恢復(fù)。

（4）通過GCT-c以56度/小時(shí)對(duì)一回路冷卻，同時(shí)注意ASG水箱補(bǔ)水。

（5）在后撤過程中，利用上充控制一回路水位，利用正常噴淋對(duì)一回路降壓，同時(shí)對(duì)一回路硼化，使之達(dá)到冷停堆硼濃度，在達(dá)到后備狀態(tài)，停運(yùn)另一臺(tái)泵.此時(shí)一回路溫度由GCT-A穩(wěn)定在160-170度之間，一回路壓力由穩(wěn)壓器穩(wěn)定在30-45Bars，穩(wěn)壓器水位由水壓試驗(yàn)泵維持在-4-+2m之間，主泵和上充泵停運(yùn)。

總而言之，RRI是一個(gè)重要的系統(tǒng)，如果系統(tǒng)設(shè)備在沒有冷卻的情況下運(yùn)行，將損壞系統(tǒng)設(shè)備，長(zhǎng)時(shí)間失去最終冷源，將造成堆芯裸露，進(jìn)而引起堆芯熔化，在調(diào)試和運(yùn)行中，應(yīng)該嚴(yán)格按照規(guī)范來調(diào)試運(yùn)行，在執(zhí)行隔離的時(shí)候，影響RRI運(yùn)行的必須特別注意，萬一發(fā)生類似大亞灣一列疏閥誤開，一列隔離，由于波動(dòng)箱不能夠維持水位而被迫停泵，則后果是很嚴(yán)重的。

[責(zé)任編輯：湯靜]