袁龍軍 侯雄劍(中國(guó)核電工程有限公司,北京 100840)
某核電項(xiàng)目安全殼噴淋系統(tǒng)調(diào)試經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
袁龍軍 侯雄劍
(中國(guó)核電工程有限公司,北京 100840)
安全殼噴淋系統(tǒng)(EAS)是核電站專設(shè)安全設(shè)施中唯一帶有冷源的系統(tǒng),是在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故工況下唯一可將熱量帶出安全殼的系統(tǒng)。本文結(jié)合某核電項(xiàng)目安全殼噴淋系統(tǒng)的調(diào)試試驗(yàn)工作,針對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題,提出處理思路和解決方案,對(duì)于后續(xù)同類機(jī)組安全快速完成安全殼噴淋系統(tǒng)的調(diào)試試驗(yàn)具有一定的借鑒意義。
安全殼噴淋系統(tǒng) 調(diào)試流程 調(diào)試經(jīng)驗(yàn)
安全殼噴淋系統(tǒng)是核電廠的專設(shè)安全設(shè)施之一,它是在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故工況下唯一可將熱量帶出安全殼的系統(tǒng)。其設(shè)計(jì)的目的是,在可能發(fā)生導(dǎo)致安全殼內(nèi)壓力和溫度升高的事故之后,疏導(dǎo)堆芯余熱,同時(shí)冷凝安全殼內(nèi)蒸汽而降溫降壓保證安全殼的完整性[1]。
安全殼噴淋系統(tǒng)的調(diào)試試驗(yàn)[2]主要有:泵在最小流量管線上啟動(dòng)試驗(yàn)、化學(xué)添加劑回路試驗(yàn)、噴淋系統(tǒng)流量驗(yàn)證試驗(yàn)、噴頭流量空氣驗(yàn)證試驗(yàn)。本文針對(duì)上述試驗(yàn)的準(zhǔn)備工作及試驗(yàn)進(jìn)行中遇到的問(wèn)題,提出處理思路和解決方案,有利于促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作的安全快速進(jìn)行。
本試驗(yàn)的目的是:檢查噴淋電動(dòng)泵在最小流量管線上的運(yùn)行;檢查和泵相關(guān)的氫氧化鈉噴射器的運(yùn)行。在試驗(yàn)執(zhí)行過(guò)程中,主要存在以下問(wèn)題。
電動(dòng)泵啟動(dòng)前的排氣問(wèn)題。主要原因是安全殼噴淋系統(tǒng)的堵頭的安裝方式均為焊接,造成部分管道無(wú)法充分排氣,影響試驗(yàn)的進(jìn)行。應(yīng)對(duì)措施為:完成管線的在線后,通過(guò)點(diǎn)動(dòng)電動(dòng)泵10S,實(shí)現(xiàn)泵體疏水排氣管線以及熱交換器排氣管線進(jìn)行排氣,以便達(dá)到充分排氣的目的。
電動(dòng)泵在運(yùn)行過(guò)程中,存在過(guò)濾器堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。其主要原因是管線沖洗不夠充分。應(yīng)對(duì)措施為:在電動(dòng)泵的運(yùn)行過(guò)程中,關(guān)注電動(dòng)泵的入口壓力情況,一旦壓力到達(dá)0.06MP時(shí),立即停止運(yùn)行,拆洗泵的入口過(guò)濾器。
本試驗(yàn)的主要目的:檢查化學(xué)添加箱的正確運(yùn)行,檢驗(yàn)氫氧化鈉混合泵的正確運(yùn)行,檢驗(yàn)氫氧化鈉注入系統(tǒng)的正確運(yùn)行。在試驗(yàn)執(zhí)行中主要存在以下問(wèn)題。
化學(xué)試劑添加箱的液位測(cè)量表顯示氫氧化鈉液位錯(cuò)誤問(wèn)題。主要原因是在安裝圖紙中,化學(xué)試劑添加箱的液位測(cè)量表的基準(zhǔn)高度低于化學(xué)試劑添加箱箱體底部高度。應(yīng)對(duì)措施為:針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的安裝標(biāo)度重新進(jìn)行測(cè)量,確認(rèn)正確的化學(xué)試劑添加箱箱體底部高度,調(diào)整液位測(cè)量表的基準(zhǔn)高度。
在混合泵停止運(yùn)行后,化學(xué)試劑添加箱的溢流管線存在積液?jiǎn)栴}。出現(xiàn)問(wèn)題的主要原因是化學(xué)溶劑添加箱的溢流管線距離箱體頂部有一定的距離,在對(duì)化學(xué)溶劑添加箱的充水過(guò)程中,由于充水流量過(guò)大,使得化學(xué)溶劑添加箱的頂部和溢流管線內(nèi)存在有殘留氣體,造成溢流管線出現(xiàn)虹吸現(xiàn)象。應(yīng)對(duì)措施為:試驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中,化學(xué)溶劑添加箱的充水流量保持適中即可,避免由于充水流量過(guò)大造成箱體內(nèi)部排除不充分,存在殘留氣體,產(chǎn)生虹吸現(xiàn)象;同時(shí),化學(xué)溶劑添加箱的液位保持適中即可,避免試驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中,出現(xiàn)虹吸現(xiàn)象。
化學(xué)試劑添加箱的液位報(bào)警開(kāi)關(guān)的報(bào)警值不正確。主要原因是由于在安裝圖紙中,化學(xué)試劑添加箱的液位報(bào)警開(kāi)關(guān)的基準(zhǔn)高度低于化學(xué)試劑添加箱箱體底部高度。應(yīng)對(duì)措施為:針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的安裝標(biāo)度重新進(jìn)行測(cè)量,確認(rèn)正確的化學(xué)試劑添加箱箱體底部高度,同時(shí)測(cè)量液位報(bào)警開(kāi)關(guān)的報(bào)警液位高度,根據(jù)高度差值、氫氧化鈉密度以及壓力設(shè)定值,對(duì)液位報(bào)警開(kāi)關(guān)進(jìn)行重新標(biāo)定。此外,為了能夠快速準(zhǔn)確驗(yàn)證標(biāo)定值,可以根據(jù)標(biāo)定值高度計(jì)算出水的高度,采用臨時(shí)皮管對(duì)報(bào)警值進(jìn)行檢測(cè)驗(yàn)證。
噴淋系統(tǒng)流量驗(yàn)證試驗(yàn)的目的是檢查直接注入階段每臺(tái)泵的流量和環(huán)管出的噴淋壓力,檢查氫氧化鈉注入系統(tǒng)的正確運(yùn)行,檢查安全殼隔離閥的正確運(yùn)行,檢查再循環(huán)階段每臺(tái)泵的流量和環(huán)管出噴淋壓力。在試驗(yàn)執(zhí)行中主要有以下問(wèn)題。
噴淋環(huán)管上壓力表安裝和讀數(shù)不便問(wèn)題。由于噴淋環(huán)管處于安全殼穹頂,同時(shí)在試驗(yàn)過(guò)程中,噴淋環(huán)管會(huì)出現(xiàn)較大的振動(dòng)幅度,造成試驗(yàn)人員安裝壓力表以及讀取壓力表讀數(shù)困難。應(yīng)對(duì)措施為:采用智能壓力變送器,消除試驗(yàn)人員讀取數(shù)據(jù)困難問(wèn)題;同時(shí)在智能壓力變送器的安裝過(guò)程中,對(duì)電纜的固定一定要牢固,避免試驗(yàn)過(guò)程中電纜斷路。
試驗(yàn)條件滿足要求困難問(wèn)題。由于試驗(yàn)要求噴淋壓力、噴淋流量以及建立穩(wěn)定流量的時(shí)間相匹配,但是在噴淋泵的啟動(dòng)過(guò)程中,臨時(shí)管線的流量很大,不便于調(diào)節(jié),因而會(huì)出現(xiàn)試驗(yàn)條件未能滿足要求問(wèn)題。應(yīng)對(duì)措施為:試驗(yàn)前,安裝臨時(shí)設(shè)施,確保能夠排空噴淋環(huán)管內(nèi)的水,進(jìn)而為建立穩(wěn)定流量提供充足時(shí)間裕度;計(jì)算臨時(shí)管線臨時(shí)閥門的開(kāi)度,將閥門開(kāi)度預(yù)先調(diào)節(jié)到計(jì)算開(kāi)度,從而使得建立穩(wěn)定流量所需時(shí)間盡量減少。
噴頭流量空氣驗(yàn)證試驗(yàn)的目的是確認(rèn)所有噴頭不堵塞,能夠正常運(yùn)行。在試驗(yàn)執(zhí)行過(guò)程中,主要有以下問(wèn)題。
噴頭氣體流量較小。其主要原因是噴頭數(shù)量大,單個(gè)噴頭的氣體流量相對(duì)較小。應(yīng)對(duì)措施為:在安裝臨時(shí)設(shè)施時(shí),盡量選用公用壓縮空氣系統(tǒng)管徑較大且通過(guò)盲板端接處,不要選用公用壓縮空氣系統(tǒng)快速接頭安裝臨時(shí)設(shè)施。
噴頭位置過(guò)高,難以觸及。由于噴頭位于安全殼穹頂,不易到達(dá)且難以觸及。應(yīng)對(duì)措施為:在試驗(yàn)過(guò)程中,通過(guò)安全殼內(nèi)部環(huán)吊裝置,同時(shí)搭建腳手架及安全設(shè)施,以實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)的開(kāi)展。此外,在試驗(yàn)中,通過(guò)4組人員每組人員負(fù)責(zé)一環(huán)噴淋管線噴頭的檢查,確保試驗(yàn)的安全快速進(jìn)行。
安全殼噴淋系統(tǒng)的調(diào)試工作對(duì)于確保核電站的安全具有十分重要的意義。本文針對(duì)某核電項(xiàng)目安全殼噴淋系統(tǒng)的調(diào)試試驗(yàn)中遇到的問(wèn)題,分析了問(wèn)題出現(xiàn)的原因,提出了解決問(wèn)題的應(yīng)對(duì)措施及解決方案,有助于后續(xù)安全殼噴淋系統(tǒng)調(diào)試工作的安全快速有效進(jìn)行。
[1]900MW 壓水堆核電站系統(tǒng)與設(shè)備[M].北京:原子能出版社,2004,7.
[2]中國(guó)核電工程有限公司.安全殼噴淋系統(tǒng)系統(tǒng)手冊(cè).
袁龍軍(1989—),男,碩士研究生,助理工程師,核電廠項(xiàng)目調(diào)試方案研究。