王勇智

【摘 要】秦山第二核電廠實施長燃料循環(huán)管理策略后，硼注箱（BIT）和硼酸貯存箱的硼濃度提高至17000mg/kg～19000mg/kg，相應(yīng)的RRB系統(tǒng)（硼伴熱系統(tǒng)）正?；芈泛蛡溆没芈返臏囟榷ㄖ敌枰{(diào)高，以適應(yīng)更高的硼濃度，防止發(fā)生硼結(jié)晶。為此電廠對RRB系統(tǒng)的功率能力做了測試，并結(jié)合設(shè)備廠家的核算結(jié)論，需要對RRB相關(guān)管線的功率能力進行提升，通過增加的伴熱電纜電壓來增加伴熱功率，改進后系統(tǒng)運行效果良好。

【關(guān)鍵詞】650MW機組；RRB系統(tǒng)；溫度整定值

中圖分類號： TM623 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）06-0128-002

0 前言

RRB系統(tǒng)（硼伴熱系統(tǒng)）的作用是為濃硼酸溶液流經(jīng)的管道、閥門和泵進行伴熱，通常設(shè)定正?；芈泛蛡溆没芈返臏囟葓缶ㄖ岛屯队?、退出的溫度定值，低起高停，同時保證足夠的系統(tǒng)伴熱回路有足夠的加熱能力，能防止流經(jīng)的濃硼酸因為溫度降低而結(jié)晶或者長時間連續(xù)加熱導(dǎo)致伴熱電纜燒壞，影響機組運行。

秦山第二核電廠3&4號機組由于要實施長燃料循環(huán)項目改進，實施長燃料循環(huán)后硼注箱和硼酸緩沖罐的硼濃度有較大提高，硼注箱和硼酸緩沖罐的硼濃度從15000ppm-17000ppm升至17000ppm-19000ppm，為了防止發(fā)生硼結(jié)晶，需要提高RIS004BA 和RIS021BA 相連管道進行伴熱的RRB 系統(tǒng)正常回路和備用回路的溫度定值，確保不發(fā)生硼結(jié)晶事件，為此電廠對進行RRB系統(tǒng)的功率能力進行試驗，并結(jié)合設(shè)備廠家的論證計算和建議，決定對RRB伴熱回路的功率能力進行提升，通過增加的加熱電壓來增加伴熱纜的功率，改進后，系統(tǒng)實際運行效果良好。

加熱溫度整定值調(diào)整前后變化如下：

回路管道溫度高報整定值維持90℃不變；

回路管道溫度低報整定值由提高富集度的53℃修改為58℃；

正常回路管道加熱器調(diào)節(jié)整定值（高值） 由提高富集度的67℃修改為73℃；

正常回路管道加熱器調(diào)節(jié)整定值（低值） 由提高富集度的62℃修改為68℃；

備用回路管道加熱器調(diào)節(jié)整定值（高值） 由提高富集度的62℃修改為68℃；

備用回路管道加熱器調(diào)節(jié)整定值（低值） 由提高富集度的57℃修改為63℃。

1 功率能力測試

為了驗證3&4號機組長循環(huán)后RRB硼伴熱系統(tǒng)的功率能力，通過申請在線TCA（臨時變更），臨時調(diào)高RRB系統(tǒng)相關(guān)管道的溫度報警值和加熱投用/退出溫度整定值，除了溫度高報警值不變，其他溫度報警值和加熱整定值都調(diào)高6℃，調(diào)整依據(jù)是長燃料循環(huán)論證后電廠文件修改導(dǎo)則。

臨時變更的風(fēng)險主要有：

（1）提高溫度報警值和整定值后，某些管道可能會產(chǎn)生報警，需要評估報警產(chǎn)生的原因；

（2）由于伴熱功率不夠大，加上系統(tǒng)保溫性能不好，散熱和系統(tǒng)加熱形成平衡，導(dǎo)致系統(tǒng)持續(xù)家人，可能會燒壞伴熱設(shè)備。

（3）如果伴熱設(shè)備燒壞，管道內(nèi)的濃硼溫度會降低，導(dǎo)致硼結(jié)晶發(fā)生。

為了更好的測試RRB系統(tǒng)伴熱電纜加熱功率能否滿足要求，項目組決定選擇冬天進行測試，從2014年12月19日，電廠維修儀控人員臨時提高了溫度定值， 2015年1月28日對現(xiàn)場臨時技改進行驗收，確認(rèn)現(xiàn)場RRB系統(tǒng)伴熱滿足現(xiàn)場溫度要求，更沒有發(fā)生硼結(jié)晶現(xiàn)象，因此初步認(rèn)為伴熱電纜的功率能力是能滿足長燃料循環(huán)后溫度提升要求的。

2 伴熱系統(tǒng)功率能力核算

2.1 核算內(nèi)容

為了進一步確認(rèn)伴熱系統(tǒng)的功率能力滿足長燃料循環(huán)溫度定值提升要求，聯(lián)系廠家進行加熱功率核算，主要核算內(nèi)容如下：

核算相關(guān)管道伴熱電纜溫度提升后所需的功率要求；

核算現(xiàn)場相關(guān)伴熱電纜實際功率；

核算現(xiàn)場相關(guān)管線伴熱電纜功率是否能滿足溫度提升后的功率要求；

2.2 核算方法：

伴熱元件的伴熱功率核算是根據(jù)跟蹤管道的直徑、保溫層厚度和最小環(huán)境溫度與流體需保持的溫度的差值來確定，設(shè)計計算還將考慮伴熱管道的熱損失，以及由于管道上安裝的閥門、管件、支架等設(shè)備引起的熱損失，伴熱電纜的設(shè)計計算結(jié)果包括每根電纜的長度、功率、外徑、芯線、電壓等數(shù)據(jù)。

2.3 核算結(jié)果

核算結(jié)果：秦二廠3&4號機組3RIS 752-2”，4RIS 072-3/4”等管道的伴熱能力不能滿足長循環(huán)溫度提升后的功率要求，但是可以通過提高伴熱電纜的供電電壓等級來滿足功率要求。

3 技改實施和效果

在秦二廠305大修期間，根據(jù)上述分析和結(jié)論，專門編制了詳細的技改設(shè)計和施工方案，對RRB相關(guān)溫度報警定制和加熱整定值進行修改，對伴熱能力不足的相關(guān)管道的伴熱電纜電壓進行提升，技改后伴熱系統(tǒng)的加熱功率有明顯提升，系統(tǒng)運行正常。

4 總結(jié)

通過長燃料循環(huán)改造前的RRB系統(tǒng)加熱功率能力測試、廠家對設(shè)備性能的重新核算、長燃料循環(huán)后對不滿足加熱能力的伴熱電纜電壓進行提升，RRB硼伴熱系統(tǒng)完全滿足長燃料循環(huán)項目要求，有效避免加熱溫度不足導(dǎo)致硼結(jié)晶運行事件發(fā)生，截止目前，秦山第二核電廠3號機組長燃料循環(huán)項目已經(jīng)實施了2年，硼伴熱系統(tǒng)通過上述改造，這套系統(tǒng)一直運行良好，沒有發(fā)生過異常報警和硼結(jié)晶事件。

【參考文獻】

[1]毛春彬.秦二廠擴建工程3&4號機組長燃料循環(huán)項目RRB伴熱纜定值修改變更詳細設(shè)計方案2015.3.

[2]曹祖庭，毛春彬.秦二廠3、4#機組長燃料循環(huán)相關(guān)RRB系統(tǒng)現(xiàn)場結(jié)果評價2015.3.

[3]曹祖庭，毛春彬，秦二廠3、4#機組長燃料循環(huán)相關(guān)RRB系統(tǒng)變更項目完工驗收表2015.12.