錢冬亮

摘 要：福清核電1號(hào)機(jī)組啟動(dòng)給水系統(tǒng)通過(guò)啟動(dòng)給水泵將除氧器的合格除氧水通過(guò)高壓加熱器輸送給三臺(tái)蒸汽發(fā)生器。在一回路功率達(dá)到3%之前主要由啟動(dòng)給水系統(tǒng)對(duì)蒸汽發(fā)生器進(jìn)行供水，該文主要介紹在調(diào)試過(guò)程中遇到的問(wèn)題，對(duì)啟動(dòng)給水系統(tǒng)調(diào)試的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)。

關(guān)鍵詞：福清核電1號(hào)機(jī)組 啟動(dòng)給水系統(tǒng) 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

中圖分類號(hào)：TL48 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）02（c）-0026-02

啟動(dòng)給水系統(tǒng)通過(guò)啟動(dòng)給水泵將除氧器的合格除氧水通過(guò)高壓加熱器輸送給三臺(tái)蒸汽發(fā)生器。系統(tǒng)主要分為兩部分：潤(rùn)滑油部分和給水部分。潤(rùn)滑油部分：潤(rùn)滑油儲(chǔ)存在潤(rùn)滑油油箱內(nèi)通過(guò)兩臺(tái)潤(rùn)滑油泵（一用一備）經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)、潤(rùn)滑油冷卻器為啟動(dòng)給水泵提供潤(rùn)滑油；給水部分：?jiǎn)?dòng)給水泵從除氧器吸水，吸水管道上設(shè)置了一個(gè)手動(dòng)隔離閥和一臺(tái)過(guò)濾器。在出水管道上分別串聯(lián)設(shè)置了一個(gè)逆止閥、一個(gè)流量測(cè)量裝置、一個(gè)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和一個(gè)電動(dòng)隔離閥。在逆止閥與流量測(cè)量裝置之間分支出一條啟動(dòng)給水泵的給水再循環(huán)管道，在該管道上分別安裝了一個(gè)手動(dòng)隔離閥、一個(gè)多級(jí)節(jié)流孔板和一個(gè)單級(jí)節(jié)流孔板，再循環(huán)管道的排水接入除氧器。該文主要是針對(duì)二回路水壓試驗(yàn)期間、非核沖轉(zhuǎn)期間、執(zhí)行APD規(guī)程期間以及功率平臺(tái)試驗(yàn)期間發(fā)生的一些問(wèn)題進(jìn)行介紹。

1 系統(tǒng)功能

啟動(dòng)給水系統(tǒng)用于在以下工況下向蒸汽發(fā)生器二回路側(cè)提供給水。

（1）熱態(tài)啟動(dòng)，此時(shí)余熱排出系統(tǒng)閥門關(guān)閉，一回路冷卻劑逐步升溫直至運(yùn)行功率升到2%～3%額定功率時(shí)啟動(dòng)給水系統(tǒng)停止運(yùn)行，同時(shí)給水流量控制系統(tǒng)ARE投入運(yùn)行。

（2）熱停堆。

（3）冷停堆，啟動(dòng)給水系統(tǒng)向二回路供水直到余熱排出系統(tǒng)投入運(yùn)行。

啟動(dòng)給水系統(tǒng)在凝汽器正常運(yùn)行時(shí)才可投入運(yùn)行。當(dāng)凝汽器或凝結(jié)水泵故障時(shí)，輔助給水系統(tǒng)（ASG）作為啟動(dòng)給水系統(tǒng)的備用投入運(yùn)行。蒸汽發(fā)生器二回路的最初上水和冷停堆后的再次上水均由輔助給水系統(tǒng)完成。

2 調(diào)試中主要問(wèn)題及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

啟動(dòng)給水系統(tǒng)調(diào)試主要分為兩個(gè)階段：（1）在冷態(tài)進(jìn)行，主要完成啟動(dòng)給水泵潤(rùn)滑油部分的邏輯、潤(rùn)滑油泵的驗(yàn)證、啟動(dòng)給水系統(tǒng)的報(bào)警、邏輯驗(yàn)證，系統(tǒng)內(nèi)閥門的動(dòng)作、邏輯試驗(yàn)、啟動(dòng)給水泵小流量運(yùn)行試驗(yàn)；（2）在熱停堆、熱備用以及3%功率平臺(tái)時(shí)進(jìn)行，主要完成啟動(dòng)給水泵在不同工況下對(duì)三臺(tái)蒸汽發(fā)生器供水性能的驗(yàn)證、對(duì)啟動(dòng)給水泵最大供水能力的驗(yàn)證、啟動(dòng)給水泵以及電動(dòng)給水泵停運(yùn)輔助給水泵聯(lián)鎖啟動(dòng)試驗(yàn)以及啟動(dòng)給水泵與電動(dòng)給水泵切換試驗(yàn)。現(xiàn)對(duì)這兩個(gè)階段中遇到的問(wèn)題及良好的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行描述。

2.1 管道振動(dòng)問(wèn)題

二回路水壓試驗(yàn)期間，APD啟動(dòng)對(duì)除氧器內(nèi)除氧水進(jìn)行加藥攪拌，當(dāng)時(shí)APD再循環(huán)管線上的多級(jí)節(jié)流孔板以及單級(jí)節(jié)流孔板還未安裝，再循環(huán)流量較大，泵啟動(dòng)管道振動(dòng)較小。水壓試驗(yàn)結(jié)束后安裝公司將多級(jí)和單級(jí)節(jié)流孔板安裝完成，再次啟動(dòng)啟動(dòng)給水泵發(fā)現(xiàn)再循環(huán)管線振動(dòng)異常，整個(gè)再循環(huán)管線上竄，大部分支吊架損壞，且再循環(huán)管線3個(gè)彎頭變形嚴(yán)重。

分析原因主要有四個(gè)：（1）啟動(dòng)給水泵再循環(huán)管線8.5m處一固定支架未焊接，導(dǎo)致整個(gè)再循環(huán)管線豎直方向沒(méi)有固定從而上竄，損壞彎頭以及支吊架。（2）節(jié)流孔板過(guò)小節(jié)流能力過(guò)大，設(shè)計(jì)的再循環(huán)流量為45m3/h[1]，而我們測(cè)量值僅為28m3/h。（3）管道布置的拐點(diǎn)太多，從而導(dǎo)致水流多次變向?qū)芫€沖擊較大。（4）再循環(huán)管線布置在除氧器最高點(diǎn)，充水排氣過(guò)程中最高點(diǎn)的再循環(huán)水平管線無(wú)法充滿水，多級(jí)以及單級(jí)節(jié)流孔板之前的水平管線充滿空氣，啟泵之后會(huì)有較大沖擊。

問(wèn)題發(fā)生后督促安裝公司對(duì)固定支架進(jìn)行焊接、調(diào)整支吊架、更換彎頭，發(fā)設(shè)計(jì)澄清要求對(duì)多級(jí)節(jié)流孔板進(jìn)行更換。由于福清1號(hào)機(jī)組整個(gè)啟動(dòng)給水泵再循環(huán)管線僅有兩個(gè)固定支架（水平和豎直方向各一個(gè)），再循環(huán)管線較長(zhǎng)，可考慮適當(dāng)增加固定支架，保證運(yùn)行穩(wěn)定性。同時(shí)可考慮對(duì)再循環(huán)管線的布置進(jìn)行優(yōu)化，減少拐點(diǎn)。

2.2 再循環(huán)流量過(guò)小的問(wèn)題

福清1號(hào)機(jī)組啟動(dòng)給水泵再循環(huán)管線安裝多級(jí)和單級(jí)節(jié)流孔板之后，現(xiàn)場(chǎng)啟泵對(duì)再循環(huán)流量進(jìn)行測(cè)量發(fā)現(xiàn)流量?jī)H為28m3/h，泵出口壓力達(dá)到12.5MPa，而再循環(huán)管道設(shè)計(jì)壓力僅為12.2MPa，發(fā)試驗(yàn)澄清給廠家后，廠家要求將2號(hào)機(jī)節(jié)流孔板返廠進(jìn)行試驗(yàn)然后重新補(bǔ)供多級(jí)節(jié)流孔板進(jìn)行更換，更換后再次啟泵測(cè)量流量為37m3/h，仍不滿足設(shè)計(jì)45m3/h的要求。第三次聯(lián)系廠家根據(jù)前兩次試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)多級(jí)節(jié)流孔板再次進(jìn)行加工，現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證流量達(dá)到47m3/h，滿足設(shè)計(jì)要求。

由于福清1號(hào)機(jī)組啟動(dòng)給水系統(tǒng)節(jié)流孔板孔徑固定且多級(jí)節(jié)流孔板為焊接安裝，安裝完成之后無(wú)法進(jìn)行調(diào)整，應(yīng)考慮將節(jié)流孔板改進(jìn)為可調(diào)節(jié)的閥門布置，福清3/4號(hào)機(jī)組已將多級(jí)節(jié)流孔板更換為調(diào)節(jié)閥，并且福清1號(hào)機(jī)組啟動(dòng)給水泵流量計(jì)布置在再循環(huán)管線后至高加供水管線上，無(wú)法對(duì)再循環(huán)管線流量進(jìn)行測(cè)量，可考慮將流量計(jì)遷移至啟動(dòng)給水泵出口母管上用于流量調(diào)節(jié)。

2.3 稀油站潤(rùn)滑油箱多次進(jìn)水事件

福清1號(hào)機(jī)組啟動(dòng)給水系統(tǒng)稀油站潤(rùn)滑油箱發(fā)生過(guò)多次進(jìn)水事件。

一次是在安裝公司進(jìn)行軸封吹掃工作期間，輔助蒸汽進(jìn)入常規(guī)島熱水生產(chǎn)和分配系統(tǒng)管道后，發(fā)現(xiàn)邊界隔離閥前法蘭螺栓未擰緊，儀表管線未封堵導(dǎo)致大量水泄漏，泄漏的水流至-7.5m啟動(dòng)給水系統(tǒng)稀油站區(qū)域，導(dǎo)致兩臺(tái)啟動(dòng)給水泵潤(rùn)滑油泵電機(jī)進(jìn)水，由于稀油站油箱進(jìn)油口僅采用蓋板覆蓋，泄漏的水通過(guò)進(jìn)油口進(jìn)入油箱內(nèi)部。相關(guān)系統(tǒng)負(fù)責(zé)人得到反饋，聯(lián)系電氣組以及安裝公司現(xiàn)場(chǎng)對(duì)狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，對(duì)潤(rùn)滑油泵電機(jī)絕緣進(jìn)行測(cè)量，絕緣合格。化學(xué)組對(duì)稀油站油箱進(jìn)行取樣，發(fā)現(xiàn)油箱內(nèi)存在大量水分。于是放空稀油站油箱內(nèi)廢油，對(duì)油箱外以及油箱內(nèi)進(jìn)行清理，加入少量新油，啟動(dòng)潤(rùn)滑油泵進(jìn)行沖洗工作，對(duì)啟動(dòng)給水泵進(jìn)行盤車，沖洗2小時(shí)后化學(xué)進(jìn)行取樣，水分超標(biāo)，再次將油箱排空，對(duì)油箱內(nèi)進(jìn)行清理，重新加入新油進(jìn)行濾油，投運(yùn)潤(rùn)滑油箱電加熱器，后取樣油質(zhì)合格。在油質(zhì)合格后為防止油箱再次進(jìn)水，在油箱加油口處用干凈的薄膜對(duì)其進(jìn)行覆蓋并密封，另委托安裝公司對(duì)啟動(dòng)給水系統(tǒng)稀油站區(qū)域搭建防水棚。

還有一次是在系統(tǒng)移交運(yùn)行前，由于常規(guī)島廠房0m高壓給水加熱系統(tǒng)發(fā)生泄漏，泄漏出來(lái)的水通過(guò)0m啟動(dòng)給水系統(tǒng)上方格柵處流至稀油站區(qū)域，但由于之前對(duì)油箱加油口進(jìn)行了薄膜密封處理，還有搭建了防水棚，油箱油質(zhì)未受影響，電機(jī)絕緣合格。

由于福清1號(hào)機(jī)組啟動(dòng)給水系統(tǒng)潤(rùn)滑油箱注油口僅用蓋板進(jìn)行覆蓋，不能對(duì)油箱進(jìn)行封閉，應(yīng)考慮在潤(rùn)滑油箱內(nèi)注油之前在注油口增加密封圈、螺栓進(jìn)行封閉，增強(qiáng)防水性能。并將0m稀油站區(qū)域上方高壓給水加熱系統(tǒng)的排氣排水管線引至集水槽避免就地排放。還有稀油站區(qū)域可增加正式防水棚。

2.4 潤(rùn)滑油泵聯(lián)鎖啟停的事件

在非核沖轉(zhuǎn)過(guò)程中，主控啟動(dòng)一臺(tái)啟動(dòng)給水泵潤(rùn)滑油泵，將另一臺(tái)潤(rùn)滑油泵打自動(dòng)聯(lián)鎖位置，就地調(diào)節(jié)潤(rùn)滑油回油閥的開(kāi)度，使?jié)櫥湍腹軌毫_(dá)到0.16MPa，啟泵之后潤(rùn)滑油溫度上升，潤(rùn)滑油母管壓力略有下降，降到0.14MPa左右，導(dǎo)致聯(lián)鎖泵啟動(dòng)，啟動(dòng)后很短時(shí)間內(nèi)潤(rùn)滑油母管壓力達(dá)到0.2MPa左右聯(lián)鎖潤(rùn)滑油泵停運(yùn)，停運(yùn)后短時(shí)間母管壓力又降到0.14MPa（母管壓力低于0.15MPa聯(lián)鎖啟動(dòng)備用泵，壓力高于0.18MPa，停備用泵[2]），從而導(dǎo)致備用泵頻繁啟停，潤(rùn)滑油母管壓力波動(dòng)較大。

因此在啟動(dòng)給水泵啟動(dòng)之前，可適當(dāng)將潤(rùn)滑油母管壓力調(diào)高一些，啟泵之后油溫升高，油壓適當(dāng)下降也不會(huì)低于聯(lián)鎖啟泵值，從而避免備用泵頻繁啟停，油壓波動(dòng)。

2.5 啟動(dòng)給水泵電機(jī)軸承漏油的事件

在啟動(dòng)給水系統(tǒng)移交運(yùn)行之后，運(yùn)行人員就地在線，啟動(dòng)啟動(dòng)給水泵后發(fā)現(xiàn)啟動(dòng)給水泵電機(jī)軸承處漏油嚴(yán)重，現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)在線時(shí)將潤(rùn)滑油母管旁路閥全關(guān)導(dǎo)致潤(rùn)滑油母管壓力達(dá)到0.2MPa以上，并將潤(rùn)滑油至電機(jī)兩端軸承處隔離閥全開(kāi)，而根據(jù)廠家要求電機(jī)進(jìn)油壓力應(yīng)控制在0.01～0.08MPa范圍內(nèi)，泵進(jìn)油壓力應(yīng)≥0.1MPa，正常運(yùn)行控制在0.15MPa左右[3]。所以潤(rùn)滑油泵啟動(dòng)后應(yīng)調(diào)節(jié)潤(rùn)滑油母管旁路閥將母管油壓調(diào)節(jié)至0.15～0.18MPa之間，同時(shí)適當(dāng)關(guān)小啟動(dòng)給水泵電機(jī)進(jìn)油閥以回油窺視孔內(nèi)油流占窺視孔的2/3左右為宜從而避免油壓過(guò)高導(dǎo)致漏油。

3 結(jié)語(yǔ)

啟動(dòng)給水系統(tǒng)主要用于低功率平臺(tái)下對(duì)三臺(tái)蒸汽發(fā)生器的供水使用，且泵出口壓力較高，其性能好壞對(duì)整個(gè)核電機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程有較大影響，通過(guò)以上的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，希望對(duì)后續(xù)機(jī)組以及其他電站有一定的借鑒作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 上海阿波羅機(jī)械制造有限公司.福清常規(guī)島項(xiàng)目閉式循環(huán)冷卻水泵及啟動(dòng)給水泵啟動(dòng)給水泵試驗(yàn)大綱[S].

[2] 中國(guó)電力工程顧問(wèn)集團(tuán)華東電力設(shè)計(jì)院.福建福清核電廠一期工程啟動(dòng)給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)[S].

[3] 佳木斯電機(jī)股份有限公司.啟動(dòng)給水泵配套電動(dòng)機(jī)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)手冊(cè)[S].