邱三人

1概述

裝換料系統(tǒng)水體傳輸和控制是大修期間的重要操作，一定濃度的含硼水用于維持次臨界度，一定厚度的水屏蔽層用于滿足人員輻射防護(hù)要求。合理可行的水體傳輸和控制計劃是高效換料大修的基礎(chǔ)，對優(yōu)化大修關(guān)鍵路徑，降低人員劑量，提高電站經(jīng)濟(jì)型意義重大。

本文以核電廠換料大修關(guān)鍵路徑設(shè)計為基礎(chǔ)，立足運行角度，對裝換料期間水體傳輸控制從傳水路徑和水裝量兩個方面進(jìn)行分析和總結(jié)。

2我廠裝換料水體傳輸控制方案

2.1裝換料水裝量分析

在裝換料過程中，涉及到水裝量變化的容器或箱體有乏燃料容器裝載井、乏燃料容器裝載井、乏燃料水池、換料水池、流出物暫存箱（EHT）。

單個EHT容積為115.5 m?，可用容積為106 m?，用于接受經(jīng)真空除氣后的含硼水。在停堆換料前需要排空兩個流出液暫存箱，將RCS經(jīng)過除氣后貯存在流出液暫存箱，在換料中或換料后為RCS補(bǔ)水。

換料水池分為反應(yīng)堆堆腔側(cè)（以下簡稱高跨）和構(gòu)件池側(cè)（以下簡稱低跨）。反應(yīng)堆壓力容器位于高跨，堆內(nèi)構(gòu)件存放架位于低跨。換料水池低跨還包含臨時燃料存儲池和轉(zhuǎn)運小車傾翻池

2.2換料期間各階段水體控制和傳輸

①從RV法蘭面以下0.3m至控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)脫扣水位

傳輸路徑為從IRWST至換料水池，先進(jìn)行重力充水，再啟動SFS泵進(jìn)行充水。傳輸體積為換料水池充水至119英尺的水裝量689.59m3加RV變化水量4.92 m3和波動管線約1.2m3 ，共695.71 m3。

②從控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)脫扣水位119英尺至換料水位134.5英尺

傳輸路徑為從IRWST至換料水池，啟動SFS泵進(jìn)行充水。傳輸體積為換料水池從119英尺充水至134.5英尺的水裝量634.06m3加穩(wěn)壓器約13.35 m3 ，共647.41 m3 。

③換料水池高跨單獨排水至RV法蘭面

傳輸路徑為從換料水池至IRWST，啟動RNS泵進(jìn)行排水。傳輸體積為換料水池高跨從134.5英尺排水至107.92英尺水量469.64 m3和波動管線約1.2m3共485.89 m3。

④壓力容器排水至半管運行

傳輸路徑通過CVS下泄，從壓力容器排至流出物暫存箱。傳輸體積為壓力容器法蘭面至熱段80%液位29.8 m3。

⑤換料水池高跨充水至換料水位

傳輸路徑為從換料水池至IRWST，啟動RNS泵進(jìn)行排水。傳輸體積為換料水池高跨從RV法蘭面至134.5英尺，水裝量469.64 m3 加穩(wěn)壓器13.35 m3和波動管線約2.9m3共485.89 m3。

⑥從換料水位至控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)耦合水位

傳輸路徑為從換料水池至IRWST，先進(jìn)行重力排水，再啟動SFS泵進(jìn)行排水。傳輸體積為換料水池134.5英尺至119英尺的水裝量634.06m3加穩(wěn)壓器約13.35m3 ，共647.41 m3。

⑦從控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)耦合水位換料水位至RV法蘭面

傳輸路徑為從換料水池至IRWST，啟動SFS泵進(jìn)行排水。傳輸體積為換料水池119英尺至RV法蘭面107.92英尺的水裝量454.68m3 。

⑧從RV法蘭面至RV法蘭面以下0.3m

通過CVS下泄至EHT。傳輸體積為4.92m3。

3水體傳輸控制中需關(guān)注的重點問題

3.1 CLP/CWP充水時機(jī)選擇

正常運行情況下，CLP/CWP需要補(bǔ)充的含硼水容量為532.65 m3。

保持CLP、CWP水裝量的優(yōu)點有：

1）CLP作為RNS的安全注入水源，減少事故影響。

2）在換料工況下，為一回路升水位做準(zhǔn)備。

3）可保證SFS以更靈活的方式運行。

3.2水體傳輸控制的特殊監(jiān)視

3.2.1換料水位至低水位（半管運行）期間液位監(jiān)視

當(dāng)液位降低至RV法蘭面時，需密切關(guān)注1-RCS-LT160A/B液位，當(dāng)進(jìn)入RCS-LT160A/B液位范圍時，需要降低排水速率，防止非預(yù)期的RCS泄露導(dǎo)致保護(hù)動作。

3.2.2 RNS泵特殊監(jiān)視

在換料水池高跨單獨排水過程中，使用的是RNS泵，此時若不及時停泵，可能會導(dǎo)致RNS泵發(fā)生汽蝕。

3.3水體傳輸過程中關(guān)注乏燃料水池冷卻

當(dāng)SFP中儲存有乏燃料組件時，必須保證至少有一列SFS或RNS在線至SFP并投入運行，用于冷卻SFP。當(dāng)應(yīng)用SFS備用列或者RNS進(jìn)行水體傳輸過程時，需要充分做好準(zhǔn)備工作，防止SFP失去冷卻。

3.4裝換料過程中關(guān)注異物防護(hù)

裝換料過程中由于裝換料水池面積較大，且處于敞開狀態(tài)，異物墜落進(jìn)入換料水池風(fēng)險較大。

當(dāng)異物墜落至換料水池或者乏燃料水池中，會造成異物進(jìn)入一回路系統(tǒng)造成熱點污染，甚至?xí)p壞燃料組件，影響裝換料過程。

在執(zhí)行運行操作應(yīng)注意禁止攜帶非工作相關(guān)的個人物品，必需的物項帶入時記錄在《材料責(zé)任登記表》中做好防墜落措施。

4結(jié)論和優(yōu)化建議

4.1設(shè)計理念先進(jìn)，裝換料經(jīng)濟(jì)高效

AP1000機(jī)組裝換料過程中，IRWST可為換料水池提供1322m3的水裝量用于換料，換料水質(zhì)可提前使用SFS備用列進(jìn)行凈化，換料完成后可實現(xiàn)完全回收，極大了減少了換料前的含硼水的準(zhǔn)備時間和后期的廢水處理過程，提高了裝換料的經(jīng)濟(jì)性和效率。

4.2缺少整體控制方案，具體準(zhǔn)備工作亟待開展

參照其他電廠，在換料期間有專門水體控制方案，在每次換料大修期間可進(jìn)行參考、借鑒并及時更新優(yōu)化，建議參考本文提出的以下建議，建立整體控制方案：

建立標(biāo)準(zhǔn)文件包，包含工作指令單、傳輸路徑、傳輸時間、風(fēng)險分析等。

主控室及時了解現(xiàn)場工作進(jìn)展，考慮到風(fēng)險，適時提前進(jìn)行工作準(zhǔn)備。

開發(fā)針對性JIT培訓(xùn)方案，適時對參與人員進(jìn)行培訓(xùn)。

開發(fā)事故預(yù)案，必要時成立專項干預(yù)小組，發(fā)生非預(yù)期事件根據(jù)預(yù)案，及時響應(yīng)并恢復(fù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]三門核電有限公司，1-OP-GJP-104，Rev 9，總體運行規(guī)程GOP-104模式5至模式6

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[3]三門核電有限公司，1-OP-GJP-114，Rev 8，總體運行規(guī)程GOP-114主系統(tǒng)低水位運行

[4]三門核電有限公司，1-RNS-GJP-101，Rev 16，正常余熱排出系統(tǒng)