易宇輝，呂 杰，吳 龍

（中核核電運行管理有限公司 運行四處，浙江 嘉興）

引言

核輔助廠房通風(fēng)系統(tǒng)（DVN）是保障輻射防護屏障的最后一個環(huán)節(jié)，通過其負(fù)壓控制來保證輻射防護屏障的完整性和穩(wěn)定性。運行實踐中發(fā)現(xiàn)，在執(zhí)行一本關(guān)于DVN 的負(fù)壓調(diào)整的實驗規(guī)程時發(fā)現(xiàn)8DVN018LP 讀數(shù)不穩(wěn)定且超過規(guī)程中的限值。筆者從DVN 系統(tǒng)負(fù)壓控制的原理出發(fā)，分析了8DVN018LP 讀數(shù)不穩(wěn)定且超過規(guī)程中的限值的根本原因，提出了增加規(guī)程中限值的合理區(qū)間，為之后順利實施對DVN 系統(tǒng)負(fù)壓監(jiān)測提供方案[1]。

1 運行中發(fā)現(xiàn)的問題及分析

1.1 系統(tǒng)簡介

DVN 系統(tǒng)由送風(fēng)和排風(fēng)兩部分組成。

1.1.1 送風(fēng)部分

DVN 系統(tǒng)的送風(fēng)部分由并聯(lián)的三臺50%容量的送風(fēng)機（001 到003ZV）及相關(guān)設(shè)備組成，主要設(shè)計功能如下（圖1）：

圖1 送風(fēng)部分模擬圖

（1） 按照3、4 號機組安全殼換氣通風(fēng)系統(tǒng)（EBA）的運行情況，DVN 系統(tǒng)可分為“0、a、b、c、d、e”6 種運行工況。

室外新風(fēng)經(jīng)過濾器處理后，由送風(fēng)機送至DVN 系統(tǒng)各區(qū)域及3、4 號機組EBA 系統(tǒng)。

（2） 就地壓力表8DVN018LP 監(jiān)測送風(fēng)機出口壓力。

（3） 循環(huán)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥8DVN018VA 用來手動正常的送風(fēng)量。

1.1.2 排風(fēng)部分

DVN 系統(tǒng)的排風(fēng)部分由并聯(lián)的三臺50%容量的排風(fēng)機（004 到006ZV）、并聯(lián)的兩臺100%碘排風(fēng)機及相關(guān)設(shè)備組成（圖2）。主要設(shè)計功能如下（運行工況劃分同送風(fēng)部分）[2]：

圖2 排風(fēng)部分模擬圖

（1） 非碘污染區(qū)域排風(fēng)經(jīng)過濾器處理后，由正常排風(fēng)機排到室外。

（2） 碘污染區(qū)域排風(fēng)經(jīng)過濾和吸附處理后，由碘排風(fēng)機排至室外。

（3） 就地壓力表8DVN019LP 監(jiān)測排風(fēng)機進口壓力。

（4） 循環(huán)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥8DVN019VA 用來手動調(diào)節(jié)正常的排風(fēng)量，EBA 系統(tǒng)如被碘污染，則其排風(fēng)經(jīng)碘排風(fēng)回路排出，否則經(jīng)正常排風(fēng)回路排出。

1.1.3 負(fù)壓控制設(shè)計方案

DVN 系統(tǒng)的負(fù)壓是通過送風(fēng)機與排風(fēng)機的風(fēng)量差來建立的，正常運行時兩臺送風(fēng)機的風(fēng)量是2*105 000 m3/h，正常運行時兩臺排風(fēng)機的風(fēng)量是2*108 000 m3/h。系統(tǒng)運行中通過比較送風(fēng)和排風(fēng)管路中的壓力變化來調(diào)節(jié)循環(huán)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥 8DVN018VA 和8DVN019VA 的開度，非碘污染區(qū)域和碘污染區(qū)域間的負(fù)壓由排碘風(fēng)機的運行來建立，以實現(xiàn)DVN 系統(tǒng)對環(huán)境的輻射防護屏障功能[3]。

1.2 發(fā)現(xiàn)的問題

運行部門在執(zhí)行8 號機組定期實驗規(guī)程PT8DVN001（DVN 調(diào)整和過濾器灰塵堵塞檢查）時發(fā)現(xiàn)8DVN018LP 超過規(guī)程中的限制值（2 600 Pa）現(xiàn)場核實8DVN 系統(tǒng)狀態(tài)，風(fēng)機、在線、過濾器、8DVN018LP 表記無異常。

在出現(xiàn)8DVN018LP 超過規(guī)程中的限制值后，觀察8DVN018LP 壓力讀數(shù)一周時間發(fā)現(xiàn)有時2 660 Pa、有時2 680 Pa、有時2 800 Pa，時有波動[4]。

1.3 原因分析

因為核輔助廠房的負(fù)壓是通過核輔助送排風(fēng)機的風(fēng)量來維持的，并由8DVN018/019VA 這兩個閥門來調(diào)節(jié)，8DVN018/019VA 只是對核輔助廠房的負(fù)壓進行微調(diào)。負(fù)壓是通過對8DVN018/019LP 讀數(shù)來進行監(jiān)視的，實際就看核輔助廠房0 m 中央通道與環(huán)境的氣流流向來判斷。

8DVN018LP 是送風(fēng)機出口壓力, 代表風(fēng)機出力能力，電流、風(fēng)量更能體現(xiàn)風(fēng)機出力，因此8DVN018LP 的壓力讀數(shù)只是監(jiān)測風(fēng)機出力能力的一種方式。如果開大8DVN018VA 即增大送風(fēng)機小流量，增加風(fēng)機出口流量，風(fēng)機流量增大出口壓力就會下降即8DVN018LP 讀數(shù)下降[5]。

于是如果要滿足規(guī)程中的2 600 Pa, 需要增大8DVN018VA 的開度，經(jīng)過現(xiàn)場驗證全開8DVN018VA后，8DVN018LP 讀數(shù)為2 680 Pa,2、3 號送風(fēng)機電流分別為280 A、250 A；全關(guān)8DVN018VA 后，8DVN018LP讀數(shù)為3 180 Pa,2、3 號送風(fēng)機電流分別為230 A、200 A；調(diào)節(jié)范圍500 Pa，電流波動50 A，見圖3。

圖3 8DVN018VA 全開全關(guān)狀態(tài)下的壓力值和電流值

全開全關(guān)8DVN019VA，8DVN019LP 都是4 400 Pa，壓力及排風(fēng)機電流無影響。實地查看8DVN019LP引壓口，靠近排風(fēng)機吸入口；同時，排風(fēng)機吸入口總管（即排風(fēng)機房間）要明顯大于送風(fēng)機排風(fēng)總管（類似管廊通道，較?。?；加之排風(fēng)機直接排到煙囪（類似對空了），位置與空間的不同就可能造成8DVN019LP 無變化。在全開全關(guān)8DVN018VA/8DVN019VA 過程中核輔助廠房的負(fù)壓都完好。

從反饋問題開始來的一周內(nèi)，經(jīng)過多次現(xiàn)場核實，發(fā)現(xiàn)8DVN018LP 壓力讀數(shù)有時2 660 Pa、有時2 680 Pa、有時2 800 Pa，時有波動。為了對比，經(jīng)過咨詢1/2 號機組的情況，發(fā)現(xiàn)他們也與我們一樣。每天都會有一點點波動，因此排除是過濾器的堵塞情況引起的，于是猜測便是大氣壓的變化引起8DVN018LP 的讀數(shù)波動。

我們查看了2017.2.13 號夜班執(zhí)行PT8DVN001大氣 壓 為0.103 Mpa，8DVN018LP 讀 數(shù) 為2 700 Pa，2017.2.19 號夜班執(zhí)行PT8DVN001 試驗，試驗中8DV N018LP 壓力為2 600 Pa，剛好滿足規(guī)程<=2 600 Pa的要求, 大氣壓為0.101 MPa, 可見隨著大氣壓增加，8DVN 018LP 也增加。

8DVN018LP 是送風(fēng)機的出口壓力，8DVN019LP 是排風(fēng)機的入口壓力，所以理論上當(dāng)大氣壓升高，8DVN018LP 的讀數(shù)會增加，進而負(fù)壓絕對值會下降，8DVN019LP 讀數(shù)絕對值也會降低。圖4- 圖5 是2017.2.1 到2017.2.20 期 間8DVN018LP/8DVN019LP與大氣壓的關(guān)系。

圖4 8DVN018LP/8DVN019LP 2 月1 日-2 月20 日的讀數(shù)

圖5 2 月1 日-2 月20 日大氣壓力的讀數(shù)趨勢

之后再調(diào)取了2016.2.20 至2017.2.20 數(shù)據(jù)進行分析。從趨勢中可以看出，春冬季大氣壓較大，8DVN018LP 就較大；夏秋季節(jié)大氣壓較小，8DVN018LP 就較小。不同風(fēng)機組合運行時，電流、壓力都差不多，即使相同組合在不同天數(shù)壓差都不一定相同，見圖6- 圖7。

圖6 2016.2.20-2017.2.20 8DVN018LP/8DVN019LP 讀數(shù)

圖7 2016.2.20-2017.2.20 大氣壓力的讀數(shù)趨勢

從以上的分析我們了解到8DVN018LP 讀數(shù)的波動是由季節(jié)變化以及8DVN018VA 的開度變化引起的，且8DVN018LP 的出現(xiàn)過的最大讀數(shù)超過了規(guī)程中限制值。

2 處理方案

以上試驗說明：如何調(diào)節(jié)8DVN018VA、019VA，包括全開、全關(guān)，8DVN018LP 的讀數(shù)始終不能滿足PT8DVN001 規(guī)程中的要求；在整個試驗過程中核輔助廠房的負(fù)壓能夠得到保證。

由于全開、全關(guān)8DVN018VA 過程中負(fù)壓完好，各項參數(shù)滿足系統(tǒng)要求，經(jīng)咨詢設(shè)計院，給出的答復(fù)2 600 Pa 限值是沒有依據(jù)的，當(dāng)時是從別的電站借鑒過來的，目前規(guī)程已作相應(yīng)修改。

3 結(jié)論

本文從DVN 的一本試驗規(guī)程中出現(xiàn)的一個數(shù)據(jù)超出限值引出問題，具體介紹DVN 系統(tǒng)的組成、DVN負(fù)壓控制的功能、負(fù)壓與周圍氣象條件變化的關(guān)系以及根據(jù)重要數(shù)據(jù)一年間的趨勢對比分析，最后將規(guī)程的限值合理地定在一個區(qū)間，希望能對DVN 后續(xù)的安全穩(wěn)定運行提供一種解決問題的思路。