核电厂水汽取样及加药系统经验反馈

发表时间:2020/7/21   来源:《科学与技术》2020年第7期   作者:彭娟 卑明智
[导读] 核电厂二回路水汽取样装置负责为核电厂二回路系统的关键部分取样
       摘要:核电厂二回路水汽取样装置负责为核电厂二回路系统的关键部分取样,将所取得的样品通过相应的管道送至水汽集中取样装置进行分析,全面显示热力系统中水汽回路或者其他辅助回路在该部分的介质物理,化学性质,如联氨、含氧量、pH值、电导率等是否符合运行要求。化学加药系统主要是使常规岛给水满足还原性、全挥发性水化学工况的控制手段,减少蒸汽发生器中的腐蚀物及固体物质的沉积,以及为闭冷水系统添加缓蚀剂。现介绍WCS及WCR的调试过程,并对调试过程发现的问题及反馈进行归纳总结及建议,以良好的经验反馈提高后续工程的质量和安全管理水平。
        关键词:水汽取样;加药系统;二回路;经验反馈
        核电厂二回路水汽取样装置负责为核电厂二回路系统的关键部分取样,将所取得的样品通过相应的管道送至水汽集中取样装置进行分析,全面显示热力系统中水汽回路或者其他辅助回路在该部分的介质物理,化学性质,如联氨、含氧量、pH值、电导率等是否符合运行要求。化学加药系统主要是使常规岛给水满足还原性、全挥发性水化学工况的控制手段,减少蒸汽发生器中的腐蚀物及固体物质的沉积,以及为闭冷水系统添加缓蚀剂。华龙一号作为我国自主研发的三代核电机组,充分吸收了先进电站的经验和技术改进方法。由于华龙一号做了技术改进的同时加上设备厂家的更换,设备与前续机组存在不同,所以出现了许多前续机组没有出现的问题,通过经验反馈对后续的调试工作有所帮助,因此,在调试前提前学习各电站出现的各种经验反馈是十分必要。
1 经验反馈
1.1 WCR系统电动阀门信号线、控制线接反的经验反馈
        调试系统负责人在介入WCR系统进行首次启泵加药工作,发现5WCR436VR、5WCR437VR阀门指示灯显示开启时,阀门本体实际为关闭状态。工作人员在控制柜进行阀门关闭时,阀门本体实际是在开启。问题发现后,调试系统负责人立即联系厂家人员对电气柜接线进行核实,确认是两台阀门的信号线和控制线接反。问题确认后,厂家电气人员立即对电气柜接线进行了修改,并重新进行了验证,同时对其他电动阀门进行实际开关操作全部进行验证,确保设备的屏幕显示与实际状态一致。
1.2 WCS系统管线安装错误的经验反馈
        调试系统负责人在进行WCS系统现场安装跟踪时,发现安装单位已安装完成的凝汽器真空检漏取样管线,凝汽器接口位置与WCS系统流程图取样接口不符。经与安装单位、东汽厂家和华东设计院人员多方沟通,确认原因是东汽厂家出版的凝汽器接口表文件与华东设计院流程图矛盾导致,安装单位在安装时直接按照东汽厂家的接口表文件进行管线定位,未能及时对华东设计院流程图中相矛盾的内容进行澄清。进一步核实,发现共有8/12条取样管线安装错误。问题发现后,调试系统负责人积极协调各方,协调华东设计院与东汽厂家进行图纸、文件核实,升版流程图;并与安装单位施工班组明确设计图纸升版后第一时间进行现场实体修改。真空检漏装置时通过从凝汽器壳体及热井中取凝结水,通过比较不同部位测出的凝结水氢电导率来确定凝汽器的泄露部位。若取样管线安装错误,将直接导致取样点信息错乱,无法准确判断凝汽器泄露部位。后续机组调试提前介入安装时,务必认真核实设计图纸与设备厂家提资文件的信息,确保准确。对安装单位进行质量管理宣贯,针对现场发现图纸信息不准确或错误时,及时发起设计澄清或变更申请。


1.3 WCS系统凝汽器检漏电气柜缺少220V电源的经验反馈
        调试负责人在进行WCS系统检漏泵试车先决条件装跟踪时,发现凝汽器检漏装置的电气柜内缺少220V控制电源。设备送电后检漏装置无法控制。经与安装单位、东汽厂家和设计院人员多方沟通,确认原因是设备厂家提资与设计院接口工作未做好,导致控制电源设计遗漏。同时,设计图纸中的三相三线制电缆无法满足厂家设备要求的四相三线制电缆,无法实现常用电源和备用电源的自动切换。问题发现后,调试系统负责人积极协调各方,联系厂家人员进行设计修改方案,联系设备厂家对电气柜增加变压器等部件,在原有380V电压基础上引出并变压为220V控制电,在电气柜内增加双接触器,实现常用和备用电源的自动切换功能。
2 设计改进相关的经验反馈
2.1 增设WCR氨水/联氨贮存、输送系统减少安全风险的经验反馈。
        前续机组二回路加药系统的碱化剂采用的为液氨,液氨是气态氨加压到0.7-0.8MPa时形成的,同时放出大量的热,是一种无色的液体,具有腐蚀性,且易挥发,遇到明火会引起爆炸,其化学事故发生率相当高。为安全考虑,针对此问题,福清56 二回路化学加药系统碱化剂由液氨变更为在原氨储存间内增设一套氨水、联氨溶液的贮存和输送系统,因此设计时将氨储存间内原有的液氨钢瓶、电子秤、电动葫芦及相应的液氨输送管道拆除,增设氨水、联氨溶液的贮存和输送系统,其中包括2台氨水转运贮存箱,1台联氨转运贮存箱、1台氨气吸收装置及相关阀门、管道等。考虑到未来二回路的碱化剂将采用混合胺的方式,其中1台氨水转运贮存箱将兼具贮存其他碱化剂的功能。技术改进后,氨水、联氨溶液的贮存和输送系统按手动操作配置:可以做到半自动将氨溶液从槽车装卸到氨水转运贮存箱、手动控制药液输送等功能,同时减少了化学泄露和钢瓶爆炸的风险。
2.2 增加临时加药装置的经验反馈
        华龙一号的工程量相比M310有大量增加,二回路水压试验期间,由于MX厂房土建滞后,WCR系统不可用。为了解决安装、调试过程中存在的交叉,为满足系统加药需求,设计了一个可靠性、安全性、通用性、简便性及速动性的加药装置。此临时加药装置包含不锈钢溶液箱、截止阀、压力表、液位计、溶液箱出液管线过滤器、加药计量泵,不锈钢管道,溶液箱上部带盖板和呼吸孔、压空机,结构紧凑、便于操作、便于拆卸。加药箱的设计为正方体,方便加工,工艺简单,采用不锈钢制成,箱体顶部设有加药口,加药口带盖板和呼吸孔,起到防异物和排气作用,在箱体侧壁设计一个液位计,便于液位的观察,防止箱内溶液打空。在箱底焊接气管,在进气管的侧壁上制出多排出气支管,该进气接管均与出气管相连通。通过对流孔的方位设计,使气体产生旋转作用带动固液旋转搅拌。在箱体外连接压空机,为气管提供气源。在箱体的出液管处连接一个加药泵,泵出口连接压力表,监测泵的压力。计量泵有机座固定牢固,避免运行时振动过大;计量泵进出口用法兰连接;计量泵接有简单的启停控制开关;在溶液箱内部出口管连接处焊接过滤器。为了防止结晶块状物进入管道堵塞泵入口,在溶液箱出口管道处设计过滤器,防止不溶解的化学品或者箱体内异物进入泵,起到保护泵及防异物的作用。此装置的设计时,在满足现场试验要求的前提下,尽可能的使结构简单,操作容易,使用灵活性强,减少维修点和减少故障率,增加通用性,有效的提高了工作效率,节省人力、物力。
3 总结
        二回路水汽取样及加药装置,是二回路水质监测和调整最重要的两个系统,由于上下游接口较多,安装周期较长,调试试验周期也较长,试验窗口也很容易错过,因此,对安装进行提前介入跟踪,提前将系统相关的经验反馈进行学习,可以避免少走弯路,有效的缩短调试周期,选择合理的窗口进行相关试验。同时,及时总结经验反馈,也能对后续其他项目具有重要的借鉴意义。
参考文献:
[1]林园忠,方旭,翟世龙.秦山二厂二回路水汽取样监测系统浅析[J]. 科技世界,2015(5):1
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