謝江山
(江蘇核電有限公司,江蘇 連云港 222042)
田灣核電站采用俄羅斯設(shè)計的WWER-1000型反應(yīng)堆,其自動輻射監(jiān)測系統(tǒng)(ARMS)采用數(shù)字化儀控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與實(shí)時監(jiān)測。自動輻射監(jiān)測系統(tǒng)按功能分工藝輻射監(jiān)測、場所輻射監(jiān)測、輻射污染監(jiān)測、個人輻射劑量監(jiān)測和輻射生態(tài)環(huán)境監(jiān)測5個子系統(tǒng)[1]。
工藝輻射監(jiān)測子系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)在反應(yīng)堆運(yùn)行期間對燃料包殼狀態(tài)的監(jiān)測和診斷、乏燃料水池中燃料包殼狀態(tài)的監(jiān)測、一回路設(shè)備(蒸汽發(fā)生器和熱交換器傳熱面、一回路設(shè)備和管道的外表面)密封性的監(jiān)測和診斷、安全殼密封性的監(jiān)測等功能[2],包括97個正常運(yùn)行通道和54個參與電站保護(hù)系統(tǒng)連鎖保護(hù)的安全重要通道。
由于安全重要通道參與電站保護(hù)系統(tǒng)的連鎖保護(hù),是ARMS系統(tǒng)通道中的重要組成部分,本文主要進(jìn)行安全重要通道的可用性分析、以反映田灣自動輻射監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行情況。
田灣核電站每個機(jī)組各有54個安全重要監(jiān)測通道,各通道自投運(yùn)后整體運(yùn)行狀況良好,以下是2007年8月(兩臺機(jī)組商運(yùn)后)至2011年2月的通道運(yùn)行情況。
2007年8月至2011年2月安全重要通道的不可用情況如表1和圖1所示,統(tǒng)計時間段內(nèi)安全重要通道的不可用類型見圖2。
2007年8月至2011年2月安全重要通道的可用情況見表2和圖3。
田灣核電站ARMS系統(tǒng)安全重要通道較多,且存在多重冗余的設(shè)計,通道的可用性主要體現(xiàn)在通道的可用數(shù)量以及單個通道的可用時間上。
從圖1、圖2和表1中可以看出1號機(jī)組和2號機(jī)組安全重要通道的不可用率主要集中在0%~5%,部分月份不可用率超過20%,甚至達(dá)35%,主要是由于機(jī)組大修期間通道機(jī)柜清掃和母線倒電導(dǎo)致通道斷電停運(yùn)(2010年7月非大修期間不可用率較高是由于數(shù)據(jù)采集柜與現(xiàn)場儀表接口電纜不可用導(dǎo)致的),在統(tǒng)計時間段內(nèi)安全重要通道的不可用類型主要為設(shè)計缺陷、工作環(huán)境或條件不滿足要求、儀表校驗(yàn)和功能不可用四種,1號機(jī)組安全重要通道的主要不可用是工作環(huán)境或條件不滿足要求和儀表校驗(yàn),2號機(jī)組安全重要通道的主要不可用是儀表校驗(yàn)和運(yùn)行過程中出現(xiàn)的功能故障,尤其是部分通道在系統(tǒng)未投運(yùn)的情況下經(jīng)常出現(xiàn)功能不可用。
表1 安全重要通道的不可用率統(tǒng)計表Table 1 Statistics of unavailable rate on safety important channels
從圖3和表2中可以看出1號機(jī)組和2號機(jī)組安全重要通道的可用時間率主要集中在95%~100%,部分月份可用時間率在85%左右,主要是由于機(jī)組大修期間通道機(jī)柜清掃和母線倒電導(dǎo)致通道斷電停運(yùn)(2007年12月為1號機(jī)組T101大修期間,斷電時間約8 d)。
田灣核電站ARMS系統(tǒng)安全重要通道的不可用率主要集中在0%~5%;安全重要通道的可用時間率主要集中在95%~100%。安全重要通道的不可用率和可用時間率的統(tǒng)計表明,兩臺機(jī)組商運(yùn)后此類通道整體運(yùn)行狀況良好,可靠性高,能夠起到連續(xù)有效的監(jiān)測,有效地參與電站保護(hù)系統(tǒng)的連鎖保護(hù),并能夠及時監(jiān)測輻射異常,為機(jī)組操作人員及時準(zhǔn)確地把握機(jī)組狀態(tài)以及輻射防護(hù)工作的順利開展起到積極的指導(dǎo)作用。不過,對于大修期間自動輻射監(jiān)測系統(tǒng)機(jī)柜的清掃、母線倒電導(dǎo)致通道不可用問題和部分通道在系統(tǒng)未投運(yùn)的情況下經(jīng)常出現(xiàn)功能不可用問題,仍需在系統(tǒng)機(jī)柜的清掃、母線倒電計劃和通道運(yùn)行維護(hù)方式上著重努力,以保證系統(tǒng)監(jiān)測通道的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。
表2 安全重要通道的可用時間率統(tǒng)計表Table 2 Statistics of available time rate on safety important channels
[1]Saint Petersburg Research and Design Institute,System Design File of Automated radiation monitoring system[R].2003.
[2]陸章元.田灣核電站輻射監(jiān)測系統(tǒng)的任務(wù)和組成[M].0-JC-355操縱員培訓(xùn)教材,2006.(LU Zhang-yuan.Tasks and Composition of the Radiation Monitoring System in Tianwan Nuclear Power Station[M].0-JC-355 Operator Training Materials,2006.)