曲直 馮建 曲壯

摘 要：作為全球首批AP1000核電項(xiàng)目，山東海陽核電1號(hào)機(jī)組調(diào)試過程始終堅(jiān)持“安全第一、質(zhì)量第一”的調(diào)試?yán)砟?。海陽核?號(hào)機(jī)組二回路聯(lián)合沖洗試驗(yàn)，通過采取有效的臨時(shí)措施，優(yōu)化接口管理，嚴(yán)格管控安全質(zhì)量，克服了二回路水系統(tǒng)調(diào)試工期短、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)高、沖洗用水源制約等因素，最終順利完成二回路聯(lián)合沖洗工作。該文介紹了調(diào)試過程中進(jìn)行的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，分析了二回路沖洗的必要性與方法，工作中遇到的問題與解決方案，對(duì)今后同類項(xiàng)目的調(diào)試工作具有一定的參考與借鑒價(jià)值。

關(guān)鍵詞：核電 ?二回路 ?沖洗 ?經(jīng)驗(yàn)反饋

中圖分類號(hào)：TM62 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）10（c）-0126-02

為去除凝結(jié)水和主給水管路內(nèi)的鐵屑、焊渣及管道加工運(yùn)輸安裝過程中產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物，確保調(diào)試階段二回路水質(zhì)清潔，防止蒸汽發(fā)生器二次側(cè)腐蝕，核電廠有必要進(jìn)行二回路沖洗工作。海陽核電一號(hào)機(jī)組二回路沖洗調(diào)試工作歷時(shí)66天，比預(yù)定工期提前15天完成。二回路水質(zhì)達(dá)到AP1000核電A級(jí)水質(zhì)（氯離子小于等于0.15 ppm，氟離子小于等于0.15 ppm，懸浮物小于等于0.5 ppm）要求，為海陽核電1號(hào)機(jī)組SG二次側(cè)水壓試驗(yàn)提供了必要條件。

1 二回路沖洗工藝選擇

1.1 海陽核電1號(hào)機(jī)組二回路沖洗調(diào)試面臨的實(shí)際情況

海陽核電1號(hào)機(jī)組主給水可用節(jié)點(diǎn)（二回路沖洗完成節(jié)點(diǎn)）控制日期為2015年7月10日。凝結(jié)水系統(tǒng)CDS-51移交包（包括凝結(jié)水最小流量再循環(huán)回路）由于施工滯后，于2015年4月20日才完成TOP移交，留給二回路沖洗工作的實(shí)際工期只有81天。

二回路沖洗水源來源于除鹽水儲(chǔ)存與分配系統(tǒng)（DWS）的凝結(jié)水儲(chǔ)存箱（CST）。CST依靠DWS系統(tǒng)兩臺(tái)除鹽水輸 送泵補(bǔ)水。DWS輸送泵由于出口氣動(dòng)閥尚不具備自動(dòng)控制功能，流量壓力出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)會(huì)導(dǎo)致DWS輸送泵跳泵，對(duì)沖洗水源的連續(xù)供給提出了挑戰(zhàn)。

1.2 創(chuàng)新設(shè)計(jì)

為保證水源的連續(xù)供給，海陽核電1號(hào)機(jī)采用了從凝結(jié)水精處理系統(tǒng)（CPS）沖洗水泵出口接一路臨時(shí)水源到凝汽器、除氧器及凝結(jié)水泵密封水管路的臨時(shí)措施。具體補(bǔ)水路徑為：除鹽水廠（除鹽水處理系統(tǒng)DTS）—CPS自用水箱—CPS沖洗水泵—凝汽器/除氧器/凝結(jié)水泵密封水母管。

海陽核電1號(hào)機(jī)組CPS自用水箱設(shè)計(jì)容積500 m3，由除鹽水廠直接供水，避免了DWS輸送泵的制約。CPS共有3臺(tái)沖洗水泵，每臺(tái)沖洗水泵額定揚(yáng)程50 m，額定流量120 m3/h，單臺(tái)沖洗水泵運(yùn)行時(shí)，可在5 h內(nèi)將除氧器補(bǔ)水至正常工作液位。此路臨時(shí)水源的設(shè)計(jì)為凝汽器與凝結(jié)水泵機(jī)械密封提供了穩(wěn)定的水源，避免了DWS系統(tǒng)檢修對(duì)凝結(jié)水系統(tǒng)沖洗的制約。同時(shí)增加了為除氧器補(bǔ)水的水源，可使主給水再循環(huán)回路沖洗工作與凝結(jié)水系統(tǒng)預(yù)沖洗工作同時(shí)進(jìn)行。

1.3 二回路沖洗工藝的確定

新機(jī)組在啟動(dòng)前可以采用大流量沖洗排污方式進(jìn)行管路凈化，而并不會(huì)帶來系統(tǒng)的熱源損失。根據(jù)工程實(shí)踐，新機(jī)組啟動(dòng)前進(jìn)行冷熱態(tài)沖洗對(duì)提高機(jī)組汽水品質(zhì)有明顯的效果[1]。海陽核電1號(hào)機(jī)組二回路聯(lián)合沖洗最終采用管路冷態(tài)大流量預(yù)沖洗與加藥后冷熱態(tài)循環(huán)沖洗的方式進(jìn)行?？紤]沖洗過程中的節(jié)能措施，沖洗的動(dòng)力源為凝結(jié)水泵加主給水前置泵。熱態(tài)循環(huán)沖洗的熱源由輔助電鍋爐提供。

2 海陽核電二回路沖洗調(diào)試內(nèi)容

海陽核電二回路沖洗工作共分為6個(gè)階段，分別為：凝結(jié)水再循環(huán)回路沖洗、凝結(jié)水主回路冷態(tài)預(yù)沖洗、給水泵再循環(huán)管路冷態(tài)預(yù)沖洗、主給水管路冷態(tài)預(yù)沖洗，凝結(jié)水和主給水管路冷態(tài)聯(lián)合沖洗、凝結(jié)水和主給水管路熱態(tài)聯(lián)合沖洗。

2.1 凝結(jié)水再循環(huán)回路沖洗

該階段主要進(jìn)行凝汽器熱阱沖洗、凝結(jié)水泵密封水管路沖洗、凝結(jié)水泵A、B、C啟動(dòng)試驗(yàn)及凝結(jié)水最小流量再循環(huán)回路沖洗、凝汽器溢流管路沖洗、低壓缸噴水減溫及水幕噴霧管路沖洗。本階段調(diào)試工作的重點(diǎn)是凝結(jié)水泵的首次啟動(dòng)。

2.2 凝結(jié)水主回路冷態(tài)預(yù)沖洗

該階段沖洗為冷態(tài)，單臺(tái)凝結(jié)水泵運(yùn)行工況，主要進(jìn)行三列低加管路的各自排放沖洗、SG排污熱量回收至除氧器回路沖洗、密封水主回路及分支管道沖洗、低加疏水泵出口連接至MS疏水泵出口管道至除氧器沖洗、除氧器至凝汽器短循環(huán)沖洗。此階段將可能向除氧器進(jìn)水的管路進(jìn)行排放沖洗，并且均以濁度≤3NTU的指標(biāo)進(jìn)行了驗(yàn)收，保證了進(jìn)入除氧器的水源潔凈。

2.3 給水泵再循環(huán)管線冷態(tài)預(yù)沖洗

該階段調(diào)試主要進(jìn)行三臺(tái)前置泵的8 h預(yù)運(yùn)行試驗(yàn)及每臺(tái)前置泵對(duì)應(yīng)的給水再循環(huán)管道沖洗。由于除氧器增加了臨時(shí)補(bǔ)水水源，因此本階段沖洗可與前兩階段沖洗同時(shí)進(jìn)行。前置泵運(yùn)行期間應(yīng)密切監(jiān)視潤滑油供給情況，避免設(shè)備損壞。

2.4 主給水管路冷態(tài)預(yù)沖洗

該階段沖洗為冷態(tài)排放沖洗。沖洗路徑為凝汽器→低壓加熱器C管側(cè)/低壓加熱器A管側(cè)/低壓加熱器B管側(cè)→除氧器→高壓加熱器旁路/高壓加熱器A管側(cè)/高壓加熱器B管側(cè)→汽輪機(jī)排污箱排放沖洗。驗(yàn)收指標(biāo)為每列濁度≤3NTU。

2.5 凝結(jié)水和主給水管路冷態(tài)與熱態(tài)聯(lián)合沖洗

該階段沖洗為加藥循環(huán)沖洗，根據(jù)水質(zhì)情況適當(dāng)進(jìn)行排放。啟動(dòng)二回路加藥系統(tǒng)（CFS），通過凝結(jié)水泵出口及前置泵入口加藥點(diǎn)向系統(tǒng)加入聯(lián)氨，至濃度為30～50 ppm，加入氨水調(diào)節(jié)pH值至大于9.5。

熱態(tài)聯(lián)合沖洗最終水質(zhì)達(dá)到A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，沖洗路徑及水質(zhì)最終化驗(yàn)值見表1。

3 二回路聯(lián)合沖洗調(diào)試的良好實(shí)踐總結(jié)

3.1 采取有效的臨時(shí)措施

二回路聯(lián)合沖洗調(diào)試在保證安全質(zhì)量的前提下，為保證沖洗效果、縮短工期，采取了一些行之有效的臨時(shí)措施。如緩裝調(diào)節(jié)閥、流量計(jì)等，保證了二回路管路的沖洗效果;在低壓缸噴水減溫及水幕噴霧進(jìn)入凝汽器前的管路進(jìn)行短接，既保證了對(duì)此路沖洗的順利進(jìn)行，也極大降低了相關(guān)噴淋噴頭堵塞的風(fēng)險(xiǎn);尤其是在核電領(lǐng)域首次采用從CPS沖洗水泵出口接出臨時(shí)補(bǔ)水管線至凝汽器和除氧器，既增加了二回路沖洗水源的可靠性，也使主給水泵單體調(diào)試可與凝結(jié)水泵單體試驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行、主給水管路預(yù)沖洗與凝結(jié)水管路預(yù)沖洗同時(shí)進(jìn)行，有效地縮短了調(diào)試工期。

3.2 優(yōu)化接口管理

受施工進(jìn)度及設(shè)備缺陷消除等工作影響，TOP移交進(jìn)度滯后于計(jì)劃。調(diào)試隊(duì)提前介入移交接口，提早明確調(diào)試需求，根據(jù)調(diào)試需求優(yōu)化施工順序。對(duì)于移交過程中的缺陷進(jìn)行靈活處理，抓大放小。重點(diǎn)問題絕對(duì)要在移交前處理，對(duì)于系統(tǒng)調(diào)試安全影響較小的可以定為尾項(xiàng)，尾項(xiàng)可在建安移交調(diào)試后進(jìn)行處理，以便調(diào)試隊(duì)盡早開展工作。二回路沖洗調(diào)試中，調(diào)試隊(duì)制定了詳細(xì)的臨時(shí)措施恢復(fù)計(jì)劃，讓建安單位早準(zhǔn)備、早組織，確保臨時(shí)措施恢復(fù)工作與調(diào)試工作無縫連接。

對(duì)于二回路沖洗調(diào)試，調(diào)試隊(duì)與運(yùn)行部共同探索，開創(chuàng)了“大工單加子工單”的工單管理模式。大工單的出現(xiàn)改善了綜合試驗(yàn)分階段開工單的缺點(diǎn)，減少了重復(fù)性工作，避免了不必要的隔離沖突。子工單的模式，是在大工單的隔離邊界內(nèi)由試驗(yàn)負(fù)責(zé)人（STE）控制子工單的隔離，在保證安全的前提下，簡化了工作流程，提高了工作效率，減輕了運(yùn)行人員的工作負(fù)擔(dān)。以現(xiàn)場(chǎng)簡單缺陷消除為例，子工單的模式能縮減一半的工期。

3.3 規(guī)劃工期、逐步恢復(fù)臨時(shí)措施

當(dāng)一個(gè)完整功能單元沖洗合格后，利用凝汽器、除氧器或凝泵與給水泵入口濾網(wǎng)清理等時(shí)間窗口，對(duì)臨時(shí)措施進(jìn)行逐步恢復(fù)，并對(duì)恢復(fù)安裝的調(diào)節(jié)閥、流量計(jì)等設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。臨時(shí)措施的逐步恢復(fù)縮短了沖洗結(jié)束后臨措恢復(fù)與單體調(diào)試的工期，同時(shí)，回裝的節(jié)流孔板、調(diào)節(jié)閥、流量計(jì)等改善了系統(tǒng)的監(jiān)控與調(diào)節(jié)能力，提高了沖洗效率。

3.4 精心組織、嚴(yán)抓安全質(zhì)量

海陽核電聯(lián)合調(diào)試隊(duì)成立了二回路沖洗專項(xiàng)組，進(jìn)行專項(xiàng)攻堅(jiān)。專項(xiàng)組明確安全第一、質(zhì)量第一的原則，編制了相關(guān)的質(zhì)量計(jì)劃、危害辨識(shí)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估文件，并在現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格執(zhí)行。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)行重點(diǎn)巡視。尤其對(duì)于可能危害人員安全和設(shè)備運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)與缺陷進(jìn)行了重點(diǎn)關(guān)注。堅(jiān)持“逢停必清”，每次系統(tǒng)超過一天的停運(yùn)都會(huì)對(duì)凝結(jié)水泵入口濾網(wǎng)和主給水前置泵濾網(wǎng)進(jìn)行清理。沖洗停運(yùn)過程中，多次安排人員進(jìn)入凝汽器除氧器進(jìn)行人工清理，保證沖洗過程中不存在死角，最大限度保證沖洗質(zhì)量。

4 結(jié)語

二回路聯(lián)合沖洗工作是機(jī)組水質(zhì)清潔的重要調(diào)試活動(dòng)，對(duì)核電機(jī)組安全啟動(dòng)有重要意義。海陽核電1號(hào)機(jī)組采取有效的臨時(shí)措施和先進(jìn)的管理手段確保沖洗工作順利完成，調(diào)試過程中未發(fā)生人員傷亡和主要設(shè)備損壞事件，對(duì)“安全第一、質(zhì)量第一”核電調(diào)試?yán)砟钸M(jìn)行了完美詮釋，對(duì)同類項(xiàng)目的調(diào)試具有一定的參考與借鑒價(jià)值。

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