王 璽
(中核核電運(yùn)行管理有限公司,浙江 嘉興 314300)
本文假想工況為:CP650機(jī)組在汽機(jī)沖轉(zhuǎn)過程中,此時反應(yīng)堆核功率為12-14%;停堆棒組處于在堆頂,D棒處于手動;反應(yīng)堆的產(chǎn)生的蒸汽,一部分直接通過GCT-c排放到凝汽器,此時GCT-c處于壓力模式,第一組閥GCT121VV全開、GCT117VV部分開啟,另一部分蒸汽用于汽機(jī)沖轉(zhuǎn),最終也排入凝汽器。此時蒸汽發(fā)生器由APA供水,ARE水位調(diào)節(jié)自動控制在程序水位,二回路其他系統(tǒng)的運(yùn)行方式基本和功率運(yùn)行狀態(tài)一致。在此工況下發(fā)生一臺海水循環(huán)冷卻水泵跳閘瞬態(tài)。
由于2#海水循環(huán)冷卻水泵即CRF002PO跳閘時,事故演變更為復(fù)雜,故下文主要討論在CRF002PO跳閘時的事故分析。
2#海水循環(huán)冷卻水泵跳閘,可能出現(xiàn)以下風(fēng)險:
1)CRF002PO跳閘,會導(dǎo)致凝汽器A列失去冷卻水,即導(dǎo)致凝汽器失去一半的冷卻能力。如果在滿功率狀態(tài)發(fā)生此事故將會導(dǎo)致真空惡化,汽輪發(fā)電機(jī)組效率迅速下降,核功率上升等一連串的反應(yīng)。但由于在沖轉(zhuǎn)過程中此時負(fù)荷較低,且CP650機(jī)組CRF泵設(shè)計能力本身偏大,所以這一風(fēng)險在汽機(jī)沖轉(zhuǎn)工況下基本上處于可控狀態(tài)。
2)2#海水循環(huán)冷卻水泵跳閘,會對 GCT-c排放產(chǎn)生影響。由于在預(yù)想事故下負(fù)荷較低對凝汽器真空不會產(chǎn)生大的影響,但2#海水循環(huán)冷卻水泵對應(yīng)為凝汽器的A列,正好對應(yīng)于GCT-C的第一、二組閥門所排放的蒸汽一側(cè)。在設(shè)計上考慮到機(jī)組在高負(fù)荷運(yùn)行時通過旁路閥排向凝汽器的蒸汽仍然具有較高的壓力和溫度,在凝汽器內(nèi)部的減壓減溫器上安裝了多孔節(jié)流板和凝結(jié)水噴淋減溫裝置,目的是把GCT-c排放蒸汽的壓力降低到凝汽器壓力,把溫度降低到80℃以下。在汽機(jī)沖轉(zhuǎn)過程中(第一組閥門GCT121/117VV均有一定開度),如果CRF002PO跳閘,這部分蒸汽經(jīng)過GCT-c減溫減壓后便直接排至凝汽器。而CP650機(jī)組GCTC排放蒸汽溫度的下降絕大部分是在擴(kuò)容及噴水減溫過程中降低的,鈦管冷卻僅占總溫度下降值的4.9%。因此在GCT-C排放時只要噴淋冷卻水投入,汽機(jī)低壓缸及凝汽器將不會受到高溫蒸汽的沖擊,從溫度角度來講是安全的。
3)CP650機(jī)組設(shè)計上為了保證各個凝汽器低壓缸之間的溫差不至過大而導(dǎo)致變形,要求凝汽器單側(cè)冷卻時其排汽溫度不能超過54℃。機(jī)組在正常工況下有3種對旁排蒸汽的輔助冷卻方式:低壓缸乏汽冷卻、低壓缸末級葉片噴淋冷卻、凝汽器水幕保護(hù)。在汽輪發(fā)電機(jī)組沖轉(zhuǎn)工況下且汽機(jī)轉(zhuǎn)速低于600rpm時,前兩種輔助冷卻措施不可用。此時凝汽器幾乎只存在GCT-c這一唯一的進(jìn)汽源,這勢必導(dǎo)致凝汽器低壓缸排汽口溫度超過要求值。而凝汽器水幕保護(hù)是靠凝汽器溫度高 (定值80℃)觸發(fā)投運(yùn)的,因此在本預(yù)想事故下凝汽器水幕保護(hù)也無法投入。基于以上,此工況下凝汽器可能因溫差產(chǎn)生的應(yīng)力過大而導(dǎo)致變形損壞。
4)CRF002PO的跳閘,將對 SEN系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生一系列的影響。如引起SEN系統(tǒng)進(jìn)氣,SRI溫度上升。閉式水溫度上升將會對整個常規(guī)島系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生影響(包括CRF系統(tǒng)本身),所以應(yīng)密切關(guān)注其運(yùn)行情況。此風(fēng)險在I CRF 001規(guī)程中有很好的覆蓋,故在本文中不再贅述。
通過對上述4種風(fēng)險的分析,對于此事件的干預(yù)有兩種思路:一種是繼續(xù)沖轉(zhuǎn)并網(wǎng)使GCT-c閥門關(guān)閉;另一種是立刻打閘停機(jī)并將GCT-c切至GCT-a。由于第一種處理思路存在很多不確定性,另外考慮到保守決策的原則,第二種方案更加穩(wěn)妥。
考慮到此事故最大的風(fēng)險是凝汽器變形損壞以及汽輪發(fā)電機(jī)組的損壞。首先,關(guān)注汽輪機(jī)是否由于軸承振動高或脹差大而自動跳閘(否則立即手動打閘),一回路操縱員迅速插棒,以降低反應(yīng)堆功率,減少旁路蒸汽向凝汽器A列的排放。
降低到10%核功率以下,也是為了保證在處理事故的過程中不會由于與P7相與的邏輯信號出現(xiàn)而導(dǎo)致停堆。降功率過程中,二回路密切監(jiān)視蒸汽發(fā)生器水位,及時與一回路操縱員協(xié)調(diào),防止由于插棒過快而造成蒸汽發(fā)生器水位收縮而停堆,最終將核功率降至2%以下。由于本事故發(fā)生在沖轉(zhuǎn)過程中,所以還需要關(guān)注的一個重點(diǎn)是,此時汽輪發(fā)電機(jī)組是否正處于共振區(qū),如果此時處于共振區(qū),再加上一臺海水循環(huán)冷卻水泵跳閘的影響,此時應(yīng)該迅速做出響應(yīng),即立即打閘停機(jī),防止汽機(jī)共振損壞。
雖然通過上述分析,在汽機(jī)沖轉(zhuǎn)過程中一臺海水循環(huán)冷卻水泵跳閘對GCT-c系統(tǒng)影響可以接受,但是本瞬態(tài)工況并未通過試驗(yàn)驗(yàn)證,故基于保守決策的原則,應(yīng)在第一時間GCT-c系統(tǒng)切至GCT-a系統(tǒng)運(yùn)行。
而針對前面敘述的第三點(diǎn)風(fēng)險,建議執(zhí)行以下操作,即在DCS中通過設(shè)置強(qiáng)制信號,人工開啟凝汽器水幕保護(hù)噴淋閥,保證蒸汽旁排溫度滿足要求。這一過程中應(yīng)密切關(guān)注凝汽器的真空、汽機(jī)振動等參數(shù),尤其需要確認(rèn)低壓缸排汽口溫度<54℃。
其次,根據(jù)I CRF 001規(guī)程:確認(rèn)對應(yīng)SEN入口閥門 SEN002VC自動關(guān)閉,對應(yīng)列抽真空閥門CVI002 济宁市| 菏泽市| 同德县| 高阳县| 哈密市| 凤山县| 勃利县| 习水县| 容城县| 崇州市| 正镶白旗| 岐山县| 丽水市| 延川县| 沁源县| 清水河县| 锦屏县| 江都市| 新建县| 静安区| 交口县| 和政县| 景洪市| 商河县| 睢宁县| 昂仁县| 花垣县| 吉水县| 张家口市| 新巴尔虎左旗| 密山市| 图木舒克市| 聂拉木县| 郴州市| 五家渠市| 罗山县| 北川| 营口市| 财经| 卓资县| 彩票|