壓水堆核電廠二回路水壓試驗常見問題淺析

朱鋼梁　常婷　湯玉平　楊宇

【摘 要】核電站二回路水壓試驗是在二回路系統安裝后、調試前驗證二回路系統管道、設備的強度及嚴密性，保證給水管道系統及主蒸汽管道系統運行的安全，為常規島系統調試、保養創造條件。由于二回路水壓試驗工作涉及面廣、系統較多、參與單位較多、各項工作稍有疏忽直接影響到節點的實現。對此本文根據某核電廠1號機組羅列了水壓試驗過程發現的問題及其處理措施，為以后各項目的實施提供一定的參考借鑒。

【關鍵詞】核電站；二回路；水壓試驗

0 概述

二回路水壓試驗是對二回路給水管路和蒸汽管路安裝完成后承壓能力的整體強度性試驗，驗證其滿足設計要求，為系統后續的調試和安全運行奠定基礎。

本文從試驗的組織/實施角度，介紹了某核電廠二回路水壓試驗的試驗方法、目的、問題處理及試驗結果。

1 試驗方法及目的

核電站二回路水壓試驗是工程建設的里程碑節點，該節點的實現表明常規島的工作重心從安裝向調試轉移。按照目前國內大部分核電站的經驗反饋都是進行聯合打壓；也有些是進行分系統打壓。分系統打壓是各個系統分別進行沖洗、充水、排氣、強度試驗、嚴密試驗；聯合打壓是從主給水泵出口隔離閥、啟動給水泵出口手動閥、高加、主給水管道、蒸汽發生器、主蒸汽管道至主汽閥前、旁路蒸汽管道、各主蒸汽用戶前隔離閥。通過兩者的比較，聯合打壓優于分系統打壓：1）從臨時措施上，聯合打壓臨時措施少；2）從打壓時間上，聯合打壓時間明顯縮短，優化工期；3）從系統移交，聯合打壓促使各系統較完善便于移交；4）聯合打壓前進行二回路相關系統的沖洗、吹掃工作，便于后續系統保養。

2 水壓試驗問題處理

2.1 試驗出現的問題及處理

2.1.1 速率控制問題

一區試驗時，由于缺乏對臨時泵性能和一區系統范圍小這兩個特點的認識，調節一區系統壓力變化靠臨時升壓泵旁路閥和出口手動閥來控制，導致一開始在壓力從0升到2MPa時，壓力梯度變化很大，且存在一次超出壓力變化范圍的現象，同時壓力也無法控制穩定在第一個壓力平臺2MPa，后在ARE管道上找了一根較細的排氣管道，通過管道上兩個排氣閥ARE107VL和ARE108VL配合調節，才將壓力變化速率準確控制和穩定控制，此方法也成功應用于后續一、二區聯合試驗時控制壓力變化率。另進行停泵、切換閥門操作時，一定要慢，盡最大可能的減小壓力瞬態。

2.1.2 壓力監視問題

臨時高量程就地壓力表量程與遠傳表量程不一致，導致在升壓過程中發現變送器就地本體比主控DCS中相差0.5MPa且讀數不精確，后來儀控人員核對儀表正常后通過遠傳表就地顯示讀數來及時反饋；因此試驗時要盡量選用在就地能看升壓速率的表，這樣能減小管道超壓的風險，因為試驗時發現就地變化比主控變化明顯快很多；就地調節閥門后，主控過一段時間才反應，往往導致調節過快或調節過慢的超調情況發生。此外壓力變送器與就地壓力表要裝在一個柜子里；才能便于相互檢驗。另外壓力控制一定要選擇管道且離高量程變送器壓力表或專用就地壓力表近的疏水閥或排氣閥，便于信息的最快傳遞，來實現壓力變化的精確控制。

2.1.3 電動閥邊界問題

所有電動閥邊界一定要用電源關閉后再手動緊固。因為前期為了保護閥門，常規島所有電動閥均設定為限位關。這種關閉容易導致閥門關閉不嚴，所以在做二回路水壓試驗前將所有的邊界相關電動閥均手動緊過，保證試驗順利完成。

2.1.4 化學加藥及取樣問題

除氧器內的水加熱到 85℃加入聯氨打循環后，水質中的兩個指標：PH 值和氨濃度均不滿足要求。在斷斷續續加入聯氨和氨液的過程中，當化學藥劑量已達福清核電總藥劑量（聯氨 200Kg；氨：20Kg）時，現場試驗室測得的 PH 值仍為 9.7（要求大于10）；聯氨氨濃度為：40ppm（要求大于 75ppm）。在兩次分析異常后，重新更換了取樣點再次進行取樣分析，水質分析結果滿足二回路水壓試驗用水要求。由于之前的取樣點是 ADG001BA 底部 APA 泵入口下降段的正式取樣點，當時試驗時該管段為死水，所以該取樣點不具有代表性，導致測量結果不能準確反映水質狀況。另外對于化學加藥量及如何添加聯氨及氨，考慮到加氨及聯氨對PH有相互影響，實際執行時因為提前計算好了加藥量并制定加藥方案，故能做到心中有數。

2.1.5 蒸發器頂部排氣孔堵塞問題

1#、2#SG 在儀表管 VVP800/805/810/815VV 處排出水以及在GCT132/133/134/135VV 下游排出連續水來的時間基本一致，但在2#SG 排出水來后，1#SG 出水時間幾乎慢了 3 小時，從 1#SG 頂部的排氣量和聲音以及出水后無壓、溢流的狀態來看，懷疑是 1#SG水面上有臟物，部分堵塞排氣孔所致。在檢查現場無漏水的情況下，反復快速開關該閥或用硬物捅排氣管的方法來改善排氣，但是存在操作人員被高溫水燙傷的風險，所以要預先做好防燙措施，該儀表管后續安裝單位進行了檢查。

2.1.6 儀表根閥及疏水閥滴漏問題

ARE009KD 文丘利管的 7 個儀表管閥有 5 個在 2.0MPa 時，全部出現滴漏情況，現場用 F 扳手已經無法緊固。后續嘗試采取先適當開一個小開度對閥門沖洗，再重新關閥的方式，這一問題得以解決。

2.1.7 臨時墊片爆裂問題

在壓力升到 8.9MPa 左右時，1VVP174VV 和 1VVP175VV 閥前與管道連接的臨時墊片均爆開，導致系統壓力快速下降，無法控制。

后關閉閥前手動隔離閥隔離后，才將壓力穩定并重新更換了墊片。建議試驗時，要對臨時墊片的安裝更加重視并提出更高要求。

2.1.8 法蘭滲漏問題

在用 XCA 輔汽暖管 ADG 管道時，ADG028VV 閥前法蘭漏冷凝水，漏量較大。與此同時，在進汽管道上還有幾個疏水閥連接法蘭存在滴漏和滲漏。立即關閉上游進汽閥，拆開保溫進行處理，后續也對疏水閥法蘭漏水進行了緊固。

2.1.9 安全閥有動作風險

二回路水壓試驗安全閥存在很大的風險，需引起夠的重視。如果安全閥未整定到位，在壓力未到達動作定值就動作，且未正常回座（由于管道介質中有雜質），導致壓力快速失控下降，使蒸發器和相關管道設備承受較大的應力瞬變。建議水壓試驗時，臨時安全閥要裝在上游有手動隔離閥的管道上，如果發現安全閥誤動，立即關閉安全閥上游的手動隔離閥，防止較大壓力瞬變的發生。

2.1.10 ADG 泵電機軸承溫度過高問題

水壓試驗前，啟動 ADG001PO 給 ADG001BA 打循環時，發現ADG001PO 電機在轉了 4 小時之后，軸承溫度最高上漲到 93℃，立即停泵，導致除氧器水箱無法打循環，影響除氧器加熱和加化學藥劑。據反饋，該電機在試車時就曾出現過電機軸承溫度高，但一直沒有帶病運轉，只是簡單在電機軸外部涂抹油脂試轉合格。后續經過近 1 天時間處理，重新啟動，在運行 15 個小時中，該點溫度穩定運行在83℃左右，仍離報警值90℃較近，試驗后聯系廠家服務進行了處理。

2.1.11 人員操作不當導致升壓泵出口臨時接管爆裂問題

水壓試驗過程中，安裝人員啟動升壓泵后出口臨時管突然爆裂，立即停泵。后檢查發現溝通不暢未傳達到位，升壓泵出口閥尚未全部開啟就開始啟泵，而此時升壓泵本身小流量閥無開度，導致出口臨時管道急速升壓而爆裂。這是因人員操作失誤引起，值得進行經驗反饋和學習，這也直接導致工期延誤了半天。

3 總結

二回路水壓試驗從升壓到降壓結束只有10多小時，但是在試驗方案的確認、工作文件的編制等都需要花費很長的時間去準備，只有前期各項工作按質按量的開展才是二回路水壓能順利安全進行的條件。根據各個電廠的實際情況，對照國家標準、設計院文件、廠家資料進行核實；參照其他電廠的經驗教訓進行改進，這樣才能更好的完成二回路水壓試驗。

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[責任編輯：楊玉潔]