田灣核電站T301大修期間技改問題分析

潘康

摘? ?要：田灣核電站一些技術問題需要在T301大修執行改進措施：主泵電機的溫度測量元件預埋在鐵芯和繞組內，無法直接維修和更換;反應堆廠房疏水系統排水管線流量計測量元件達不到有效的行程，無法監測流量，電站系統的一些邏輯和算法本身存在需要改進的地方或者在做試驗時需要臨時改變狀態。大修期間這些都得到了有效的優化改進。

關鍵詞：主泵電機? 溫度測量? 監測流量? 核電站大修

中圖分類號：TM623? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2020）01（b）-0021-02

田灣的T301大修于2019年初開始，歷時近兩個月，大修期間窗口期間，對系統和設備進行了技改，經過改造，缺陷得到了解決，并保證了機組安全穩定運行。技改內容涉及到核島常規島，這里選取了一些典型技改進行介紹和分析。

1? 主泵電機溫度儀表測點的變更

首先介紹一下主泵電機定子的溫度測點的變更這一項技改。主泵是核島一回路的關鍵設備，對于冷卻劑的輸送，維持一回路的循環起到重要作用，主泵出現的故障也是制約整個工程進度的重要因素。主泵定子溫度的測量，需要用到溫度傳感器，在田灣的KKS編碼中，溫度儀表需要用CT標識，例如30KTA10CT001，就是3號機組測量KTA系統的一塊溫度儀表的編碼。3號機組的主泵電機定子的相關測點因有需要改進的地方，在機組正常運行期間因條件制約無法及時變更，因而在大修期間完成變更技改。

主泵電機定子鐵芯溫度CT002/003/004和繞組溫度CT005/006/007分別有3個測量元件，由內部引線連接至電機外殼的三個航空插頭上，即一用二備。由于元件預埋在鐵芯和繞組內，無法直接維修或更換，一旦出現故障后，將無法正常監測溫度，對主泵正常安全的運行將產生影響。

此技改的內容為將4臺主泵電機繞組和鐵芯的備用測點（30JEV10-40CT002-007）從航空插頭引出到端子箱，這樣出現故障時，直接可以在端子箱處進行維修，避免進入主泵內部維修所涉及到的各種阻礙，引出所需要的測量連接物電纜，每臺主泵需要敷設兩根40芯K1電纜，電纜從主泵自帶航空插頭Ⅹ和Ⅶ分別引出到端子箱31UJA22 GF604-A，31UJA22 GF502-A，31UJA22 GF505-A，31UJA22 GF607-A。（注：UJA為核島安全殼廠房的KKS編碼）。電纜名稱將根據主泵的不同進行不同命名，其中一號主泵的電纜為30JEV4118S、 30JEV4118S;二號主泵的電纜30JEV4119S、30JEV4119S， 三號主泵的電纜30JEV4120S、30JEV4120S 四號主泵的電纜為30JEV4121S、30JEV4121S。

經過改造后最終的邏輯結構是，三號機組的1、2、3、4號主泵，經過要連接的電纜，接入不同的端子箱，之后測量信號傳輸到另外的轉接箱，再到T2000機柜，這樣在T2000機柜中，就能對測點所測量的信號進行處理，最終送到主控去顯示。

技改以后，測點更加方便，一旦測點出現故障，也能夠及時地進行檢修更換，避免了深入主泵本體內部檢修的困難和不方便。

2? 反應堆廠房疏水系統排水管線流量測量的改進

另外，在本次大修前期間，對反應堆廠房疏水系統（KTA系統）的排水管線的流量測量問題進行了改造。KTA系統主要收集含硼水，包括反應堆冷卻劑泄漏系統、化學容積控制系統、主泵的獨立回路、卸壓箱、一回路的主管道冷段等，KTA疏水主要送到KBA的除氣器、KBB的系統水箱、KTF的系統水箱等設備。

3號機T301大修期間，30KTA17、30KTA31、30KTA32、30KTA33、30KTA34排水管線按照俄方施工圖紙施工后，由于系統流量小，排水管線無法充滿介質，浮子流量計測量元件達不到有效的行程，導致在線流量計30KTA17CF001、30KTA17CF002、30KTA17CF003、30KTA17CF004和30KTA31CF001、30KTA32CF001、30KTA33CF001、30KTA34CF001顯示為零，無法監測流量，將會導致測點失效。

KTA系統管道很多處的測量都采用了浮子流量劑，這次流量不能測量，主要也是系統的流量很少，介質無法充滿其中導致，出現此問題后，田灣曾嘗試在4號機組進行KTA33CF001， KTA17CF003流量計所在排水管線的布置進行了修改，通過取消流量計出口彎管來增大流量計進出口差壓，但經驗證后仍無法可靠監測。在4號機組排水管線布置修改的基礎上，使用了1期的浮子流量計進行替換安裝，替換后流量計在系統投運之后仍無流量顯示。

這樣，使用浮子流量劑來測量流量的方法已經無法適用，需要變換方法來進行流量的測量。后人員考慮到通過加工中間儲水箱，并采用虹吸原理排水進行間接測量的方式，并且測試成功。后在大修期間，工作人員在31UJA08m增設儲水容器，容器內設置導波雷達液位計，容器上接來自主泵KTA的排水管線，容器側面設置虹吸管并通過漏斗收集分別至KTF40/60/70/80BB001（KTA的部分疏水送至KTF系統中）。KTA排水在容器中儲存，液位上升，當液位到達虹吸口高度時，由于虹吸作用，容器中存水將自動排放;當液位降低至虹吸入口時，排水停止，容器繼續儲存KTA的排水。通過導波雷達液位計示值上升/下降次數估算KTA排水流量，根據一段時間內穩定的監測驗證，即可判斷KTA排水流量在要求范圍。

當排水量穩定后，導波雷達液位計示值處于上升/下降的周期性變化過程，就可以通過導波雷達液位計顯示上升/下降周期估算KTA排水流量。

3? 電站的系統一些邏輯算法的變更

在田灣大修期間，還經常進行一些邏輯變更的執行并撤銷，這些是將控制的邏輯臨時置于一種狀態，使得機組在滿足一定的邏輯條件下開始執行相應的試驗，待試驗結束之后，再將邏輯重新恢復，將機組的邏輯重新置于變更之前的狀態。本次大修期間，儀控專業執行的TCA數量在幾十項左右，包括了一些對閥門開關時間的臨時修改、一些邏輯設定的值的修改，增加一路或幾路延時，新增加一些邏輯等，整個的執行過程中，基本是按照規程執行，一步一步地執行操作，期間涉及到賬戶的登錄，軟件的打開，邏輯的修改，將修改好的邏輯生效，下裝到處理器中，最后再功能驗證完成以后，重新恢復原來的邏輯變更，并且逐次逐步地退出賬戶。

4? 結語

不同的技改，側重點不同，主泵電機溫度儀表測點的變更，要考慮到溫度測點的可達性，疏水系統排水管線流量測量的改進是從測量原理上找出解決辦法，系統的邏輯改造需在充分了解工藝系統及儀控邏輯的基礎上進行，技改之后，機組成本得到降低，效率則更高。

參考文獻

[1] 黃潛，徐霞軍，屈凡玉.VVER-1000核電廠儀控系統[M].北京：原子能出版社，2014.

[2] 蔣國元，顧穎賓.VVER-1000核電站設備與系統[M].北京：原子能出版社，2009.