秦山三期核電廠除氣冷凝器壓力異常與響應

李敏

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098x.2104-5640-4544

摘? 要：除氣冷凝器（D/C）與穩(wěn)壓器相連，是核電廠主熱傳輸系統(tǒng)相連的關鍵設備之一。正常時為除去主系統(tǒng)不凝結氣體而接受主系統(tǒng)的除氣流，為主系統(tǒng)提供壓力調節(jié)和超壓保護，同時為主系統(tǒng)供水泵提供最小循環(huán)流量。秦山第三核電廠兩臺機組曾多次發(fā)生過除氣冷凝器壓力異常事件，給兩臺機組的安全穩(wěn)定運行帶來了一定的影響。本文介紹了除氣冷凝器壓力控制邏輯，同時結合實際經驗及理論推導，介紹了除氣冷凝器壓力異常上升或者下降的各種原因及對應的干預措施。

關鍵詞：除氣冷凝器? 壓力? 異常? 干預

中圖分類號：TL423? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2021）05（a）-0023-03

Abnormal D/C Pressure and Response of Third Qinshan Nuclear Power Plant

LI Min

（The Fifth Operation Department of CNNP Nuclear Power Operations Management Co.， Ltd.， Haiyan， Zhejiang Province， 314300? China）

Abstract： The Degasser Condenser（D/C） which connected with the pressurizer is one of the most important equipments that connected with the primary heat transfer system. Under normal circumstances， In order to remove the non condensable gas from the heat transfer system， it is necessary to accept the degassing gas from the primary heat transfer system， the minimum circulating flow is provided for the water supply pump of the primary heat transfer system. At the same time， provide pressure regulation and overpressure protection for the primary heat transfer system. There are many accidents of abnormal pressure in D/C in Third Qinshan Nuclear Power Plant， which take a bad influence on the safety of The two units. This paper introduces the pressure control logic of degassing condenser. At the same time， combined with practical experience and theoretical derivation， this paper introduces various reasons for abnormal rise or fall of degassing condenser pressure and corresponding intervention measures.

Key Words： D/C; Pressure; Abnormal; Response

秦山第三核電廠兩臺CANDU機組投入運行以來，由于設備故障，出現了多次除氣冷凝器壓力控制異常事件，給兩臺機組的安全穩(wěn)定運行產生了一定的影響[1]。本文對引起除氣冷凝器壓力異常的各種原因進行了分析，同時結合幾年來的運行經驗，對除氣冷凝器壓力異常的故障處理進行了總結[2]。

1? 除氣冷凝器的壓力控制

除氣冷凝器（D/C）是一個立式圓柱容器，內徑為1.98m，高6m，體積約為19.8m3，正常運行壓力為1.0MPa，溫度控制在180℃左右。除氣冷凝器的壓力正常時通過電加熱器3332-TR6/HTR7和噴淋閥63332-PCV24/PCV25控制，如圖1所示。

2? 除氣冷凝器壓力異常的分析與處理

2.1 除氣冷凝器壓力異常上升

2.1.1 穩(wěn)壓器的壓力控制閥打開或HTS液體釋放閥打開

穩(wěn)壓器壓力釋放閥和HTS液體釋放閥兩組閥門為失效開啟類型，當失去儀用壓空或失去控制電源時，閥門開啟，高溫高壓蒸汽排入除氣冷凝器，引起除氣冷凝器壓力上升[3]。

干預措施：當確認3332-PV47/48全開時，并且主系統(tǒng)的壓力低于9.5MPa，操縱員應立即手動觸發(fā)1號停堆系統(tǒng)，同時將主熱傳輸系統(tǒng)降切換到“水實體模式”，隔離穩(wěn)壓器，聯系維修人員處理3332-PV47或PV48閥門故障。如果液體釋放閥由于打開導致除氣冷凝器壓力高而觸發(fā)線性降功率，則直接檢查EOP004的入口條件是否滿足，如果滿足按EOP004進行處理[4]。

2.1.2 穩(wěn)壓器壓力控制閥卡開或內漏或穩(wěn)壓器壓力釋放閥內漏或LRV內漏

當主控室發(fā)現除氣冷凝器壓力上升、穩(wěn)壓器液位上升并且主熱傳輸系統(tǒng)壓力下降，此時除氣冷凝器的噴淋閥打開，對除氣冷凝器進行降壓，同時除氣冷凝器的液位控制閥開大，以此來降低除氣冷凝器的液位，這種故障現象有可能是穩(wěn)壓器壓力控制閥卡開或內漏、穩(wěn)壓器壓力釋放閥內漏或LRV內漏，可根據現場檢查來進行判斷[5]。

干預措施：如果63332-PCV5/6是由于I/P轉換器或定位器漂移而導致的部分開啟泄漏，這時僅需聯系儀控維修人員調整一下定位器的零點調節(jié)螺母即可消除故障。

2.1.3 除氣冷凝器電加熱器運行異常

3332-HTR6/7為2×25kW電加熱器，用于補償除氣冷凝器向環(huán)境的散熱，正常情況下當除氣冷凝器壓力低于1MPa時開始投入運行，其運行壓力設定值由操縱員通過63332-PC24#3、PC25#3設定為1.0MPa。如果除氣冷凝器壓力高于1.0MPa時，電加熱器3332-HTR6/7依然保持運行，即可判斷除氣冷凝器電加熱器運行異常[6]。

干預措施：除氣冷凝器電加熱器運行異常故障比較容易處理，如果63332-PC24#3和PC25#3設定值錯誤，直接由操縱員根據規(guī)程要求改正即可，如果3332-HTR6/7可控硅控制元件故障，直接聯系維修人員處理。在維修期間，主控室操縱員可以根據除氣冷凝器壓力控制需要，通過電加熱器控制開關63332-HS24和63332-HS25控制3332-HTR6/7的運行。

2.2 除氣冷凝器壓力異常下降

2.2.1 除氣冷凝器噴淋閥開啟或內漏、主系統(tǒng)除氣閥開啟或內漏

當除氣冷凝器壓力低于1.0MPa，主控室又沒有其他異常報警時，主控室檢查控制器63332-PC24#1/PC25#1輸出是否大于零、熱傳輸系統(tǒng)掃氣流量指示為是否為零，同時現場檢查63332-PCV24/25和63331-FCV8/FCV26是否開啟或內漏?，F場判斷是否開啟或內漏有多種方法，包括檢查閥門的現場開度指示、相應的管線振動和噪音，還有閥門定位器下游儀用壓空壓力表指示等方法[7]。

干預措施：如果 63332-PCV24/25是由于I/P電氣轉換器和定位器漂移引起的閥門部分開啟，操縱員可嘗試手動調節(jié)控制器輸出來控制閥門開度以穩(wěn)定D/C壓力，然后聯系儀控維修人員處理。

2.2.2 除氣冷凝器加熱器失效

除氣冷凝器加熱器失效時主控有報警;當除氣冷凝器壓力小于除氣冷凝器壓力控制器3332-PC24#1或PC25#1的設定值時，而控制器輸出為零。當出現上述任一情況，即可認為除氣冷凝器加熱器失效。

干預措施：對于除氣冷凝器加熱器短期失效，不會影響系統(tǒng)的正常運行。如果由于加熱器失效引起除氣冷凝器壓力下降，操縱員可以通過投運穩(wěn)壓器固定加熱器，使穩(wěn)壓器壓力上升，63332-PCV5部分開啟，向除氣冷凝器提供280℃左右的高溫蒸汽來穩(wěn)定除氣冷凝器壓力。

2.2.3 除氣冷凝器壓力釋放閥開啟或內漏

3332-RV11/21正常運行情況下處于關閉狀態(tài)。當意外開啟時，會導致除氣冷凝器壓力異常下降和除氣冷凝器液位的同步上升高，R/B排風重水濃度異常上升以及Beetle報警等。

干預措施：當3332-RV11/21發(fā)生微量泄漏時，操縱員應設法使3332-RV11/RV21回座，將除氣冷凝器壓力控制器63332-PC24#3/25#3的設定值設為300kPa;將除氣冷凝器壓力控制器63332-PC24#1/25#1的設定值設為345kPa;5min后恢復除氣冷凝器壓力控制器的設定值至正常運行狀態(tài)。

2.2.4 除氣冷凝器排氣閥內漏

3332-PV22是除氣冷凝器排氣隔離閥，用于控制除氣冷凝器向排氣冷凝器排氣，正常運行期間處于關閉狀態(tài)，排氣冷凝器壓力接近大氣壓。

干預措施：保持機組穩(wěn)定運行，加強除氣冷凝器運行參數的監(jiān)視;聯系維修人員對3332-PV22內漏缺陷進行評估處理。

3? 結語

除氣冷凝器壓力異常升高或者下降時，如果處理不當，可能會導致主系統(tǒng)的工況更加復雜。但經過認真的分析，采取正確的干預措施，能盡快穩(wěn)定除氣冷凝器和主系統(tǒng)的壓力。相信隨著運行經驗的積累，對除氣冷凝器壓力異常事件的處理會越來越完善。

參考文獻

[1] 李寧.考慮設備影響的核電廠地震動力響應研究[D].哈爾濱：中國地震局工程力學研究所，2020.

[2] 侯宇馳.核電站保護安全監(jiān)測系統(tǒng)研究及應用[D].長春：吉林大學，2020.

[3] 車天澤，李偉.除氣冷凝器噴淋管線焊縫相控陣超聲檢測[J].無損探傷，2018，42（5）：39-41.

[4] 韋關祥.核電廠主控制室操縱員工作負荷早期評估與預計[D].廣州：華南理工大學，2020.

[5] PRESSUREANDINVENTORYCONTROLSYSTEM98-33300-DM-000[2].

[6] 98-33300-OF-001：主系統(tǒng)壓力與裝量控制系統(tǒng)流程圖[2].

[7] 98-33300-DM-000：主熱傳輸壓力裝量控制系統(tǒng)設計手冊[2].