3 调试问题分析及改进方案
3.1中压安注箱补水方案改进
中压安注系统作为一个非能动系统,在失水事故情况下,一旦反应堆冷却剂系统压力降到安注箱正常压力以下,就能自动建立注入流量,在最短时间内淹没堆芯,避免燃料棒熔化,确保反应堆的安全和两个中压安注箱的可用性。正常情况下,使用水压试验泵可从换料水箱向安注箱充水并调节其水位。当安注箱水位达到高位或压力达到4. 7MPa(G)时,便自动停运水压试验泵。
在调试过程中发现,由于活塞泵自身产生了一部分压力,因此在中压安注箱压力达到4. 7MPa(G)前,泵出口的压力监测仪表早已超过了该限制,水压试验泵不能实现其相应的补水功能。经分析判定厂家内部程序采集的停泵信号来自泵出口压力仪表,而不是两个中压安注箱罐子的压力仪表。为此提出了两种改进方案。
第一种:将跳泵采集信号由泵出口压力仪表改为两个中压安注箱任一罐子压力仪表。该方案的优点是采用核级仪表,更加稳定可靠;缺点是时间长、工程量大。
第二种:在保证泵出口流量不变的前提下,适当减小频率和回流开度。具体实现方式是当工况模式选择开关置于工况1且手/自切换开关置于自动时,自动调整泵出口回流阀开度至30%;当出口压力表压力小于4.0MPa(G)时,延时1min全关,否则继续保持30%开度,该方案的优点是易于改造、时间短;缺点是停泵信号仍是来自泵出口压力表,稳定性差。
3.2水压试验改进
3.2.1水压试验的重要性
一回路冷态水压试验是将一回路打压到设计压力的1.33倍,对反应堆冷却剂系统及其有关辅助系统的高压部分进行强度性水压试验,以检查一回路系统的设备、管道的密封和焊接质量,验证其承压运行时的密封性和安全性。主回路系统的初始水压试验,按照制造规则应在制造、安装完成后和装料前进行。以后的水压试验,也叫 “重复试验”,应由营运单位负责进行。第一次重复试验应在初始装料结束后30个月内进行。以后相邻两次重复试验的时间间隔不应超过10年。由此可见水压试验对整个核电厂的重要性。
3.2.2水压试验期间出现的问题
在一回路水压试验过程中,当一回路压力达到17.2MPa(G)时必须启动水压试验泵,通过向一回路注入轴封水的方式对一回路进行升压。水压试验泵的变频电机按压力上升梯度0. 4MPa (G) /min进行自动调整,最终使得一回路压力保持在22. 8MPa(G),并保压0. 5h。
在昌江核电厂#1机组水压试验过程中,因PLC内部模块问题而无法实现正常的自动升压功能,在多次尝试后一回路压力始终无法达到22. 8MPa(G)。根据现场实际情况,决定采用手动调频的方式进行缓慢升压。通过手动调频方式,#1机组水压试验压力上升到22. 8MPa(G),并保压0. 5h,试验成功。
3.2.3水压试验泵控制改进
#1机组在自动调频方式下一回路压力波动且不能保压,使得压力无法达到水压试验要求值,经分析决定适当调整回流量及频率,确保在一个闭式环境下仍能保住压力,且压力有微小波动时能通过PID进行调节。于是通过修改控制程序,对内部模块无法调用的程序问题进行修正。通过调整,水压试验泵在#2机组水压试验过程中能实现自动控制,效果达到预期。目前,水压试验的实际实施情况如下。
(1)把工况模式选择开关调整到第III控制回路并将手/自切换开关置于自动,自动调整电动调节阀开度至10%。
(2)由于阀门开度很小,因此建议重新将工况模式选择开关置于其余工况,使阀门全关后再重新打开。在这个过程中,必须确认该阀门开度,否则在密闭空间内压力会无限上升,直至超高压跳泵。
(3)启动油泵和冷却风扇,当油泵油压超过0. 1 MPa(G)时,按下“主泵启动”按钮启动主泵,此时轴封回路还未打通,下游为闭式环境,主泵以最低频率运行,最后稳定在19MPa(G)左右。