M310机组大修主泵副瓦及顶轴油泵返修运行研究

(整期优先)网络出版时间:2024-07-25
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M310机组大修主泵副瓦及顶轴油泵返修运行研究

杨斌王帅

华能海南昌江核电有限公司  海南省昌江黎族自治县 572700

摘要:核电机组大修期间,由于主泵顶轴油泵设计隐患,主泵在低状态启动或者在主泵副瓦未充分建立油膜的情况下进行启动时,可能导致主泵烧瓦,本文根据电厂实践,对大修上行启动主泵烧瓦后的处理进行了研究。

关键词:核电厂;主泵;烧瓦;

1.事件概述

事件1:2021年11月16日,2号机组205大修上行执行主泵启动操作,2RCP001PO启动后19分钟,副瓦温度2RCP644/645MT出现明显拐点,主泵启动后32分钟,1号主泵副瓦温度2RCP644/645MT均达到H1报警,主泵启动后41分钟,1号主泵副瓦温度2RCP644MT达到H2报警,根据运行规程和设备管理人员建议,当班值决策手动停泵,经内窥镜检查及排油检查后明确2RCP001PO副瓦明显磨损,大修指挥部组织各专业讨论决策将主泵电机吊至AC厂房进行解体处理。

2.2RCP001PO副瓦返修工作总结

1)缺陷发生时的机组状态

主回路:NS/RRA模式水实体,一回路压力2.8MPa.g;三台主泵已启动,一回路准备升温至80℃,2RCP001PO因副瓦温度异常手动停运; 稳压器电加热器已送电;一台RAM电机已启动,停堆断路器未合闸,控制棒全部在堆底;硼表回水已在线至容控箱;2PTR001BA已充水至15.7m;环吊已停运至抗震位置。

通风:EBA+EVR联合运行,TSD EBA 00未拆除,RRM已启动,EVC已启动,ETY已恢复正常在线,8m气闸门已恢复单开连锁。

容器:ABO B03已解除,中压安注箱已加压完成;TSD RCV 01已拆除,容控箱已开始进行氮气吹扫,取样未合格;9TEP008BA已开始进行氮气吹扫,取样未合格。

消缺需要的机组状态:

主回路:下行至MCS模式大开口,稳压器开人孔,一回路排水至10.5m法兰面水位,2RCP001PO轴封停运,2RCP001MO需吊运至7AC厂房进行解体,相关RRI、JPI管道、钢平台、JDT、DTV等设备需拆除,隔离相关细节见2.4节描述。

通风:消缺准备时反馈RRM风管可能干涉主泵吊装,RRM风机需停运,拆除部分风管,实际解体过程中RRM风管未造成干涉,但RRM风机仍需保持停运,否则导致岛内噪音过大,特别是20m平台,风机运行将会对主泵检修工作环境造成严重影响。

其它:8m气闸门需恢复双开,岛内压空SAT恢复,SED水恢复供水。

2)后撤及上行文件准备要点总结

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2.1

2.2

本次使用D03/04/05主规程执行后撤至稳压器人孔打开的法兰面水位,上行采用D10/11主规程上行至后撤前状态,相关文件不适用的步骤进行了适用性修改,文件准备要点总结如下:

氢氧分离及容器吹扫相关

由于本次缺陷发生时,氢氧分离第三步ADO B03已解除,容控箱及核岛各容器已开始氮气覆盖,为避免稳压器开人孔及主泵解体检修过程中可能存在氮气窒息风险,采用与下行一致的将主回路切换至压空供应,采用加压空排水,本次下行重新实施TSD RAZ 01、TSD RCV 01,重新实施ADO B03。

需注意:

1、由于缺陷发生时核岛各容器虽执行了氮覆盖,但考虑到返修不涉及相关容器的检修,故未对各容器再次进行空气吹扫;

2、上行ADO B03解除后在线主规程中无法全部覆盖,2RAZ094VZ送电在2D11-01(中压安注罐的充氮加压)中在线,由于当前中压安注箱已完成加压,上行不再执行,本次文件准备时提前识别出该问题,在解运行隔离时同步恢复了在线。

主泵在线恢复

主泵消缺过程中由于拆除了主泵相关的大量管道及阀门,在线前务必首先确认拆除的管道已全部回装,否则将导致跑水,拆除的管道中涉及主泵轴封注入管道及阀门,恢复时需重新对2RCP001PO主泵轴封注入管线进行在线和充水排气,对悬液分离器进行冲洗。

为更好的管控主泵在线,本次在D10-04文件包的基础上编制临时文件包,增加主泵被拆除管线的完整性检查及轴封注入管线的在线和充水排气,恢复2RCP001PO主泵轴封。

另外,由于2RCP001PO设冷水管线全部排空并拆除,在充水排气时由于当前为MCS模式,主泵RRI侧安全壳电动隔离阀不允许使用试验盒开启,否则违反技术规范,本次采用手动隔离阀进行充水排气。

安注管线排气

由于本次后撤消缺仅对一回路进行排水至法兰面水位,安注管线未执行任何排水操作,根据安注管线与主管道的接口标高进行分析,安注管线在第一次上行完成充水排气后再次后撤不会导致管道排空,故本次消缺后上行充水未再执行D10-09/10/11/12四个充水排气文件包。

需注意:稳压器辅助喷淋管线的充水排气需执行,虽然辅助喷淋可用性验证的QSR项目在上一次上行过程中已验证,但一回路重新排水至法兰面水位过程中,由于辅助喷淋管线的标高较高,阀门下游的管道可能已经被排空,再稳压器充满水后,需再次对其进行充水排气操作。

消缺后上行动静排气

本次后撤前的机组状态为正式启动主泵时,一回路含气率已合格,SG倒U形管已充分排气,后撤至法兰面水位平台SG倒U形管中的水不会排出,评估仅进行静排气即可使一回路含气率合格,无需进行动排气。

3.上行执行总结

启动过程中的经验总结

(1)、主泵检修工作后期,各种主泵解体相互干涉的管道开始回装,对运行来说,主泵的RRI侧在线和充水排气以及主泵轴封管线的在线恢复和充水排气操作最多、耗时最长,建议后续主泵解体工作后期执行管道恢复操作时优先恢复RRI管线和主泵轴封水管线。本次主泵RRI侧充水排气和轴封管线在线及充水排气都占用了主线时间,后续可以进行逻辑优化

(2)、由于管线和阀门都进行了重新的拆卸和回装,主泵在线恢复过程中务必参照流程图进行在线,不能单看设备标牌,且在线过程中不能仅关注阀门,管道的正确性也许重点关注,本次RRI设冷软管初次安装时安装错误导致了返工,同时在进水过程中重点关注拆卸过的接头有无跑冒滴漏等情况,本次为避免由于法兰安装等问题会有跑冒滴漏,在法兰接口处提前进行包裹,避免RRI水漏喷到电机。

(3)、关于主泵检修过程中消防探头I0的管控:主泵检修过程中需将对应主泵房间的消防探头进行拆除,拆除后需记录I0,由于主泵检修工期较长,一般都超过7天的时间,在主泵回装后才回装对应的消防探头,故需密切关注JDT对应I0的时间,在主泵检修期间将其它需要屏蔽探头的工作清理干净,避免多回路叠加导致I0超期。

(4)、使用上充泵进行消缺后一回路充水过程:本次消缺后充水选择使用上充泵进行一回路充水,在文件准备时,考虑到换料水箱和一回路的位差,第一步充水拟采用重力充水的方式,但实践证明采用上充管线重力充水一回路进水速度非常缓慢,后直接启动上充泵对一回路充水。

(5)、一回路静排气:为确保静排气充分,升压后不再执行一回路动排气,延长了静排气的主线时间,本次静排气共用时5小时,但实际执行过程中,根据2RCP629/630KM以及2RPE003BA液位趋势变化看,主回路中含气量很小,无需静排如此长的时间,开始静排后半小时2RCP629/630KM即显示满量程,2RPE003BA不断大量来水;

事实上,升压计算含气率时,一回路总含气率仅26cm,比后撤前联合排气后的32cm还好很多,后续建议遇到类似情况时无需静排过长时间,避免浪费不必要的主线时间;

另外,本次静排气过程中还发现了2RPE001BA液位上涨的现象(2RPE014PO未启动时),初期怀疑管线有问题,后经核查确认为正常现象,上涨原因如下:主泵检修重新排水时,实施了ADO B03和TSD RPE 03,同时根据主规程开启了2RPE001BA的对空阀门,而第二次静排气时间比较久,排水量大导致2RPE066VP上游母管满水从而经过2RPE001BA的排气阀门2RPE536/581VP进入2RPE001BA。以往大修没有观察到此现象原因是静排气时间不够久,且2RPE066VP开度较大,后续加入静排气文件进行提醒。