劉吉雙
(福建福清核電有限公司,福建福清 350318)
核電站中在蒸汽發(fā)生器在役檢查或檢修過程中,如果人員或工具需進(jìn)入蒸發(fā)器水室,在打開一次側(cè)人孔蓋板后,為防止人員、工具或異物落入主管道內(nèi),需安裝蒸汽發(fā)生器水室堵板對(duì)主管道進(jìn)行臨時(shí)封堵。對(duì)于某些情況下需要蒸汽發(fā)生器在役檢查與堆芯同時(shí)作業(yè)時(shí),需要使用氣密性堵板對(duì)主管道進(jìn)行封堵,既保證反應(yīng)堆水池滿水情況下的堆芯作業(yè),也可保障蒸汽發(fā)生器的在役檢查工作。
下面以55/19 型蒸汽發(fā)生器及FRB 型氣密性堵板為例,介紹氣密性堵板的安裝與調(diào)試。
FRB 型蒸發(fā)器堵板系統(tǒng)由三塊擋板和一塊密封隔膜組成,密封隔膜由兩道氣力密封和一道被動(dòng)密封組合而成。每臺(tái)蒸汽發(fā)生器都會(huì)提供一臺(tái)獨(dú)立的控制柜使冷、熱管段管道堵板的氣力密封增壓并持續(xù)監(jiān)視。
(1)擋板。氣密性堵板中的擋板由一塊中間板及兩塊側(cè)板組成,三塊部件可組裝成一塊帶有錐形外表面和凸緣(用于支撐密封隔膜)的圓形堵板。其中每塊邊板包含4 顆緊固螺栓,用于將堵板固定在蒸發(fā)器法蘭圈上(圖1)。
圖1 擋板結(jié)構(gòu)
(2)密封隔膜。密封隔膜由膜片(覆蓋整個(gè)擋板表面),兩道冗余的氣力密封(濕和干)和一道被動(dòng)應(yīng)急備用密封組成,其中干、濕密封之間形成一個(gè)泄漏檢測環(huán),用以監(jiān)視密封性能。
(3)控制柜。控制柜用于連接氣源以及對(duì)冷、熱端堵板的氣力密封增壓并持續(xù)監(jiān)視??刂乒駷槊繅K堵板提供了一個(gè)泄漏檢測和報(bào)警系統(tǒng)。任何檢漏環(huán)壓力的信號(hào)變化、控制柜供氣壓力減少、或者檢測到堵板供氣管線有空氣流量。都會(huì)觸發(fā)控制柜上的聲、光警報(bào)信號(hào)(圖2)。
圖2 控制柜結(jié)構(gòu)
(1)檢查堵板上的8 顆聯(lián)接螺栓是否能通過壓板能在全行程內(nèi)自由移動(dòng)(圖3)。
(2)檢查指示器油漆是否存在以及氣管是否脫落。
圖3 堵板工具部件
先將帶隔膜密封的中間板部件垂直安裝在蒸發(fā)器一次側(cè)水室法蘭上,注意安裝銷要插入螺栓孔內(nèi),檢查視孔要對(duì)準(zhǔn)螺栓孔,再將兩塊邊板安裝在法蘭上,手動(dòng)擰緊邊板上的8 顆螺栓,直至紅色指示器高出堵板平面。
(1)將控制臺(tái)上全部9 個(gè)供氣閥開關(guān)打到關(guān)(OFF)的位置,并逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)7個(gè)壓力調(diào)整器(Regulator)到頭(壓力調(diào)整器控制手柄必須拔出來以后才能進(jìn)行壓力調(diào)整,調(diào)整好以后再將控制手柄推進(jìn)去,鎖定壓力)。
(2)將壓縮空氣接管接入“main air supply”,將空壓機(jī)空氣接管接入“back up supply”,開啟空壓機(jī),調(diào)整備用氣源壓力至75 psig(517.107 kPa)。
(3)接通控制臺(tái)電源,將顏包標(biāo)記相同的軟管接到控制臺(tái)上相應(yīng)的6 個(gè)接口,分別是“wet seal”、“annulus”和“dry seal”。
(4)將控制臺(tái)面的“main air supply”閥置于“ON”位置;通過調(diào)節(jié)壓力調(diào)整器將“air supply”壓力調(diào)整至90 psig(620.5281 kPa),然后將控制臺(tái)前的“air supply”閥置于“ON”位置。
(5)調(diào)節(jié)4 個(gè)濕密封和干密封壓力調(diào)整器將各壓力表計(jì)數(shù)調(diào)整至75 psig;調(diào)節(jié)冷段和熱段環(huán)面壓力調(diào)整器將壓力表計(jì)數(shù)調(diào)整至5 psig(34.474 kPa)。
(6)將兩個(gè)干密封供氣閥置于“ON”位置,且讓每個(gè)密封充脹穩(wěn)定;將兩個(gè)濕密封供氣閥置于“ON”位置,且充氣穩(wěn)定;將兩個(gè)環(huán)面密封供氣閥置于“ON”位置,且充氣穩(wěn)定。
(7)檢查環(huán)面管線的流量表是否存在波動(dòng):如果存在波動(dòng),提高干、濕密封壓力至90 psig;如果壓力提高后還存在波動(dòng),應(yīng)檢查氣管各接頭是否漏氣;如果流量表不存在波動(dòng),執(zhí)行下一步。
(8)將“power supply”置于“ON”位置,并利用“console test”按鈕測試?yán)燃皥?bào)警燈。
(9)將控制臺(tái)面上的“back air supply”閥置于“ON”位置,提供備用氣源。
(10)設(shè)備投運(yùn)后,需要專人監(jiān)控,并定期觀察蒸汽發(fā)生器水室是否有水流出,以及控制臺(tái)氣壓是否穩(wěn)定(圖4)。
圖4 控制臺(tái)操作壓力調(diào)整
(1)流量波動(dòng)(AIR FLOW)報(bào)警:當(dāng)任一流量計(jì)流量波動(dòng)超過9 SCFH(15.280 m3/h)時(shí),流量波動(dòng)報(bào)警將觸發(fā)聲光信號(hào),此時(shí)需檢查各接頭是否有漏氣現(xiàn)象;
(2)供氣壓力減少(LOW PRESSURE)報(bào)警:當(dāng)主氣源壓力低于75 Psig 時(shí),供氣壓力減少報(bào)警將觸發(fā)聲光信號(hào),此時(shí)需檢查主氣源壓力;
(3)監(jiān)測環(huán)壓力變化(HIGH ANNULUS PRESSURE)報(bào)警。當(dāng)檢漏環(huán)壓力高于9 Psig(62.053 kPa)時(shí),監(jiān)測環(huán)壓力變化報(bào)警將觸發(fā)聲光信號(hào),此時(shí)需檢查監(jiān)測環(huán)壓力是否升高。如果升高,可以從以下4 個(gè)方面考慮:①調(diào)節(jié)閥密封不嚴(yán),此時(shí)須對(duì)調(diào)節(jié)閥閥芯與閥座進(jìn)行檢查;②調(diào)節(jié)閥內(nèi)部有異物,此時(shí)須用壓縮空氣對(duì)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行吹掃;③空氣從濕密封或者干密封泄漏至檢漏環(huán),此時(shí)將出現(xiàn)報(bào)警的閥門打至“DRAIN”位置,將空氣排出;④濕密封失效,水通過濕密封泄漏至監(jiān)測環(huán),此時(shí)將出現(xiàn)報(bào)警的閥門打至“DRAIN”位置,將水排出。
詳細(xì)介紹了蒸發(fā)器氣密性堵板的結(jié)構(gòu)、安裝、調(diào)試方法,報(bào)警信號(hào)含義及處理方法,對(duì)類似設(shè)備的使用有一定參考價(jià)值,可有效降低因蒸發(fā)器氣密性堵板安裝不合格而導(dǎo)致的一回路冷卻劑泄漏的概率。