摘? 要：為了優(yōu)化田灣核電站TBB-1000-2Y3型發(fā)電機(jī)軸密封油系統(tǒng)投運(yùn)，降低投運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)，參考T106～T108大修歷史投運(yùn)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合實(shí)際工作，從改進(jìn)操作單、熟悉系統(tǒng)閥門入手提高投運(yùn)效率。最終，在T109大修中驗(yàn)證發(fā)電機(jī)軸密封油系統(tǒng)閥門在線時(shí)間控制在3 h、投運(yùn)時(shí)間控制在3 h，較前3年平均在線投運(yùn)時(shí)間提高了46.4%。故該方法可以有效提高發(fā)電機(jī)軸密封油系統(tǒng)投運(yùn)效率且降低了設(shè)備跑油風(fēng)險(xiǎn)及作業(yè)人員工業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)鍵詞：密封油? ?投運(yùn)? ?操作單? ?人員安排

中圖分類號(hào)：TM623? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3791（2021）09（b）-0048-03

Type TBB-1000-2Y3 Generator Shaft Sealing Oil System Operation Optimization

LUO Cheng

（Operation First Division of Jiangsu Nuclear Power Corporation， Lianyungang， Jiangsu Province， 222042 China）

Abstract： In order to optimize the operation of TBB-1000-2Y3 generator shaft seal oil system at Tianwan Nuclear Power Plant， and reduce the commissioning risk， referring to the historical operation experience of T106～T108 overhaul， combined with the actual work， improve the operation order and be familiar with the system valves to improve the operation efficiency. Finally， in the T109 overhaul， it was verified that the online time of the generator shaft seal oil system valve was controlled at 3h and the commissioning time was controlled at 3h， which was 46.4% higher than the average online commissioning time in the previous three years. Therefore， this method can effectively improve the commissioning efficiency of the generator shaft sealing oil system and reduce the risk of oil running from the equipment and the risk of industrial safety of operators.

Key Words： Sealing oil; Put into operation; Operation sheet; Personnel arrangement

1? 背景

1.1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介

密封油系統(tǒng)是氫冷發(fā)電機(jī)組的重要輔助系統(tǒng)。取自主油箱的密封油在油泵驅(qū)動(dòng)下，經(jīng)冷卻和凈化，于發(fā)電機(jī)端部密封瓦處建立油-氫壓差，防止氫氣（空氣、氮?dú)猓┭剌S從發(fā)電機(jī)殼體逸出，并帶出軸和瓦摩擦產(chǎn)生的熱量[1]。密封油回油分別從氫氣側(cè)和空氣側(cè)經(jīng)分離氫氣后回到主油箱形成閉合環(huán)路[2]?？紤]到防止氫氣聚集發(fā)生爆炸的風(fēng)險(xiǎn)[3]，系統(tǒng)管道較復(fù)雜，投運(yùn)跑油風(fēng)險(xiǎn)高。

TBB-1000-2Y3型發(fā)電機(jī)軸密封油系統(tǒng)（系統(tǒng)）與發(fā)電機(jī)氫冷系統(tǒng)一同投運(yùn)。在發(fā)電機(jī)密封瓦進(jìn)油管道已回裝、系統(tǒng)維修工作已結(jié)束、至少一臺(tái)密封油泵正在運(yùn)行、發(fā)電機(jī)殼體內(nèi)空氣壓力0.05 MPa（表壓，下文相同）時(shí)，進(jìn)行系統(tǒng)在線投運(yùn)。

1.2 歷次系統(tǒng)投運(yùn)回顧

調(diào)取T106～T108大修期間系統(tǒng)投運(yùn)關(guān)鍵參數(shù)發(fā)現(xiàn)，密封油系統(tǒng)在線到發(fā)電機(jī)密封瓦的投運(yùn)時(shí)間見圖1。

為了提高投運(yùn)效率，降低風(fēng)險(xiǎn)，結(jié)合實(shí)際工作，著重從操作單優(yōu)化、閥門布置解析、人員安排等方面進(jìn)行了優(yōu)化。

2? 投運(yùn)注意

2.1 操作單

系統(tǒng)投運(yùn)涉及操作單：（1）MKG00-801發(fā)電機(jī)氣體置換;（2）MKW00-801主油箱充注;（3）MKW00-806供油到密封瓦之前在線;（4）MKW00-807系統(tǒng)投運(yùn)。

系統(tǒng)閥門分散于廠房0～16 m共4個(gè)標(biāo)高的西南位置：MKW00-801操作單需要對(duì)16個(gè)閥門進(jìn)行狀態(tài)確認(rèn)，操作2個(gè)閥門;MKW00-806操作單中需要對(duì)135個(gè)閥門進(jìn)行狀態(tài)確認(rèn);MKW00-807操作單中需要對(duì)18個(gè)閥門進(jìn)行操作。確認(rèn)或操作都有走錯(cuò)間隔或操作錯(cuò)誤等風(fēng)險(xiǎn)。

MKW00-806操作單中閥門在線步驟不是按照閥門現(xiàn)場(chǎng)布置執(zhí)行，造成實(shí)際工作時(shí)需往返于0～22 m各標(biāo)高，容易造成人員疲勞，分散精力。

MKW00-807操作單執(zhí)行需要值班員與操縱員及時(shí)保持溝通，避免發(fā)生油泵保護(hù)停運(yùn)和跑油等。

循環(huán)閥應(yīng)及時(shí)關(guān)閉。若投運(yùn)系統(tǒng)時(shí)，循環(huán)閥未全關(guān)，將導(dǎo)致汽輪機(jī)在沖轉(zhuǎn)過程中，系統(tǒng)機(jī)械過濾器后油壓降低。系統(tǒng)規(guī)程中規(guī)定：在正常運(yùn)行工況下，油冷器后油壓為0.9～1.05 MPa[4]。

2.2 管道布置

主油箱布置于3 m標(biāo)高間隔，3臺(tái)密封油泵布置于油箱下方0 m標(biāo)高處。密封油利用高度差建立油泵入口壓力40～70 kPa。

經(jīng)油泵增壓后密封油依次經(jīng)過換熱器、機(jī)械過濾器、磁性過濾器后送往壓差調(diào)節(jié)器，該位置閥門布置普遍較低容易操作，需注意防止走錯(cuò)間隔。另外，如果換熱器進(jìn)行過排空檢修工作，則換熱器疏油排氣閥門在線操作需提前提出工作申請(qǐng)搭設(shè)腳手架。

密封油管道從3 m標(biāo)高處垂直向上直達(dá)16 m標(biāo)高進(jìn)入壓差調(diào)節(jié)器，該位置閥門操作方便，注意不要走錯(cuò)間隔。

經(jīng)過壓差調(diào)節(jié)器后密封油管道進(jìn)入高位緩沖油箱，位于汽機(jī)大廳22.65 m標(biāo)高的平臺(tái)上，此處離平臺(tái)垂直高度3.245 m有4個(gè)閥門需提前準(zhǔn)備搭腳手架工作申請(qǐng)。

密封油隨高位緩沖油箱出口管道下穿至16 m標(biāo)高平臺(tái)下方進(jìn)入發(fā)電機(jī)密封瓦處，此處管道形成了一個(gè)U型結(jié)構(gòu)，造成排油不暢。

密封瓦氫側(cè)回油進(jìn)入浮子式液封箱（0 m標(biāo)高），密封油同時(shí)借助高度差和發(fā)電機(jī)殼體壓力形成的壓力差進(jìn)入氫氣分離箱（4 m標(biāo)高），氫氣分離箱的氣空間與負(fù)壓風(fēng)機(jī)相連，可抽走從油中析出的氫氣。隨后氫側(cè)回油自流到空氣液封箱與空氣側(cè)回油匯合后再進(jìn)入主油箱。

浮子式液封箱本體排氣閥位置較高，需提前提出申請(qǐng)搭設(shè)腳手架或自備馬凳，部分閥門位于3 m標(biāo)高。

密封瓦空側(cè)回油管道布置較簡(jiǎn)單，汽端和勵(lì)端密封瓦的空側(cè)回油管道首先匯集到位于8 m標(biāo)高的總管，抽出油煙排向戶外。最后空側(cè)回油進(jìn)入空氣液封箱與氫側(cè)回油匯合。

2.3 人員優(yōu)化

針對(duì)以上分析，T109實(shí)際投運(yùn)密封油系統(tǒng)過程中要求投運(yùn)人員包括值長(zhǎng)1人、操縱員1人、值班員8人、維修人員2人，上述人員應(yīng)具有相關(guān)授權(quán)。

值班員分成A、B、C、D共4組，具體情況如下。

（1）A組16 m（2人）：執(zhí)行操作單MKG00-801，將發(fā)電機(jī)內(nèi)空氣表壓升至0.05 MPa。

（2）B組8 m（2人）：執(zhí)行操作單MKW00-806和MKW00-801。

（3）C組3 m/16 m（2人）：執(zhí)行操作單MKW00-806和MKW00-807。

（4）D組3 m（2人）：調(diào)節(jié)循環(huán)閥并監(jiān)視運(yùn)行密封油泵出口壓力。

（5）維修人員（2人）：一人負(fù)責(zé)檢查和巡視密系統(tǒng)設(shè)備有無漏油，另一人負(fù)責(zé)對(duì)主油箱充注。

3? 應(yīng)具備條件

系統(tǒng)投運(yùn)關(guān)聯(lián)到發(fā)電機(jī)本體、發(fā)電機(jī)氫冷、發(fā)電機(jī)定子冷卻水、低壓氮?dú)夂涂刂葡到y(tǒng)及廠房通訊照明等相關(guān)輔助設(shè)施，且投運(yùn)時(shí)間較長(zhǎng)，人力也較多，適合運(yùn)行值培訓(xùn)班人員執(zhí)行，需貫徹負(fù)接口工作理念，提前介入，提前準(zhǔn)備。

投運(yùn)前一天操縱員梳理投運(yùn)操作，對(duì)下列工作實(shí)施提前確認(rèn)。

（1）投運(yùn)前16 h對(duì)位置高閥門提搭腳手架申請(qǐng)并聯(lián)系人員搭設(shè)。

（2）投運(yùn)前8 h確認(rèn)操作單MKG00-801在線已完成，可以向發(fā)電機(jī)供氣。確認(rèn)密封油的油質(zhì)分析合格報(bào)告單，備好10桶油（約2 000 L）。

（3）投運(yùn)前2 h確認(rèn)操作單MKW00-803（804，805）已經(jīng)執(zhí)行完畢，至少1臺(tái)密封油泵正在運(yùn)行;確認(rèn)系統(tǒng)設(shè)備上的調(diào)試和維修工作全部結(jié)束，特別需要確認(rèn)發(fā)電機(jī)密封瓦進(jìn)油管道已回裝，工作票已經(jīng)全部結(jié)票;確認(rèn)密封油系統(tǒng)沖洗合格;聯(lián)系確認(rèn)維修人員將窺視孔保護(hù)罩打開;確認(rèn)供油軟管連接完好，聯(lián)系維修供油人員待命做好主油箱補(bǔ)油準(zhǔn)備，以防充油期間低油位信號(hào)觸發(fā)。

（4）投運(yùn)前1 h準(zhǔn)備好相關(guān)運(yùn)行執(zhí)行文件和工器具。

4? 系統(tǒng)投運(yùn)

4.1 參數(shù)監(jiān)視

系統(tǒng)投運(yùn)期間，操縱員和值班員需密切監(jiān)視油氫壓差、密封瓦溫度、密封油回油溫度、主油箱油位下降速率、泄漏油收集箱油位、油冷器后油溫度、油冷器后壓力1.1～1.15 MPa。

4.2 系統(tǒng)供油到密封瓦前的在線

此處工作量較大。C組對(duì)16 m標(biāo)高閥門在線，B組對(duì)16 m標(biāo)高以下的閥門進(jìn)行在線。兩組人員在線結(jié)束后匯總信息，防止遺漏閥門。

4.3 主油箱在線工作

系統(tǒng)在線工作結(jié)束后，B組對(duì)主油箱補(bǔ)油進(jìn)行在線，16個(gè)閥門集中在3 m標(biāo)高。需要補(bǔ)油時(shí)聯(lián)系維修人員啟動(dòng)濾油機(jī)，打開補(bǔ)油閥即可。投運(yùn)結(jié)束后，主油箱需繼續(xù)補(bǔ)油到現(xiàn)場(chǎng)上部液位計(jì)中線即可。

4.4 接入機(jī)械、磁性過濾器，充油至壓差調(diào)節(jié)器

需及時(shí)調(diào)整循環(huán)閥開度，以免油冷器后油壓低于限值，此次充油循環(huán)閥回關(guān)了90°。

D組首先調(diào)節(jié)循環(huán)閥將油冷器后油壓調(diào)高;然后對(duì)機(jī)械、磁性過濾器充油，同時(shí)觀察油冷器后油壓。其次對(duì)過濾器排氣，此時(shí)需帶著準(zhǔn)備好的臨時(shí)的接油裝置。

由于此處高點(diǎn)無排氣閥，當(dāng)壓力上漲與油冷器后油壓相當(dāng)時(shí)認(rèn)為壓差調(diào)節(jié)器前已充滿油。

4.5 發(fā)電機(jī)升壓

A組人員對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行充壓空升壓，待壓力升至0.015～0.02 MPa時(shí)，開始向密封瓦充油，過程中繼續(xù)對(duì)發(fā)電機(jī)同步升壓。

4.6 投入壓差調(diào)節(jié)器，緩沖油箱，發(fā)電機(jī)密封瓦充油

C組確認(rèn)發(fā)電機(jī)壓力滿足要求、核實(shí)主油箱油位，必要時(shí)提前補(bǔ)油，防止向高位緩沖油箱及密封瓦供油時(shí)主油箱油位下降過快。

D組應(yīng)及時(shí)調(diào)整循環(huán)閥開度，確保油冷器中油壓不超限;汽輪機(jī)操縱員監(jiān)視油氫壓差為0.06～0.09 MPa[5]。

充油過程中現(xiàn)場(chǎng)加強(qiáng)檢查相關(guān)管道及閥門法蘭，對(duì)發(fā)電機(jī)氫冷系統(tǒng)窺視孔要重點(diǎn)關(guān)注，防止發(fā)電機(jī)內(nèi)部進(jìn)油，如發(fā)現(xiàn)漏油或進(jìn)油及時(shí)暫停充油。

4.7 投非運(yùn)行浮子式液封箱備用

C組緩慢開啟非運(yùn)行浮子式液封箱相關(guān)閥門進(jìn)行充注，出現(xiàn)高液位信號(hào)后關(guān)閉[6]。

5? T109大修后系統(tǒng)投運(yùn)結(jié)論及建議

通過人員精心配合，用時(shí)6 h完成在線投運(yùn)。工作期間，工作人員遵守各項(xiàng)規(guī)定，未發(fā)生工業(yè)安全事件。

T109大修投運(yùn)效率得到提高，說明通過分析操作單和設(shè)備閥門布置，合理安排人員分工，優(yōu)化1 MkW系統(tǒng)的在線投運(yùn)工作，具有參考價(jià)值。為了持續(xù)改進(jìn)工作，已對(duì)相關(guān)操作單優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)

[1] 蔣國(guó)元.WWER-1000核電站機(jī)械與電氣[M].北京：原子能出版社，2017：245.

[2] 羅賢龍.百萬千瓦氫冷發(fā)電機(jī)端蓋漏氫處理及優(yōu)化[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2020，17（8）：77-78，80.

[3] 趙朝陽，趙從華，陳倫道.核電站大修機(jī)組反應(yīng)堆廠房一氧化碳濃度異常分析與控制[J].安全與環(huán)境工程，2018，25（6）：172-176.

[4] 江蘇核電有限公司.發(fā)電機(jī)軸密封油系統(tǒng)規(guī)程[Z].2021：附2.

[5] 江蘇核電有限公司.發(fā)電機(jī)內(nèi)氣體由空氣置換為氮?dú)?，氮?dú)庵脫Q為氫氣操作單[Z].2021：9.

[6] 江蘇核電有限公司.密封油系統(tǒng)投運(yùn)操作單[Z].2020：7.

作者簡(jiǎn)介：羅誠(chéng)（1989—），男，本科，工程師，研究方向?yàn)楹穗姀S生產(chǎn)運(yùn)行。