压水堆核电厂二回路水压试验常见问题浅析

朱钢梁　常婷　汤玉平　杨宇

【摘 要】核电站二回路水压试验是在二回路系统安装后、调试前验证二回路系统管道、设备的强度及严密性，保证给水管道系统及主蒸汽管道系统运行的安全，为常规岛系统调试、保养创造条件。由于二回路水压试验工作涉及面广、系统较多、参与单位较多、各项工作稍有疏忽直接影响到节点的实现。对此本文根据某核电厂1号机组罗列了水压试验过程发现的问题及其处理措施，为以后各项目的实施提供一定的参考借鉴。

【关键词】核电站；二回路；水压试验

0 概述

二回路水压试验是对二回路给水管路和蒸汽管路安装完成后承压能力的整体强度性试验，验证其满足设计要求，为系统后续的调试和安全运行奠定基础。

本文从试验的组织/实施角度，介绍了某核电厂二回路水压试验的试验方法、目的、问题处理及试验结果。

1 试验方法及目的

核电站二回路水压试验是工程建设的里程碑节点，该节点的实现表明常规岛的工作重心从安装向调试转移。按照目前国内大部分核电站的经验反馈都是进行联合打压；也有些是进行分系统打压。分系统打压是各个系统分别进行冲洗、充水、排气、强度试验、严密试验；联合打压是从主给水泵出口隔离阀、启动给水泵出口手动阀、高加、主给水管道、蒸汽发生器、主蒸汽管道至主汽阀前、旁路蒸汽管道、各主蒸汽用户前隔离阀。通过两者的比较，联合打压优于分系统打压：1）从临时措施上，联合打压临时措施少；2）从打压时间上，联合打压时间明显缩短，优化工期；3）从系统移交，联合打压促使各系统较完善便于移交；4）联合打压前进行二回路相关系统的冲洗、吹扫工作，便于后续系统保养。

2 水压试验问题处理

2.1 试验出现的问题及处理

2.1.1 速率控制问题

一区试验时，由于缺乏对临时泵性能和一区系统范围小这两个特点的认识，调节一区系统压力变化靠临时升压泵旁路阀和出口手动阀来控制，导致一开始在压力从0升到2MPa时，压力梯度变化很大，且存在一次超出压力变化范围的现象，同时压力也无法控制稳定在第一个压力平台2MPa，后在ARE管道上找了一根较细的排气管道，通过管道上两个排气阀ARE107VL和ARE108VL配合调节，才将压力变化速率准确控制和稳定控制，此方法也成功应用于后续一、二区联合试验时控制压力变化率。另进行停泵、切换阀门操作时，一定要慢，尽最大可能的减小压力瞬态。

2.1.2 压力监视问题

临时高量程就地压力表量程与远传表量程不一致，导致在升压过程中发现变送器就地本体比主控DCS中相差0.5MPa且读数不精确，后来仪控人员核对仪表正常后通过远传表就地显示读数来及时反馈；因此试验时要尽量选用在就地能看升压速率的表，这样能减小管道超压的风险，因为试验时发现就地变化比主控变化明显快很多；就地调节阀门后，主控过一段时间才反应，往往导致调节过快或调节过慢的超调情况发生。此外压力变送器与就地压力表要装在一个柜子里；才能便于相互检验。另外压力控制一定要选择管道且离高量程变送器压力表或专用就地压力表近的疏水阀或排气阀，便于信息的最快传递，来实现压力变化的精确控制。

2.1.3 电动阀边界问题

所有电动阀边界一定要用电源关闭后再手动紧固。因为前期为了保护阀门，常规岛所有电动阀均设定为限位关。这种关闭容易导致阀门关闭不严，所以在做二回路水压试验前将所有的边界相关电动阀均手动紧过，保证试验顺利完成。

2.1.4 化学加药及取样问题

除氧器内的水加热到 85℃加入联氨打循环后，水质中的两个指标：PH 值和氨浓度均不满足要求。在断断续续加入联氨和氨液的过程中，当化学药剂量已达福清核电总药剂量（联氨 200Kg；氨：20Kg）时，现场试验室测得的 PH 值仍为 9.7（要求大于10）；联氨氨浓度为：40ppm（要求大于 75ppm）。在两次分析异常后，重新更换了取样点再次进行取样分析，水质分析结果满足二回路水压试验用水要求。由于之前的取样点是 ADG001BA 底部 APA 泵入口下降段的正式取样点，当时试验时该管段为死水，所以该取样点不具有代表性，导致测量结果不能准确反映水质状况。另外对于化学加药量及如何添加联氨及氨，考虑到加氨及联氨对PH有相互影响，实际执行时因为提前计算好了加药量并制定加药方案，故能做到心中有数。

2.1.5 蒸发器顶部排气孔堵塞问题

1#、2#SG 在仪表管 VVP800/805/810/815VV 处排出水以及在GCT132/133/134/135VV 下游排出连续水来的时间基本一致，但在2#SG 排出水来后，1#SG 出水时间几乎慢了 3 小时，从 1#SG 顶部的排气量和声音以及出水后无压、溢流的状态来看，怀疑是 1#SG水面上有脏物，部分堵塞排气孔所致。在检查现场无漏水的情况下，反复快速开关该阀或用硬物捅排气管的方法来改善排气，但是存在操作人员被高温水烫伤的风险，所以要预先做好防烫措施，该仪表管后续安装单位进行了检查。

2.1.6 仪表根阀及疏水阀滴漏问题

ARE009KD 文丘利管的 7 个仪表管阀有 5 个在 2.0MPa 时，全部出现滴漏情况，现场用 F 扳手已经无法紧固。后续尝试采取先适当开一个小开度对阀门冲洗，再重新关阀的方式，这一问题得以解决。

2.1.7 临时垫片爆裂问题

在压力升到 8.9MPa 左右时，1VVP174VV 和 1VVP175VV 阀前与管道连接的临时垫片均爆开，导致系统压力快速下降，无法控制。

后关闭阀前手动隔离阀隔离后，才将压力稳定并重新更换了垫片。建议试验时，要对临时垫片的安装更加重视并提出更高要求。

2.1.8 法兰渗漏问题

在用 XCA 辅汽暖管 ADG 管道时，ADG028VV 阀前法兰漏冷凝水，漏量较大。与此同时，在进汽管道上还有几个疏水阀连接法兰存在滴漏和渗漏。立即关闭上游进汽阀，拆开保温进行处理，后续也对疏水阀法兰漏水进行了紧固。

2.1.9 安全阀有动作风险

二回路水压试验安全阀存在很大的风险，需引起够的重视。如果安全阀未整定到位，在压力未到达动作定值就动作，且未正常回座（由于管道介质中有杂质），导致压力快速失控下降，使蒸发器和相关管道设备承受较大的应力瞬变。建议水压试验时，临时安全阀要装在上游有手动隔离阀的管道上，如果发现安全阀误动，立即关闭安全阀上游的手动隔离阀，防止较大压力瞬变的发生。

2.1.10 ADG 泵电机轴承温度过高问题

水压试验前，启动 ADG001PO 给 ADG001BA 打循环时，发现ADG001PO 电机在转了 4 小时之后，轴承温度最高上涨到 93℃，立即停泵，导致除氧器水箱无法打循环，影响除氧器加热和加化学药剂。据反馈，该电机在试车时就曾出现过电机轴承温度高，但一直没有带病运转，只是简单在电机轴外部涂抹油脂试转合格。后续经过近 1 天时间处理，重新启动，在运行 15 个小时中，该点温度稳定运行在83℃左右，仍离报警值90℃较近，试验后联系厂家服务进行了处理。

2.1.11 人员操作不当导致升压泵出口临时接管爆裂问题

水压试验过程中，安装人员启动升压泵后出口临时管突然爆裂，立即停泵。后检查发现沟通不畅未传达到位，升压泵出口阀尚未全部开启就开始启泵，而此时升压泵本身小流量阀无开度，导致出口临时管道急速升压而爆裂。这是因人员操作失误引起，值得进行经验反馈和学习，这也直接导致工期延误了半天。

3 总结

二回路水压试验从升压到降压结束只有10多小时，但是在试验方案的确认、工作文件的编制等都需要花费很长的时间去准备，只有前期各项工作按质按量的开展才是二回路水压能顺利安全进行的条件。根据各个电厂的实际情况，对照国家标准、设计院文件、厂家资料进行核实；参照其他电厂的经验教训进行改进，这样才能更好的完成二回路水压试验。

【参考文献】

[1]建设部.GB50235-2010 工业金属管道工程施工及验收规范[S].

[2]核工业第二研究设计院.RCC-M压水堆核岛机械设备设计和建造规则[S].1993.

[3]海南昌江核电工程.主给水系统手册[S].9.1章.

[4]海南昌江核电工程.海南蒸汽发生器竣工文件质量分卷[Z].

[5]海南昌江核电工程.蒸汽发生器水压试验导则[Z].

[6]电力部.电力建设施工技术规范 第五部分：管道及系统DL5190-2012[S].

[责任编辑：杨玉洁]