郝景鹏
摘要:核电厂DVN通风系统为核岛的通风,在运行技术规范上有不允许超过一小时时限的系统停运的规范要求。为双机组IO。但是DVN系统的风道、设备的维修又确实可能会超出“DVN风机全停不得超过1小时”的技术规范限制要求。为此,本文通过对DVN045VAI的检修说明,讲叙了电厂专业处拟定了的三种维修方案,现场并以最优的方案解决了全停限制的问题,实现了最大限度减少DVN全停的时间,并完成维修作业,稳定了机组运行。此类方案的分析及现场的组织、工作过程的逻辑设计,可对DVN系统上其他需全停窗口的设备检修有一定的引导、借鉴。
Abstract: Nuclear power plant DVN ventilation system is the ventilation for nuclear island. It isn't allowed have more than one hour outage in the operation technical specification. It is double unit IO. However, the maintenance of the air passage and equipment of DVN system is indeed beyond the technical specifications limit requirement of "the outage of DVN fan can not be stopped for more than 1 hour". To this end, through the maintenance of DVN045VAI instructions, the power plant develops three professional maintenance programs. The optimal solution is use to solve the problem of the limit requirement to achieve the maximum reduction of DVN outage, complete the maintenance operations and stabilize unit operation. The analysis, scene organization and the logical design of the work process of this method can provide reference for the equipment maintenance of the windows which need full outage in DVN system.
关键词:核电厂;通风系统;DVN;全停;窗口
Key words:nuclear electrical power plant;ventilation system;DVN;full cut-off;window
中图分类号:TM623 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)09-0150-02
0 引言
核辅助厂房通风系统功能之一是在反应堆冷停堆期间向安全壳换气通风系统提供所需的风量和过滤,排放要求。正常运行时,保持核辅助厂房高温区的内部温度在设备正常运行、人员健康及安全所规定的范围之内。因此对系统日常及大修期间运行及检修提出了更高要求。因常规检修方案所需时间窗口限制,无法完成。方案意在优化窗口设计、方案设计,降低系统检修停运时间。稳定机组运行。
9DVN系统由送风、正常排风和排碘回路三部分组成。正常运行期间受各种技术条件约束,难以有全停的窗口。而通风系统主路上一旦破口或阀门缺陷需要隔离维修时,则遇到了非常棘手的问题,无法隔离。
1 9DVN045VAI阀门手轮断裂检修无DVN全停窗口
2013年1月,在一号机组NS/RRA模式时,9DVN045VAI阀门无法打开。经现场检查,发现其手轮传动杆断裂,传动齿轮断齿。
现场紧急拆卸了风门,运至一号机组现场时,遇到了风门所在管线无法全停隔离,无法进行更换,现场为了配合投运EBA,采用辅助手段打开固定,计划后续再寻找窗口处理。
在后续计划排窗口时,同样发现这个问题,没有窗口更换。为此,专业处室、计划部门、系统设备部、运行、安工等多专业多次开会商讨、碰头。最终,提出了三套方案,申请DVN全停的特許,用以满足风阀检修的工期需要;使用技术条件,执行专业压缩工期;解读技术规范,使用TSD盲住开口的风道,最大限度的减少DVN全停的时间。
2 三种隔离方案优劣比较
①申请DVN全停的特许,用以满足风阀检修的工期需要。
核电厂《技术规范》在所有运行模式中均要求:DVN风速小于7米/秒时,其维修期限仅为1小时。而当出现随机故障导致DVN风速小于7米/秒(DVN风机全停)时,现场实际难以在《技术规范》要求的1小时期限内恢复。因此,该条款的执行导致部分DVN系统的纠正性维修不能实施。
而对DVN的安全分析解读:
DVN不属于专设安全保护系统,但具有放射性保护功能:
保护核辅助厂房内工作人员,使核辅助厂房内空气放射性污染(尤其是碘)控制在可接受水平;
保护公众,通过控制与限制向环境释放放射性物质(尤其是碘)。
LOCA事故时,DVN不具备保护公众的功能。
DVN系统的设计与基准:
核辅助厂房的通风持续开环运行:外界空气进入核辅助厂房前,经过滤、冷却或加热。
为维持核辅助厂房保持在负压,设计的排风流量大于送风流量。
核电厂的《解释规范》中,对“进行预防性维修可能使得排向烟囱的流速低于7m/s,但仍需满足技术规范的要求”的解释如下:
含碘房间的排风(DVN07或08ZV)运行持续地保证这些地点的动态屏障;
排向烟囱的流速大于4m/s相当于100000m3/h以上的流量,这个限制要求当DVN正常排风机全停时,其它系统(DVK/DVW、DVN07或08ZV)风机保持运行;
禁止燃料操作和其它可能产生废气的操作。
由此可见,DVN系统最主要的功能是在具有放射性危险的核辅助厂房建立动态屏障,使核辅助厂房内空气放射性污染(尤其是碘)控制在可接受水平,从而保护核辅助厂房内工作人员。当DVN系统全停时,保持排向烟囱的流速大于4m/s(相当于100000m3/h以上的流量)和严格控制不必要的区域内工作,可以确保核辅助厂房内空气放射性污染(尤其是碘)风险满足安全要求。
基于此,电厂向安全局申请特许维修期限,以满足电厂检修需要。
②遵照DVN全停的技术条件,执行专业压缩工期。
DVN045VAI风阀位于DVN与EBA连接的风道,维修更换工作涉及拆风道,搭脚手架,拆卸风道弯头便于风道法兰合口安装。遵照技术规范要求,现场作业施工要求时间只有1小时,电厂通风小组结合监管专业对DVN全停的补充要求如下:
1)除DVN检修相关工作外,请计划尽量不安排其他工作以减少进入控制区人数。2)暂停TEG相关操作,保证TEG系统完整性。3)RP将N281房间隔离,限制进入4)厂房温度可能会升高,工作人员注意个人行为。5)KX厂房无燃料相关工作。ETY无扫气。尽可能避免可能导致气体释放的三废方面的操作。6)RPE014PO尽量避开在该时间启动。7)尽量减少化学现场取样的工作,取样时人员佩戴半面罩。8)不安排其他放射性设备打磨或开口作业。
此时间内还需要包含运行隔离与恢复系统的时间,电厂专业处无辅助措施下完全执行1小时的工期的检修方案难以实现。
③进一步解读技术规范,使用TSD盲住开口的风道,最大限度地减少DVN全停的时间。
结合②的检修需求,进一步分析DVN全停的规范、特许申请的基准后,电厂专业处针对此段管路的特点,提出优化现场施工逻辑,以规范及计划要求的时间点,组织施工逻辑及步骤:使用新风门充当主路盲板且在隔离期间,同时准备好风道法兰的盲板TSD,以备在施工时出现工期超时的意外情况,直接用盲板堵住风道的开口,先行恢复DVN,待消除意外,重新完成施工组织后,再择机恢复风道。
为节约工期,风道、风门已起吊入作业点,因其设备拆卸和吊装的过程空间有限,已提前列专项计划吊装并在各中间工序中做好定位标记。各风门及盲板作为TSD使用时需认真检查,紧固,防止过度漏风及风道受力。
在DVN全停无风时,风管拆卸,“盲板”安装;第二阶段完成对风门、DVN排风段风道的连接。完成此阶段以后,DVN已能实现投运,对DVN通往EBA管段的风道的连接紧固则不那么緊急了。为此在申请许可证时,针对三个阶段申请了两个许可证,以配合DVN投运。
3 总结
核电厂DVN受核岛的特殊要求,难以有全停停运,但是此系统的风道、设备的维修又确实会超出“DVN风机全停不得超过1小时”的期限要求,向安全局提交的特许申请是解决现场的一种方案,同样现场人员依据现场设备特点,多专业协作配合,也能有比较好的解决方案,避免设备长期带病运行。
参考文献:
[1]运行技术规范及解释、监督要求及监督大纲、事故规程的反馈管理.
[2]核电厂一、二号机组运行技术规范[S].
[3]《核电厂一、二号机组运行技术规范》解释[S].
[4]运行技术规范的遵守程序[S].