秦山三期核电厂除气冷凝器压力异常与响应

李敏

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098x.2104-5640-4544

摘  要：除气冷凝器（D/C）与稳压器相连，是核电厂主热传输系统相连的关键设备之一。正常时为除去主系统不凝结气体而接受主系统的除气流，为主系统提供压力调节和超压保护，同时为主系统供水泵提供最小循环流量。秦山第三核电厂两台机组曾多次发生过除气冷凝器压力异常事件，给两台机组的安全稳定运行带来了一定的影响。本文介绍了除气冷凝器压力控制逻辑，同时结合实际经验及理论推导，介绍了除气冷凝器压力异常上升或者下降的各种原因及对应的干预措施。

关键词：除气冷凝器  压力  异常  干预

中图分类号：TL423                         文献标识码：A文章编号：1674-098X（2021）05（a）-0023-03

Abnormal D/C Pressure and Response of Third Qinshan Nuclear Power Plant

LI Min

（The Fifth Operation Department of CNNP Nuclear Power Operations Management Co.， Ltd.， Haiyan， Zhejiang Province， 314300  China）

Abstract： The Degasser Condenser（D/C） which connected with the pressurizer is one of the most important equipments that connected with the primary heat transfer system. Under normal circumstances， In order to remove the non condensable gas from the heat transfer system， it is necessary to accept the degassing gas from the primary heat transfer system， the minimum circulating flow is provided for the water supply pump of the primary heat transfer system. At the same time， provide pressure regulation and overpressure protection for the primary heat transfer system. There are many accidents of abnormal pressure in D/C in Third Qinshan Nuclear Power Plant， which take a bad influence on the safety of The two units. This paper introduces the pressure control logic of degassing condenser. At the same time， combined with practical experience and theoretical derivation， this paper introduces various reasons for abnormal rise or fall of degassing condenser pressure and corresponding intervention measures.

Key Words： D/C; Pressure; Abnormal; Response

秦山第三核电厂两台CANDU机组投入运行以来，由于设备故障，出现了多次除气冷凝器压力控制异常事件，给两台机组的安全稳定运行产生了一定的影响[1]。本文对引起除气冷凝器压力异常的各种原因进行了分析，同时结合几年来的运行经验，对除气冷凝器压力异常的故障处理进行了总结[2]。

1  除气冷凝器的压力控制

除气冷凝器（D/C）是一个立式圆柱容器，内径为1.98m，高6m，体积约为19.8m3，正常運行压力为1.0MPa，温度控制在180℃左右。除气冷凝器的压力正常时通过电加热器3332-TR6/HTR7和喷淋阀63332-PCV24/PCV25控制，如图1所示。

2  除气冷凝器压力异常的分析与处理

2.1 除气冷凝器压力异常上升

2.1.1 稳压器的压力控制阀打开或HTS液体释放阀打开

稳压器压力释放阀和HTS液体释放阀两组阀门为失效开启类型，当失去仪用压空或失去控制电源时，阀门开启，高温高压蒸汽排入除气冷凝器，引起除气冷凝器压力上升[3]。

干预措施：当确认3332-PV47/48全开时，并且主系统的压力低于9.5MPa，操纵员应立即手动触发1号停堆系统，同时将主热传输系统降切换到“水实体模式”，隔离稳压器，联系维修人员处理3332-PV47或PV48阀门故障。如果液体释放阀由于打开导致除气冷凝器压力高而触发线性降功率，则直接检查EOP004的入口条件是否满足，如果满足按EOP004进行处理[4]。

2.1.2 稳压器压力控制阀卡开或内漏或稳压器压力释放阀内漏或LRV内漏

当主控室发现除气冷凝器压力上升、稳压器液位上升并且主热传输系统压力下降，此时除气冷凝器的喷淋阀打开，对除气冷凝器进行降压，同时除气冷凝器的液位控制阀开大，以此来降低除气冷凝器的液位，这种故障现象有可能是稳压器压力控制阀卡开或内漏、稳压器压力释放阀内漏或LRV内漏，可根据现场检查来进行判断[5]。

干预措施：如果63332-PCV5/6是由于I/P转换器或定位器漂移而导致的部分开启泄漏，这时仅需联系仪控维修人员调整一下定位器的零点调节螺母即可消除故障。

2.1.3 除气冷凝器电加热器运行异常

3332-HTR6/7为2×25kW电加热器，用于补偿除气冷凝器向环境的散热，正常情况下当除气冷凝器压力低于1MPa时开始投入运行，其运行压力设定值由操纵员通过63332-PC24#3、PC25#3设定为1.0MPa。如果除气冷凝器压力高于1.0MPa时，电加热器3332-HTR6/7依然保持运行，即可判断除气冷凝器电加热器运行异常[6]。

干预措施：除气冷凝器电加热器运行异常故障比较容易处理，如果63332-PC24#3和PC25#3设定值错误，直接由操纵员根据規程要求改正即可，如果3332-HTR6/7可控硅控制元件故障，直接联系维修人员处理。在维修期间，主控室操纵员可以根据除气冷凝器压力控制需要，通过电加热器控制开关63332-HS24和63332-HS25控制3332-HTR6/7的运行。

2.2 除气冷凝器压力异常下降

2.2.1 除气冷凝器喷淋阀开启或内漏、主系统除气阀开启或内漏

当除气冷凝器压力低于1.0MPa，主控室又没有其他异常报警时，主控室检查控制器63332-PC24#1/PC25#1输出是否大于零、热传输系统扫气流量指示为是否为零，同时现场检查63332-PCV24/25和63331-FCV8/FCV26是否开启或内漏。现场判断是否开启或内漏有多种方法，包括检查阀门的现场开度指示、相应的管线振动和噪音，还有阀门定位器下游仪用压空压力表指示等方法[7]。

干预措施：如果 63332-PCV24/25是由于I/P电气转换器和定位器漂移引起的阀门部分开启，操纵员可尝试手动调节控制器输出来控制阀门开度以稳定D/C压力，然后联系仪控维修人员处理。

2.2.2 除气冷凝器加热器失效

除气冷凝器加热器失效时主控有报警;当除气冷凝器压力小于除气冷凝器压力控制器3332-PC24#1或PC25#1的设定值时，而控制器输出为零。当出现上述任一情况，即可认为除气冷凝器加热器失效。

干预措施：对于除气冷凝器加热器短期失效，不会影响系统的正常运行。如果由于加热器失效引起除气冷凝器压力下降，操纵员可以通过投运稳压器固定加热器，使稳压器压力上升，63332-PCV5部分开启，向除气冷凝器提供280℃左右的高温蒸汽来稳定除气冷凝器压力。

2.2.3 除气冷凝器压力释放阀开启或内漏

3332-RV11/21正常运行情况下处于关闭状态。当意外开启时，会导致除气冷凝器压力异常下降和除气冷凝器液位的同步上升高，R/B排风重水浓度异常上升以及Beetle报警等。

干预措施：当3332-RV11/21发生微量泄漏时，操纵员应设法使3332-RV11/RV21回座，将除气冷凝器压力控制器63332-PC24#3/25#3的设定值设为300kPa;将除气冷凝器压力控制器63332-PC24#1/25#1的设定值设为345kPa;5min后恢复除气冷凝器压力控制器的设定值至正常运行状态。

2.2.4 除气冷凝器排气阀内漏

3332-PV22是除气冷凝器排气隔离阀，用于控制除气冷凝器向排气冷凝器排气，正常运行期间处于关闭状态，排气冷凝器压力接近大气压。

干预措施：保持机组稳定运行，加强除气冷凝器运行参数的监视;联系维修人员对3332-PV22内漏缺陷进行评估处理。

3  结语

除气冷凝器压力异常升高或者下降时，如果处理不当，可能会导致主系统的工况更加复杂。但经过认真的分析，采取正确的干预措施，能尽快稳定除气冷凝器和主系统的压力。相信随着运行经验的积累，对除气冷凝器压力异常事件的处理会越来越完善。

参考文献

[1] 李宁.考虑设备影响的核电厂地震动力响应研究[D].哈尔滨：中国地震局工程力学研究所，2020.

[2] 侯宇驰.核电站保护安全监测系统研究及应用[D].长春：吉林大学，2020.

[3] 车天泽，李伟.除气冷凝器喷淋管线焊缝相控阵超声检测[J].无损探伤，2018，42（5）：39-41.

[4] 韦关祥.核电厂主控制室操纵员工作负荷早期评估与预计[D].广州：华南理工大学，2020.

[5] PRESSUREANDINVENTORYCONTROLSYSTEM98-33300-DM-000[2].

[6] 98-33300-OF-001：主系统压力与装量控制系统流程图[2].

[7] 98-33300-DM-000：主热传输压力装量控制系统设计手册[2].