CN105448367A - 核电站主泵泄漏异常的处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及核电站主泵的技术领域，公开了核电站主泵泄漏异常的处理方法，核电站主泵二号轴封外连接有泄漏管线，通过对该泄漏管线进行充水排气，以使所述泄漏管线充足排气。本发明提供的处理方法，其通过对核电站主泵二号轴封的泄漏管线进行充水排气，大大地改善了核电站主泵二号密封泄漏流量频繁波动的现象，有效地减少了闪发主泵二号密封泄漏流量高报警的次数；大大降低了核电站主泵二号密封泄漏流量频繁波动问题上，所带来的由于状态监测、纠正性检查和维修所导致的成本；另外，作为成功处理该问题的方法和实施过程中积累的经验，可以推广应用到各核电站对主泵二号密封泄漏流量频繁波动问题的处理。

Description

核电站主泵泄漏异常的处理方法

技术领域

本发明涉及核电站主泵的技术领域，尤其涉及核电站主泵泄漏异常的处理方法。

背景技术

目前，在核电站主泵中，常出现核电站主泵泄漏异常的现象，其主要体现在核电站主泵二号轴封泄漏流量波动方面。

如参照图1所示，在核电站中，主泵二号轴封是一个摩擦面型轴封，它由一个石墨覆面的不锈钢静环1和一个与轴一起转动的喷涂碳化铬覆面的不锈钢动环2组成。

主泵二号轴封的作用是阻档主泵一号轴封的泄漏水，引导其流回RCV系统。通过液体压力和弹簧力使静环1压在动环2上，动环2与静环1之间的摩擦面由主泵一号轴封泄漏流量的一小部分进行润滑和冷却。正常状态下，通过主泵二号轴封的泄漏流量为11.4L/H，压差为0.17MPa，泄漏水排到主泵的二号轴封泄漏水收集罐RCP009BA中。

主泵二号轴封具有承受RCP系统运行压力的能力，所以，它的另一功能是作为主泵一号轴封损坏时的备用轴封。如果主泵一号轴封损坏，无论主泵在转动状态或静止状态，主泵二号轴封都能在RCP系统的压力下，短时间代替主泵一号轴封。当一号轴封损坏时，主控室将出现“主泵一号轴封泄漏流量高”报警，操纵员应关闭主泵一号轴封的泄漏阀，将主泵一号轴封的全部泄漏流量都通过主泵二号轴封，让主泵二号轴封作为主要轴封使用，随后，电厂按正常程序停堆，以便更换损坏的主泵一号轴封。

另外，根据主泵二号轴封泄漏流量是否异常，可以判断轴封有否损坏。在主泵二号轴封故障情况下，只要主泵的泵轴承无异常振动，主泵可保持运行。

现有技术中，在核电站中，L2RCP003PO二号轴封泄漏流量窄量程流量计L2RCP323MD自L209大修后不定期出现波动，从2012年9月12日至2012年11年23日闪发8次报警(报警值110L/h，只触发报警，并无其它相关动作)，这在一定程度上干扰了操纵员的监盘，L2机组三台主泵二号轴封泄漏流量波动情况如下图2所示。

查询大亚湾基地其他机组情况，D2/L3/L4机组的主泵二号轴封泄漏流量在日常中也有明显的波动现象，分别参照图3、图4以及图5所示，L3/L4机组在日常中也有闪发主泵二号轴封泄漏流量高报警的现象。

由此可见，在大亚湾基地的三个核电站中，均存在主泵二号轴封泄漏流量窄量程流量计波动问题，而在大多数的波动情况下，相应的主泵一号密封泄漏流量及主泵二号轴封泄漏流量宽量程流量计无明显变化。

在2013年9月22日开始，L3RCP001PO的二号轴封泄漏流量L3RCP123MD开始有波动增大和振幅缓慢上涨的趋势，其读数平均值从20L/H增大至50L/H左右，最大瞬时值接近100L/H。而在2013年10月5日主控巡盘发现，反应堆冷却剂收集罐L3RPE001BA液位上涨速率加快，结合L3RCP123MD波动幅度增加及下游溢流水收集罐L3RPE001BA液位上涨速率加快的现象，经过多方分析，L3RCP001PO主泵二号轴封泄漏流量是真实的波动。

由此可得到一个经验，主泵二号轴封出现真实异常时，二号轴封泄漏流量除了有波动现象，主泵一号密封泄漏流量将产生相应变化，也同时伴随着RPE001BA的液位上涨速率的变化。

由此可将，经过原因排查分析，核电站的主泵二号轴封泄漏流量波动的主要原因是排气不充分，但是由于系统设计上没有在主泵二号轴封的泄漏管线上设置排气点，因此，目前无法对主泵二号轴封的泄漏管线进行有效排气。

发明内容

本发明的目的在于提供核电站主泵泄漏异常的处理方法，旨在解决现有技术中的核电站二号轴封的泄漏管线存在排气不足以致主泵二号轴封泄漏流量波动，目前未能对泄漏管线进行有效排气的问题。

本发明是这样实现的，核电站主泵泄漏异常的处理方法，核电站主泵具有二号轴封，所述核电站主泵二号轴封外连接有泄漏管线，采用在所述泄漏管线上接上外部水源的方式，对所述泄漏管线充水排气。

或者，核电站主泵具有二号轴封，所述核电站主泵二号轴封外连接有泄漏管线，采用主泵一号轴封密封憋压方式，对主泵二号轴封的泄漏管线进行充水排气。

或者，核电站主泵具有二号轴封，所述核电站主泵二号轴封外连接有泄漏管线，先采用在所述泄漏管线上接上外部水源的方式，对所述泄漏管线充水排气；再采用关闭主泵一号轴封的泄漏管线上的隔离阀，以使主泵一号轴封密封憋压方式，对主泵二号轴封的泄漏管线进行充水排气。

与现有技术相比，本发明提供的处理方法，其通过对核电站主泵二号轴封的泄漏管线进行充水排气，大大地改善了核电站主泵二号密封泄漏流量频繁波动的现象，解决核电站主泵泄漏异常的现象，有效地减少了闪发主泵二号密封泄漏流量高报警的次数；大大降低了核电站主泵二号密封泄漏流量频繁波动问题上，所带来的由于状态监测、纠正性检查和维修所导致的成本；另外，作为成功处理该问题的方法和实施过程中积累的经验，可以推广应用到各核电站对主泵二号密封泄漏流量频繁波动问题的处理。

附图说明

图1是现有技术中的主泵二号轴封泄漏的结构示意图；

图2是现有技术中核电站第一机组三台主泵二号轴封泄漏流量波动的示意图；

图3是现有技术中核电站第二机组三台主泵二号轴封泄漏流量波动的示意图；

图4是现有技术中核电站第三机组三台主泵二号轴封泄漏流量波动的示意图；

图5是现有技术中核电站第四机组三台主泵二号轴封泄漏流量波动的示意图；

图6是本发明实施例提供的采用连接外部水源对核电站主泵二号轴封的泄漏管线进行充水排气的线路布置图；

图7是本发明实施例提供的核电站第一主泵二号轴封泄漏流量窄量程流量计趋势图；

图8是本发明实施例提供的核电站第二主泵二号轴封泄漏流量窄量程流量计趋势图；

图9是本发明实施例提供的核电站第三主泵二号轴封泄漏流量窄量程流量计趋势图；

图10是本发明实施例提供的采用连接外部水源充水排气后，核电站三个主泵二号轴封泄漏流量的波动示意图；

图11是本发明实施例提供的主泵一号密封憋压对主泵二号轴封泄漏管线进行充水排气后，核电站三个主泵二号轴封泄漏流量的波动示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

现时，核电站主泵存在泄漏异常的现象，主要体现在核电站主泵二号轴封泄漏流量存在波动，甚至有时闪发流量高报警，严重影响了运行人员的监测及对二号密封状态的判断。经过原因排查分析，确定核电站的主泵二号轴封泄漏流量波动的主要原因是排气不充分，也就是核电站主泵泄漏异常的原因在于核电站的主泵二号轴封泄漏流量波动的主要原因是排气不充分。

本实施例中，提供了核电站主泵泄漏异常的处理方法，具体如下：

核电站主泵具有二号轴封，该核电站主泵二号轴封外连接有泄漏管线，通过对泄漏管线进行充水排气，使得泄漏管线排气充足，从而解决核电站主泵二号轴封泄漏流量波动的现象，解决核电站主泵泄漏异常的现象。

上述提供的核电站主泵泄漏异常的处理方法，具有以下优点：

1)、大大地改善了核电站主泵二号密封泄漏流量频繁波动的现象，有效地减少了闪发主泵二号密封泄漏流量高报警的次数，解决了核电站主泵泄漏异常的现象；

2)、大大降低了核电站主泵二号密封泄漏流量频繁波动问题上，所带来的由于状态监测、纠正性检查和维修所导致的成本；

3)、作为成功处理该问题的方法和实施过程中积累的经验，可以推广应用到各核电站对主泵二号密封泄漏流量频繁波动问题的处理。

在L210大修前，在参考了管线布置、标高等因素后，采用了外接水源对核电站主泵二号轴封的泄漏管线进行充水排气，参照图6所示。

上述充水排气的方案，可以采用SED水源对核电站主泵二号轴封的泄漏管线进行充水排气，在操作中，拆除核电站主泵二号轴封的泄漏管线的短节，并外接上述的水源，对泄漏管线进行充水排气，并且，在充水排气结束后，将被拆下的泄漏管线的短节重新装回原位置。

准备工作：

1)、安排合适的窗口，RCP009BA排空，保持核电站主泵二号轴封的泄漏管线后续无开口工作；

2)、将核电站各主泵二号轴封泄漏管线的短节拆卸，并且对主泵的侧法兰进行堵防；

3)、检查SED水源可用，RCP009BA可用；

4)、SED水源连接软管准备，软管的长度足够连接三台主泵的二号轴封泄漏管线的短节；

5)、确认RCP009BA的液位计已校验，并无卡涩现象；

6)、准备残水收集工具。

在核电站主泵二号轴封的泄漏管线准备充水排气时，其具体操作如下：

1)、核电站L2RCP001PO主泵二号轴封泄漏管线的短节下游法兰接上SED水源的软管，并布置残水收集工具；

2)、关闭L2RCP002/003PO主泵二号轴封泄漏管线的隔离阀，关闭L2RCP123MD上游隔离阀，并开启需要进行充水排气的L2RCP001PO主泵二号轴封泄漏管线的隔离阀。

在开始核电站L2RCP001PO主泵二号轴封泄漏管线充水排气时，具体如下：

1)、缓慢开启SED水源隔离阀至全开，缓慢开启阀门L2RCP152VP，使得L2RCP123MD读书在200L/H左右，若L2RCP152VP全开后，L2RCP123MD未能达到200L/H，关小L2RCP123MD旁路阀开度，使得L2RCP123MD读书稳定在200L/H，保持读书30秒左右；

2)、观察液位计L2RCP065LN，当水位明显上涨(约0.1m)后，缓慢关闭阀门L2RCP347VP；

3)、观察L2RCP123MD显示情况，读书稳定后，停止充水，关闭SED水源隔离阀，关闭阀门L2RCP153/152VP。

在结束核电站L2RCP001PO主泵二号轴封泄漏管线充水排气时，其操作如下：

1)、保持阀门L2RCP153/152/347VP关闭；

2)、准备残水收集工具；

3)、拆除SED水源软管，收集主泵二号轴封泄漏管线水平段、平衡管残水以及软管中的残水。

当采用外接轴封的泄漏管线充水排气结束后，将拆卸下来的主泵二号轴封泄漏管线的短节回装上去，并残水收集、清理现场。

当采用外接水源对主泵二号轴封的泄漏管线充水排气，对三台主泵二号轴封泄漏管线进行充水排气的操作过程中，观察到L2RCP003PO二号轴封泄漏管线含气量比其他两台泵略大，从KDO曲线可见，L2RCP323MD显示波动情况较L2RCP123/223MD大，三台主泵二号轴封泄漏管线充水排气时，二号轴封泄漏流量窄量程流量计趋势如下图7-9所示。

如图10所示，为采用连接外部水源充水排气后，核电站三个主泵二号轴封泄漏流量的波动示意图，从整体效果而言，L210大修连接外部水源对L2RCP主泵二号轴封泄漏管线进行充水排气后，L2RCP三台主泵二号轴封泄漏流量波动情况有所改善。

或者，作为另一较佳实施例，充水排气的方案也可以采用关闭主泵一号轴封的泄漏管线上的隔离阀，以使得主泵一号轴封密封憋压的方式，对主泵二号轴封的泄漏管线进行充水排气。

主泵运行时，二号轴封泄漏流量很低，一般不能达到窄量程流量计的最小测量刻度值，一般情况下没法监测实际流量。而主泵二号轴封泄漏管线下游为RCP009BA，RCP009BA存在一定的气空间，RCP009BA的标高是二号轴封泄漏管线的高点，因此通过加大主泵二号轴封的泄漏流量，把泄漏管线中的气体排往RCP009BA的气空间，也可以达到管线充水排气的效果。

原来在运行程序SRCP002中一回路升压到25bar时需对二号轴封排气操作，但S规程实际在25bar以前已执行完毕，导致该程序中的要求没有得到充分执行，导致排气不充分。

另外，由于受到流量计流量显示的精度等影响，大亚湾以及岭澳核电站在关闭和重新开启主泵一号轴封密封泄漏隔离阀前后，主泵二号轴封密封泄漏流量均无法准确显示或无显示。大亚湾以及岭澳核电站曾经多次在主泵再鉴定试验期间经再鉴定小组的同意，取消了阀门的关闭和开启试验。因此，以前曾建议在RCP主泵再鉴定启动试验期间取消主泵一号轴封密封泄漏隔离阀RCP131/231/331VP的关闭和开启试验，从而取消了主泵一号密封憋压对二号密封泄漏管线充水排气的操作。

经过专业处的重新讨论，认为主泵一号轴封密封憋压对主泵二号轴封密封泄漏管线充水排气有重要影响，需要恢复执行该操作。L210大修后，将SRCP002中一回路升压到25bar时需进行主泵二号轴封排气的操作增加到操作单中，规范主泵二号轴封排气操作。

L111大修中，L1RCP002/003PO执行了主泵六年检，更换了主泵一号轴封密封、主泵二号轴封密封以及主泵三号轴封密封组件，一般在开口后，主泵内的含气量较大，L111大修期间实施了主泵一号轴封密封憋压对主泵二号轴封密封泄漏管线进行充水排气的工作，在L111大修后三台主泵二号轴封泄漏流量较稳定，无闪发流量高报警，该方案排气效果明显。

L211大修中也使用了主泵一号轴封密封憋压对主泵二号轴封密封泄漏管线进行充水排气方案，大修前后L2RCP003PO二号密封泄漏流量基本无波动，如图11所示，此方案实践证明对主泵二号密封泄漏管线充水排气有明显的效果。

现场实践证明，以上采用外接水源或者使用了主泵一号轴封密封憋压对主泵二号轴封密封泄漏管线进行充水排气，对主泵二号轴封的泄漏管线密封充水排气均有效果，外接水源的方法可以预先把主泵二号轴封中的泄漏管线的绝大部分气排走，通过主泵一号轴封密封憋压提高主泵二号轴封泄漏流量可以把管道中剩余的残气排走，若两种方案同时执行，管线充水排气的效果将更加明显，也就是说提供另一种充水排气的方案，如下：

先采用在主泵二号轴封的泄漏管线上接上外部水源的方式，对主泵二号轴封的泄漏管线充水排气；再采用关闭主泵一号轴封的泄漏管线上的隔离阀，以使主泵一号轴封密封憋压方式，对主泵二号轴封的泄漏管线进行充水排气。

由于外接水源需在大修中增加额外的工作，若日常中主泵二号轴封密封泄漏流量波动现象不明显，可以通过主泵一号轴封密封憋压操作进行排气；若主泵二号密封泄漏流量波动明显，可以通过先进行外接水源充水排气，再进行主泵一号轴封密封憋压操作来对主泵二号轴封密封泄漏管线进行排气，可减缓下个循环的波动状况。

减少主泵二号密封泄漏流量波动后，可真实地对主泵二号轴封的密封参数进行监测，避免误报警对操纵员的干扰。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.核电站主泵泄漏异常的处理方法，其特征在于，核电站主泵具有二号轴封，所述核电站主泵二号轴封外连接有泄漏管线，采用在所述泄漏管线上接上外部水源的方式，对所述泄漏管线充水排气。

2.如权利要求1所述的核电站主泵泄漏异常的处理方法，其特征在于，将核电站二号主泵轴封的泄漏管线上的短节拆下，并通过软管接上所述外部水源对所述泄漏管线进行充水排气，待所述泄漏管线充水排气结束后，将被拆卸的短节接在所述泄漏管线上。

3.如权利要求1或2所述的核电站主泵泄漏异常的处理方法，其特征在于，在核电站主泵二号轴封的泄漏管线准备充水排气前的准备工作如下：

1)、保持核电站二号主泵轴封的泄漏管线后续无开口工作；

2)、拆卸核电站主泵二号轴封泄漏管线的短节，且对主泵的侧法兰进行堵防；

3)、检查外部水源可用；

4)、准备与外部水源连接的软管，且软管的长度足够连接三台主泵二号轴封泄漏管线的短节；

5)、准备残水收集工具。

4.如权利要求1或2所述的核电站主泵泄漏异常的处理方法，其特征在于，在核电站主泵二号轴封的泄漏管线准备充水排气时，将所述泄漏管线短节的下游法兰通过软管接上所述外部水源，并布置残水收集工具；关闭其它主泵二号轴封泄漏管线上的隔离阀，并开启需要充水排气的主泵的二号轴封泄漏管线的隔离阀。

5.核电站主泵泄漏异常的处理方法，其特征在于，核电站主泵具有二号轴封，所述核电站主泵二号轴封外连接有泄漏管线，采用主泵一号轴封密封憋压方式，对主泵二号轴封的泄漏管线进行充水排气。

6.如权利要求5所述的核电站主泵泄漏异常的处理方法，其特征在于，采用关闭核电站主泵一号轴封的泄漏管线上的隔离阀，以使主泵一号轴封密封憋压方式，对主泵二号轴封的泄漏管线进行充水排气。

7.核电站主泵泄漏异常的处理方法，其特征在于，核电站主泵具有二号轴封，所述核电站主泵二号轴封外连接有泄漏管线，先采用在所述泄漏管线上接上外部水源的方式，对所述泄漏管线充水排气；再采用关闭主泵一号轴封的泄漏管线上的隔离阀，以使主泵一号轴封密封憋压方式，对主泵二号轴封的泄漏管线进行充水排气。

8.如权利要求7所述的核电站主泵泄漏异常的处理方法，其特征在于，将核电站二号主泵轴封的泄漏管线上的短节拆下，并通过软管接上所述外部水源对所述泄漏管线进行充水排气，待所述泄漏管线充水排气结束后，将被拆卸的短节接在所述泄漏管线上。

9.如权利要求7所述的核电站主泵泄漏异常的处理方法，其特征在于，在核电站主泵二号轴封的泄漏管线准备充水排气前的准备工作如下：

1)、保持核电站二号主泵轴封的泄漏管线后续无开口工作；

2)、拆卸核电站主泵二号轴封泄漏管线的短节，且对主泵的侧法兰进行堵防；

3)、检查外部水源可用；

4)、准备与外部水源连接的软管，且软管的长度足够连接三台主泵二号轴封泄漏管线的短节；

5)、准备残水收集工具。

10.如权利要求7或8或9所述的核电站主泵泄漏异常的处理方法，其特征在于，在核电站主泵二号轴封的泄漏管线准备充水排气时，将所述泄漏管线短节的下游法兰通过软管接上所述外部水源，并布置残水收集工具；关闭其它主泵二号轴封泄漏管线上的隔离阀，并开启需要充水排气的主泵的二号轴封泄漏管线的隔离阀。