WWER-1000机组高压安注泵试验准备与实施

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摘 要 本文描述了wwer-1000机组高压安注泵向一回路充注试验目的，根据上游设计文件，提出了试验验收准则。结合工程经验，利用系统孔板设计数据和经验数据对高压安注泵向一回路充注流量进行核算分析，总结了田湾3号机组高压安注泵试验时可能存在的风险，提前做好孔板调整及调试准备，对于高压安注泵试验的准备和实施具有指导作用，可供同类型泵试验的调试工作参考。

关键词 高压安注泵；流量；孔板；调试

中图分类号 TM6 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）161-0135-02

在核电站建造完成后，使安装好的系统和部件运转，并验证其性能是否满足设计要求，是对工程设计、设备制造、建造安装质量的综合检验。本文介绍了高压安注泵向一回路充注试验，并结合田湾核电站一期工程经验，根据系统孔板设计参数和工程经验数据对高压安注泵向一回路充注流量进行了核算分析，对高压安注泵试验的调试过程准备及试验注意事项进行了分析和总结。

1 高压安注系统试验

1.1 高压安注系统功能

在失水事故期间，如果冷却剂丧失量超过正常补水系统补水能力，当冷却剂系统压力低于JND系统的工作压力（低于7.9MPa）时，高压安注系统向反应堆冷却剂系统注入硼酸溶液，保证堆芯的冷却和淹没。

1.2 试验项目及试验目的

泵组向开口的一回路注入试验：JND系统通过一回路冷段和JNG-1管线向开口的反应堆压力容器充注，测量泵组进出口压力、流量等参数。

试验目的：验证反应堆开盖工况下泵组JND10/20/30/40AP001向一回路充注性能；验证节流孔板JND10/20/30/40BP001满足设计要求。

泵组向密封的一回路充注试验：试验中泵组从JNK10/40BB001硼水箱取水，注入密封的一回路，测量泵组进出口压力、流量等参数。试验目的：验证JND系统向密闭的一回路充注时，泵组的性能满足设计要求。

1.3 试验验收准则

泵组向开口的一回路注入试验验收准则：节流孔板JND10/20/30/40BP001能将泵组JND10/20/30/40AP001的流量限制在260m3/h以内；泵组电机振动限值为小于4.5mm/s，泵的振动限值为小于7.1mm/s；充注到反应堆的时间不超过30s，即从泵组JND10/20/30/40AP001启动到反应堆观察到出水时间不超过30s[ 2 ]。

泵组向密封的一回路充注试验验收准则：一回路压力2MPa时充注流量不小于215m3/h；一回路压力4.9MPa时充注流量不小于160m3/h[ 2 ]。

2 孔板流量核算

田湾一期工程调试期间，安全系统泵组在初次进行沿循环管线及大流量试验管线运行试验时，泵组流量不满足设计验收准则，在对孔板进行调整改进后，重新进行试验，试验流量符合验收要求，但在调试孔板的过程中，节流孔板的制作周期较长，且泵组重新试验安排在热试之后，给机组调试工期造成很大影响。在二期工程中，俄方对节流孔板进行了改进调整，但未在机组上实际运行验证，拟通过对改进后的流量孔板进行计算分析，提高安全系统泵组在调试试验期间的一次成功率，保证调试工期不受影响。流量孔板的性能试验就是测量孔板的流量以及在该流量下的压差，以验证该孔板的设计是否满足系统的要求。本节主要是采用已设计好的孔板和系统设计参数、工程经验数据，对高压安注泵向一回路充注的流量进行核算，通过和高压安注泵的性能参数进行对比，为高压安注系统的流量孔板备件准备、试验实施提供依据。

2.1 限流孔板尺寸 [1]

孔板JND10BP001KA01～02：直径（49.6mm），管道外径（165mm），管道内径（125mm），管壁厚度（20mm），长度（130mm）。

2.2 高压安注泵性能曲线（见图1[1]）

2.3 JND10向一回路充注管线流量核算

1）根据系统设计文件，系统原始数据和经验数据如下[ 1 ]：

工况1：介质温度20℃，流量要求小于260m3/h，泵出口压力大于3.66MPa，背压0.15MPa；

工况2：介质温度20℃，流量要求大于234m3/h，泵出口压力小于4.66MPa，背压0.15MPa；

工况3：介质温度70℃，流量要求大于215m3/h，泵出口压力小于5.2MPa，背压2.0MPa；

3 试验准备及注意事项

通过对孔板的校核分析，泵组向密封一回路充注试验存在不能满足验收准则的风险。考虑节流孔板的制作周期和试验对调试工期的影响，在试验准备期间，需要通过采购孔板的补充备件，制备8个40mm孔径的孔板作为JND11-41BP001KA01/02以及JND10-40BP001KA01/02的备件。

高压安注泵向开口一回路充注试验实施前，做好反应堆内排水工作，设置好流量100m3/h的临时排水泵，设置隔离护栏，防止坠落事故。

高压安注泵向密封一回路充注试验实施前，需要考虑一回路冷脆保护问题，试验前要确保一回路冷却剂温度高于金属韧脆转变温度，并且有足够的裕量用于高压安注泵向密封一回路的充注试验。进行高压安注泵向密封一回路充注试验时，当堆芯压力超过4.9MPa后，应立即关闭阀门JND10/20/30/40AA801以防止堆芯压力进一步升高。试验如发生阀门意外卡死情况，应立即从OM690切除泵组，为防意外可在泵组开关柜安排一人负责在紧急情况下用开关柜停机按扭切除泵组。

4 结论

高压安注泵试验准备时，通过对系统孔板设计数据的校核计算分析，提前分析田湾3号机组高压安注泵试验可能存在的风险。提前采取针对性措施，做好试验准备，总结试验相关注意事项，对于同类型泵试验的调试准备和实施有很好的借鉴意见。

参考文献

[1]高压安注系统设计文件.

[2]田湾核电站3&4号机组初步安全分析报告[R].

[3]用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第2部分：孔板 GB /T 2624.2-2006/ISO 5167-2：2003.