核电站一回路水压试验保护装置研究与实践

1、核电站一回路水压试验保护装置研究与实践垫塑Q:鳇ScienceandTechnologyInnovationHerald核电站一回路水压试验保护装置研究与实践黄铁明(广东省深圳市中广核工程有限公司调试部学术论坛摘要:2003年岭澳核电站一,二号机组相继投产商运后.根据相关核安全法规要求,机组应执行一回路水压试验.如何实施一回路水压试验及其相关超压保护,成为急需解决的重要问题.本文从超压保护系统方案设计,优化着手,通过在岭澳核电站2台机组的成功实践.解决了同奏型核电机蛆一回路水压试验赶压保护系统相关问题.关键词:核电站一回路水压试验超压保护中图分类号:TM623文献标识码:A文章编号:1674-

2、098X(2008)03(b)一0208-03根据RSE-M规范并参照法国1999年l1月10日部颁法令ARReTEDU1ON0VEMBRE1999)的要求,核电站在投产商运后应执行一回路水压试验,安全壳压力试验等一系列重要试验.根据RSE-MA2000中相关章节的规定,试验压力不/1,于反应堆压力容器(RPV)设计压力的1.2倍或试验回路中设备设计压力的最高者.对于岭澳核电站2台机组来说,RPV设计压力为l7.23MPa,一回路水压试验压力为RPV设计压力的1.2倍,即20.676MPa,近似为2O.7MPa.试验过程中为监督试验边界金属表面温度,需安装至少8个温度探头.安装位置如下:RPV

3、顶盖的法兰面,RPV筒体的法兰面,RPV下封头的外壁(至少安装2个探头,其中1个备用),PZR下封头的外壁,每台蒸发器的筒体管板高度的外壁.其中RPV下封头外壁的温度读数作为试验温度的控制点.根据RSE-M规范以及岭澳核电,2filt组工程建设期间冷态功能试验对试验温度控制的要求,一回路水压试验试验温度范围规定如下:35<度<802lII令谬l核申站一路一回路水压试验的试验回路由以下构成:RPV及其顶盖,热电耦套管的导向管(耐压管),控制棒驱动机构的套管,一回路主管道(即l一23环路的冷段),U型管段和热段,SG的一次侧,主泵的泵壳,稳压器及其波动管线,PZR安全阀

4、管线,内径大于25mm的辅助管道及相关的阀门和附件(回路的旁通管线,PZR的喷淋管线,连接RCP到辅助系统直到第二个隔离机构的管线).鉴于试验方便和便于试验操作的理由,承压边界扩展到超出一回路边界外的高压辅助管线的管段.这些系统包括:主泵一号轴封的注入回路;直到减压阀的过剩下泄回路;RIS止回阀的试验管线.3稳压器上的安全阀,如果在一回路水压试验期间没有拆走,必须通过在隔离探测机构上安装固定夹头来保护.控制柜的先导机构必须实施闭锁操作(设定值与水压试验压力不相容).如果一个或多个稳压器的阀门被拆走,将在原位置安装一个模拟件.在3MPa压力以下,RRA处于投运状态,RCP的保护将通过RRA系统的

5、SEBIM阀串联式配置来保证.在317.2MPa之间,超压保护由RIS罐的试验管线实现(RIS124VP由EHP015MP控制).在17.2-20.6MPa的试验压力之间,超压保护由试验压力变送器及其配属的RCPO16MP,RCP017LP及超压保护装置组成的一整套超压保护系统来实现.4岭渎核电鲑_-回路.水压试验超拥i保护系统J-J4#岭澳核电站一回路水压试验超压保护系统涉及相关工作及操作,包括:超压保护系统方案设计及优化,试验准备和仪表及超压保护系统安装,超压保护系统调试,试验边界相关仪表隔离,压力保护定值设定,仪表检定,超压保护实施等多个方面(表1).41风险分析和注意事项一回路水压试验

6、期问,核燃料已全部卸至K厂房.不存在核事故风险但存在核辐射风险及工业安全风险.如果仪表隔离错误,仪表标定不准确或超压保护失效,会导致设备损坏以及一回路水压试验失败.一回路水压试验期间应在工作许可票的基础上,按系统工况分阶段实施仪表隔离.实施仪表隔离应先关闭仪表二次隔离阀,然后请运行人员关闭相应一次阀恢复仪表_在线时应先请运行人员恢复仪表一次隔离阀.然后仪表人员再恢复二次隔离阀.遵守工业安全,进入高辐射区要先测量房间剂量,必要时请辐射防护人员协助.4.2机组和系统状况仪表,超压保护系统安装及调试工作在一回路低低水位期间进行.试验在一回路水压试验专用窗V1进行.试验工况为:反应堆压力容器及一回路密

7、闭,系统及回路充水排气升压至2.771015.416.517.220.6MPa,介质温度为3580.一回娈t莆接謇清衣迪州阪亩狷适用设备位置适用设备位置RCPO14MPR510/R550RCP015MPR510/R550RCP016MPR210/R250RCP017LPNC270/ND270注:表中用”/”分隔开一,二号机位置.表2一回路水压试验器材表名称甩离螭,管件宣装临时取压管线3,8,l4”若干208科技创新导报ScienceandTechnologyInnovationHerald一回路水压试验器材表如表2所示.4.4方案设计及优化根据商业运行后的机组特点和岭澳核电站运行技术规范以及核

8、安全法规相关要求,一回路水压试验超压保护系统的设计中,采用了利用机组本身部分设备和通道,结合增加额外设备的方法,以尽可能简化设计,并考虑到不影响机组运行和试验操作等因素,形成了最终方案(图1).4.5准备准备工作是指为保证试验顺利实施,应在试验开始前完成的工作,通常在低低水位期间进行.所用试验使用的仪器,仪表,砝码在安装前,必须经国家法定计量检定单位进行计量检定和校准.该检定合格报告需作为一回路水压试验报告的一部分,提交给国家核安全管理部门.4.5.1精密盘式压力表的准备与检定精密盘式压力表用于测量稳压器压力,是NNSA核管理部门判断一回路水压试验压力的主要数据输出仪表.4.5.2EHP014

9、/015MP变送器检定用于试验的精密压力变送器是R0SEM0UNT3051或1151s】讧ART系歹0产品.EttP014MP调成15.139-25.139MPa对应输出4-20mA.EtIP015MP调成0.138-25.139a对应输出4-20mA.4.6泄漏率计算相关的仪表一回路泄漏率也是一回路水压试验中必须考虑的因素之一;该数据结果也将同样影响整个试验结论是否合格.因此相关仪表试验前应保证其处于完整可用状态下列仪表输出数据将用于水压试验一回路泄漏率计算:RCP009/010/028/029/043/044/055/056MT,RCP037M_P,RCP023/085MNRCV010MP

10、,RCV0l1MN,RCV013MT;RIS018/019/020MN:RPE002/015MN4.7超压保护装置定值调整使用超压保护装置之前,必须将该装置校验合格.所有EHP*xU均为上升动作接点闭合(常开接点),回差均为40mV,允差为20mV.校验超压保护装嚣定值记录表如下:XU1=3.752Vt7.2MPa开RISt24VP(EHP015MP)XU2=3.688V16.8MPa报警定值XU3=3.000VRCP01主控室报警灯报警(0MPa)XU4=4.600VRCP016MP9RISO11PO跳泵保护(+0.04MPa)XU5=3.360V2O.9MPa开RIS124VPfEHP01

11、4MP)4.8记录仪校验和安装两台4通道记录仪,一台安装在主控室,学术论坛ScienceandTechnologyInnova另一台安装在9R/S0I1PO试验泵房.试验信号取自RCP0l6MP,EHP0l4MP和EHP015MP.4.9IP017LPRCP0l7LP砝码已校验合格.RCPOl7LP工作用”红油”充足.4.10压力表验证现场9RIS041LP为025MPa的1.精度工业表;如果不满足要求,则需从仓库领出备件后校验合格备用.4.11手压泵准备一台030MPa的手压试验泵,用于检查变送器的输出以及试验超压保护定值.5岭澳核电站实践司靠性.主控室记录仪信号取自RCP435ID(对应E

12、HP0l4,l525a,0.2lV),KSC407EN(对应EHP015MP,025MPa,1005oomv)nRCP437ID(对应RCP016MP±0.05MPa,0.2iv).9RIS011PO泵房记录仪信号取自超压保护装置信号输入端(EHP0l4MP,RCP016MP;15VDC),将RIS401/402CT卡拔出,利用KRG121AR/KRG131AR机柜以及就地RIS058/059MT之间的电缆将记录仪信号传至9RIS011PO泵房.5.1.4报警灯的安装报警灯应安装在主控室的试验记录仪旁系统边.51试验设备及超压保护系统设备安装试验设备安装应在低低水位期间完成.5.1.

13、15.1.5各小节之间不具有固定执行顺序,工作负责人可根据实际情况安排.5.1.1试验变送器,压力表的安装试验变送器,压力表的安装参照图l.隔离关闭RCP014MP,RCPOl5MP二次仪表阀,将试验变送器EHP014MP,EHP015MP通过高压软管连接至RCP0l5MP引压管线接口上(RCP0l5MP必须与系统脱开),并安装适当的仪表隔离阀(图1).拆下RCP0l4MP信号传输电缆并接至EHP0l4MP上,拆下RCP015MP信号传输电缆并接至EHP0l5MP上,固定EHP0l4MP和EHPOl5MP,协助性能试验人员安装精密盘式压力表,对整个试验变送器引压管线进行充水排气.5.1.2超压

14、保护装置的安装将超压保护装置安装在标高l5m,KRG(集中模拟量控制系统)机柜附近(需220VAC电源).超压保护装置输出逻辑信号至保护通道,应配合逻辑工作人员完成信号连接和检查工作,确认接线正确且牢固.5.1.3试验记录仪的安装试验记录仪应设置为压力显示模式.试验记录仪应外接UPS以保障其试验期间工作图1水压试验超压保护系统安装接线示意图5.1.5超压保护装置定值输出报警信号输出,连接超压保护装置报警输出信号至报警灯.以下RISl24VP和9RIS0I1PO保护信号连线由相应TCA执行.RISl24VP阀门开启保护信号(TCAEHP一003I)的连接:利用机柜通道线路或临时信号电缆将该信号引

15、至标高Ilm处的继电器柜.9RIS0I1PO试验泵停止保护信号(TCAEHP一004I)的连接:利用机柜通道线路或临时信号电缆将该信号引标高llm处的继电器柜.5.1.6试验设备状态检查检查确认51.15.1.5工作已全部完成且状态良好.5.2一回路水压试验前仪表系统的预试验一回路水压试验前仪表系统的预试应在低低水位期间完成.试验仪表已安装完毕.主控室,RCP017LP,EHP014MP,RIS011PO等所在位置之间的通讯已建立.试验相关仪表EHP0l4MP,EHP0l5MP,RCP016MP,RCPOl7LP砝码,精密盘式压力表等均已校验合格.关闭RCP005/0l伊以及RCPO1l/0l

16、2IN仪表二次阀.关闭RCP806VP,其后的平衡罐包,括下游管线充满除盐水,注意平衡罐应充满水.检查确认RISl24VP处于关闭状态.连接手压试验泵至EHP0l4MP/EHP0l5MP取压管线.预试中对于超过l7.2MPa的平台部分执行时应将EHP0l5MP所属的EHPXUl和EHPXU2切除,即对应的开关置”OFF”,相应表3中的序号2,5,6,7步.用手压泵对EHP014MP/EHP015MP试验仪表系统进行单独的加压试验,检验仪表系统的各项参数,定值设置,对压力测量仪表进行比较,检查仪表管线及接头安装,应该无泄漏等异常发生,试验结果记录于表3.RCP017LP的补偿(tar)重量为0.

17、144kg,折合压力为0.144x5=0.072MPa,加载砝码时须考虑补偿值(tar)(注:1公斤砝码一O.5MPa压力).检查预试结果合格,否则检查EHPXU,EHP014MP,EHP015MP等仪表并重新执行预试直至合格.恢复仪表及RCP005/014MP以及RCP011/012MN二次阀.将RCP017LP砝码落座,手压试验泵脱离系统,EHPXUl和EHPXU2对应的开关置”0N”.打开RCP806VP.5.3一回路水压斌验中仪表系统的操作本节随水压试验总体进展进行并依不同压力台阶按顺序执行.5.3.1真空排气相关仪表操作在反应堆压力容器顶盖就位盖后真空排气前执行下列仪表隔离,关闭变送

18、器一,二次阀并松开下述仪表堵头:RCP007MN/008MN/0I1MN;RCP090MN/09lMN/092MN/093MN.在此步操作中需要特别注意的是:切勿操作隔离膜盒毛细管侧堵头,管件;松开堵头是指工艺系统侧堵头.检查确认全部试验相关仪表状态正常,包括引压管线,仪表接头等.检查EHP0l4MP,EHP0l5MP,RCP0l6,RCP0l7LP及其f共电LNE070JA.检查精密盘式压力表.检查超压保护装置(此时暂不送电),信号电缆连接等.5.3.22.7MPa平台相关仪表操作确认系统压力已到2.7MPa,执行下列仪表隔离:先关二次阀,然后关一次阀.下列仪表隔离操作可持续到l5.4MPa

19、:RCP005MP/006MP/013MP/014MPRCP012MN/098MNRIS001MD/002MD/099MDRISOo6U)/007LD/008LD/0l0【D/0I1U)/063LD/064LD/065LD/066LDRIS0%ILP/鹕r1乙P/098LP投运RCP017LP,力哇咂力至l6.5MPa,即包括RCP0l7LP活塞上套筒重量和”tar”共计33.144kg,并保持.确认TCAEHP03I/TCAEHP-04I均已安装.投运超压保护装置.配合其他部门执行2.7MPa平台相关试验,如9RIS0l1PO保护(须将RCP017LP加载压力至l6.5MPa,即包括RCP0

20、l7LP活塞上套筒重量和tar”共计33l44kg),RIS124VP开阀保护等.确认TCAEHP一05I(RCP017/0I8/019VP电磁阀已断电)已执行.5.3.37MPa平台相关仪表操作7MPa平台无相关仪表操作.5.3.4l0MPa平台相关仪表操作再次确认RCP0l7LP已加载压力至l6.5MPa,即包括RCP0l7LP活塞上套筒重量和“tar”共计33.144kg,并保持.5.3.5l5.4MPa平台相关仪表操作离开l5.4MPa平台前退出EHP0l5MP相关的EHPxUl,EHPxU2的保护功能,即将超压保护装置xUl/XU2对应的开关置”OFF”(注意不是总电源开关).离开l

21、5.4MPa平台前RCP0l7LP加载压力至l7.2MPa,即包括RCP0l7LP活塞上套筒重量和”tar”共计34.544kg,并保持.5.3.616.5MPa平台相关仪表操作确认165bar平台已到,执行下列仪表隔离,先关二次阀,然后关一次阀.RCP025MD/026MD/027MD/040MD/o41MDl/042MD/051MD/052MD/053MDRCP036MD/054MD/063MDRCP109MP/209MP/309MPRCP132LP/232LP/332LPRCV018l棚D离开16.5MPa平台前RCP017LP加载压力至19.2MPa,即包括RCPO17LP活塞上套筒重

22、量和”tar”共计38.544kg,并保持.5.3.7l7.2MPa平台相关仪表操作确认l72bar平台已到,执行下列仪表隔离,先关二次阀,后关一次阀.RCP037MP/039M_PRCP038LPRCV011N/娥JPRCV021MD/022MD/023MD科技创新导报ScienceandTechnologyInnovationHerald209Q塑Q:箜SeieneeandTeehnologylnnovationHerald多媒体教学的”四要四忌学术论坛周将平江西省吉水县水田中学331604摘要:目前,运用多媒体手段进行教学已越来越受到广大教师的关注和重视.但从实际运用的情况来看,实践中还

23、有一些不容忽视的问题,必须在以后的运用中加以解决.:多媒体教学中图分类号:G40文献标识码:A文章编号:t674-098X(2008)03(b)一021O-011选择课件资料要贴切.切忌游离主题制作主题鲜明,内容丰富,形象生动的课件是多媒体教学的基础.制作多媒体课件需要占用大量资料,制作前要对已掌握的有关资料进行认真筛选,不能随便拿来就用.首先要围绕主题选资料.制作课件前要注意收集一些与课堂教学主题相关,相近的音像,文字资料,然后按照脚本的需要对资料的内容进行分类,梳理,取舍,这样才能达到突出主题的效果.其次,要针对特点选资料.多媒体资料的形式很多,音像资料真实感人,图表资料直观明了,3D模型

24、形象生动,掌握这此特点,有助于确定选择资料的形式.当然还要教师有一定的微机基础,用一些软件进行处理后才能达到好的效果.根据课堂教学内容的特点,精心选择多媒体素材,集图文,声像的综合表现功能,将有效调动和发挥学生学习的积极性和创造性,提高课堂教学的效率.2课件构思要严谨,切忌过分修饰选择好课件资料后,要紧紧围绕教学目的来设计课件.设计课件时应从整体到局部通盘考虑,逐层深入,就像导演一样,在脑子里形成课件的基本框架,做到胸有成竹.同时,设计课件要虚实结合,主要画面突出显示,次要画面可以作为背景或搭配使用,使整个内容排列错落有致,避免纷杂拥挤.另外,制作课件要动静结合.动态画面使课件精彩动人,静态画

25、面能给人更多的思索空间,二者有机结合起来,才能增强课堂教学的效果.如果盲目追求动感,就会显得牵强附会.3影像画面要适量,切忌本末倒置多媒体手段具有很强的图文声像处理和演示功能,在一定程度上还能达到模拟真实的效果.一些教师在运用多媒体教学时,由于过分依赖这种手段,认为多媒体如此精彩,学生好奇心又强,看总比讲印象深,效果好,就大量使用图片,录像或动画资料,反而影响了教学效果.因此,在制作课件时,对于图片,录像或动画资料,要认真挑选,做到精而管用,该用的用得恰到好处,不该用的坚决舍掉,切勿因引用过多的图文资料而削弱了教师讲授,把教师要讲的内容变成了旁白解说,甚至整个教学过程相当于观”图片展览”,看”

26、录像剪辑”,欣赏”动画片”,学生听着热闹却不知说些啥,看着华丽却不知想些啥,影响了课堂教学效果.多媒体教学确切地讲应该叫多媒体辅助教学,虽具有广阔的前景,但它只是一种辅助手段,是一种形式,而不是我们的教学目的.切忌在运用多媒体教学时盲目,随意,甚至本末倒置.4教学节奏要适当,切忌”走马观花”多媒体引入课堂后,学生的主体性变得更为突出,但不可由此而淡化了教师的主导作用.由于多媒体课件呈现信息的速度快,教师容易不自觉地加快课堂教学的速度,忽视与学生思维节奏合拍.因此,课堂教学过程中教师要发挥自身的主导作用,善于控制教学节奏.何时使用多媒体,使用多长时间,何处该精讲细练,教师都应该准确把握,避免课堂

27、教学节奏过快,变成了”走马观花”式的教学.确认2.7MPa,l6.5MPa,17.2MPa平台仪表隔离已全部完成.离开l7.2MPa平台前RCPO17LP加载压力至2O.6MPa,即包括RCP017LP活塞上套筒重量和”tar”共计41.344kg,并保持.5.3.820.6MPa平台相关仪表操作20.6MPa平台无相关仪表操作,仪需保持RCP017LP加载压力20.6MPa.5.3.9l7.2MPa下行平台相关仪表操作将RCP017LP压力减载至19.2MPa,即包括RCPO17LP活塞上套筒重量和”tar”共计38.544kg,并保持.恢复上行17.2MPa时所隔离的仪表投运表时先开一次阀,然后操作二次阀.5.3.1016.5MPa下行平台相关仪表操作将RCPOITLP压力减载至17.2MPa,即包括RCPOl7LP活塞上套筒重量和”tar”共计34.544kg,并保持.恢复上行16.5MPa时所隔离的仪表,投运表时先开一次阀,然后二次阀.5.3.1115.4MPa下行平台相关仪表操作恢复EHP015MP相关的EHPXUl,EHPXU2的保护功能,即将超压保护装置XU1/XU2对应的开关置”ON”.将RCP017LP压力减载至16.5MPa,即包括RCPOI7LP活塞上套筒重量和”tar”共计33.144kg,并保持.5.3.12