核電機組非核蒸汽沖轉(zhuǎn)管控淺談

張明磊+姜二龍

【摘 要】本文闡述了海南核電首臺機組非核蒸汽沖轉(zhuǎn)過程前的風險分析及風險預案的編制、沖轉(zhuǎn)過程中的安全專區(qū)管控及安全管理人員的定點巡檢，通過以上措施確保了非核蒸汽沖轉(zhuǎn)安全順利進行。

【關鍵詞】非核蒸汽；沖轉(zhuǎn)；風險管控

0 前言

2015年3月4日下午，海南核電1號汽輪發(fā)電機組首次進行非核蒸汽沖轉(zhuǎn)，沖轉(zhuǎn)至3000r/min，持續(xù)了8min，一次達到成功，取得了預期目的。本次非核蒸汽沖轉(zhuǎn)使用的是主回路兩臺主冷卻劑泵和穩(wěn)壓器底部電加熱器運行輸入的能量使主回路系統(tǒng)加熱、升溫、升壓，在蒸汽發(fā)生器二次側(cè)產(chǎn)生蒸汽作為氣源沖轉(zhuǎn)汽輪機轉(zhuǎn)動。

1 汽輪發(fā)電機首沖的目的及風險

汽輪發(fā)電機組首次非核蒸汽沖轉(zhuǎn)是核電站調(diào)試過程中的一個重要節(jié)點試驗，其主要目的是對汽輪機安全運行及汽輪機在升速過程中對各種軸承的振動幅度數(shù)值與相位的符合度和臨界轉(zhuǎn)速的實測，同時驗證各調(diào)控設備和保障設備能否正常使用。汽輪機的非核蒸汽沖轉(zhuǎn)對核電廠整個調(diào)試工作意義重大，但在沖轉(zhuǎn)過程中可能會暴漏各項系統(tǒng)中設備設施的缺陷或故障而引起的風險，因此在非核蒸汽沖轉(zhuǎn)前對各種可能會發(fā)生的風險的假想、分析、管控、落實是非常必要的，在海南核電實際沖轉(zhuǎn)過程中通過編寫非核沖轉(zhuǎn)專項風險控制預案取得了較好的風險管控效果，確保了首沖的順利成功。

2 汽輪發(fā)電機組首次沖轉(zhuǎn)風險預案的編制

2.1 確定非核沖轉(zhuǎn)涉及系統(tǒng)

對于實現(xiàn)首沖來說，風險管控最重要的是編制風險預案及防范措施的落實。風險預案的編制首先要確定非核蒸汽沖轉(zhuǎn)涉及的系統(tǒng)。通過非核沖轉(zhuǎn)前的各系統(tǒng)負責人的確認，涉及非核沖轉(zhuǎn)具體系統(tǒng)為ADG、APD、AHP、ARE、VVP、CET、GPV、GSS、GGR、GFR、GHE、GRV、GST、CEX、SEK、SRI、SEN、GSE、GRE、GME。海南核電實際非核沖轉(zhuǎn)是利用SVA加熱ADG至合適溫度和壓力，然后通過APD系統(tǒng)向蒸汽發(fā)生器供水產(chǎn)生的蒸汽，蒸汽在經(jīng)過汽輪機發(fā)電機做功后排入凝汽器冷凝。利用核電站本身的設備作為沖轉(zhuǎn)汽源，無需增加投資，同時對沖轉(zhuǎn)期間發(fā)現(xiàn)的問題也可以在熱態(tài)試驗結(jié)束后對一、二回路進行系統(tǒng)、設備進行消缺，也可同時暴露核島相關系統(tǒng)缺陷。

2.2 汽輪發(fā)電機組非核沖轉(zhuǎn)風險分析

在非核沖轉(zhuǎn)整個實施過程中，可分為暖管期間風險管控和汽輪機沖轉(zhuǎn)期間風險管控，通過秦山核電二期擴建項目的調(diào)試經(jīng)驗，結(jié)合海南核電機組自身技術、管理特點，總結(jié)風險控制通用風險識別表。

通過參與非核沖轉(zhuǎn)各系統(tǒng)負責人對暖管和汽輪機沖轉(zhuǎn)的風險識別、風險分析、管控措施的確定，根據(jù)風險源推斷出相應的后果，在對事故發(fā)生時的后果進行防范措施的編制，在實際的編制過程中防范措施要求及時有效控制或減少事件對設備設施及相關人員的影響，確保防范措施在后果發(fā)生后起到控制或糾正效果。

2.3 編制汽輪發(fā)電機組非核蒸汽沖轉(zhuǎn)風險預案

非核蒸汽沖轉(zhuǎn)風險預案的編制是對涉及系統(tǒng)及風險分析和防范措施的匯總，也是對汽輪機沖轉(zhuǎn)期間風險分析結(jié)果的細化，同時確定沖轉(zhuǎn)過程中各項措施的具體責任人，并對風險源和防范措施進行再次分析，確定防范措施的完全適用有效。

海南核電機組根據(jù)通用風險分析表，和調(diào)試各系統(tǒng)負責人的經(jīng)驗確定重大風險預案如下：

1）汽輪機發(fā)電機組異常超速風險預案；

2）汽輪機發(fā)電機組軸承損壞風險預案；

3）汽輪機發(fā)電機組大軸彎曲風險預案；

4）汽輪機汽缸進水風險預案；

5）汽輪機發(fā)電機組潤滑油斷油燒瓦風險預案；

6）汽輪機發(fā)電機組軸向位移異常瓦風險預案；

7）汽輪機潤滑油系統(tǒng)著火風險預案；

8）汽輪機潤滑油系統(tǒng)工作失常風險預案；

9）GGR系統(tǒng)盤車不可用風險預案；

10）扛燃油系統(tǒng)工作異常風險預案；

11）各級疏水閥門的設置不當造成沖蝕、振動的風險預案；

12）水質(zhì)不合格風險預案；

13）凝汽器海水泄漏風險預案；

14）凝汽器真空下降風險預案；

15）沖轉(zhuǎn)期間DEH不可用風險預案；

16）沖轉(zhuǎn)期間電鍋爐不可用風險預案；

17）打閘過程中主氣門卡開風險預案；

18）沖轉(zhuǎn)期間失電風險預案。

每項具體的預案都從危害、現(xiàn)象、原因、預防措施、應急處理5個方面具體詳細進行編制，使風險預案在實際發(fā)生意外工況情況下可讓各級指揮人員、操作人員、管理人員有的放矢，在使用安全技術措施后可最快最有效的降低風險發(fā)生時對設備、設施的損壞、減少對人員安全的威脅，把風險預案的技術有效性發(fā)揮最大。

風險預案的編制是非核蒸汽沖轉(zhuǎn)前的重要安全技術文件，是指導沖轉(zhuǎn)過程安全的首要保證，其有效性決定了沖轉(zhuǎn)過程中處理相應事件的速度，降低了意外工況發(fā)生的有害度。

3 汽輪發(fā)電機組首次沖轉(zhuǎn)安全專區(qū)管理控制

在汽輪機沖轉(zhuǎn)前，所有參與試驗人員需到核電業(yè)主主控進行工前會，對沖轉(zhuǎn)過程進行安全技術交底，確保試驗人員、管理人員、參觀人員熟知沖轉(zhuǎn)風險及安全專區(qū)管控區(qū)域。根據(jù)秦山二期1號汽輪發(fā)電機組首次沖轉(zhuǎn)的經(jīng)驗，安全專區(qū)管控區(qū)域為常規(guī)島+8.3m汽輪發(fā)電機整個平臺和0m勵磁機。為了保證沖轉(zhuǎn)期間人員安全和非相關工作人員的誤入，調(diào)試單位對參加沖轉(zhuǎn)人員進行等級授權許可進入制度，把工作人員分為試驗總負責人、試驗系統(tǒng)負責人、試驗員、安全管理人員、參觀人員，參觀人員取證需向調(diào)試負責單位的安全管理部門申請，申請通過給予授權并頒發(fā)參觀人員通行證書。

在現(xiàn)場調(diào)試主管單位的安全管理部門專職安全員還將會對沖轉(zhuǎn)重要設備設施的動態(tài)巡檢，防止非工作相關人員的誤操作，保證非核沖轉(zhuǎn)不會發(fā)生人因失誤。

4 結(jié)論

通過海南核電1號機組非核沖轉(zhuǎn)前的風險預案的編制和沖轉(zhuǎn)過程中安全專區(qū)和人員的管理控制，從技術安全和工業(yè)安全兩方面對非核蒸汽沖轉(zhuǎn)進行安全管控，在實際沖轉(zhuǎn)過程中，達到對沖轉(zhuǎn)風險的可知受控的，確保海南核電一號機組一次沖轉(zhuǎn)成功。

[責任編輯：湯靜]