福清核电1号机组1E级控制机柜未到进行水压试验的分析与总结于智慧

福清核电1号机组1E级控制机柜未到进行水压试验的分析与总结于智慧

于智慧

中国中原对外工程有限公司北京100044

摘要：本文结合福清核电1机组系统1E级控制机柜未到而进行一回路水压试验进行展开分析，考虑各项调试规程的试验过程中可能出现的不确定性和风险,所采取的各项现场弥补措施,在DCS系统中的监视措施,以及后续的试验验证和补做方案。并将采取的相关措施报请核安全监管部门，经过监管部门的批准，福清1号机组不带1E级控制机柜进行了一回路水压试验，试验结果满足一回路水压试验的各项要求。本文对同类压水堆核电厂在不带1E及DCS控制机柜进行一回路水压试验提出解决方案，具有指导和参考作用。

关键词：一回路水压试验；1E级控制机柜

1.引言

1.1概述

一回路水压试验的目的是按一定比例的设计压力作为试验压力，对反应堆冷却剂系统及相连接的核辅助系统的部分管道充水加压，进行强度检验，以检查一回路系统设备和管道的焊接质量和密封性能，验证其承压运行时的密封性和安全性。

1E级控制机柜是福清核电1号机组DCS控制系统的安全级设备，是监视反应堆运行状态和控制反应堆主要设备必备的设备。

1.2背景

福清核电1号机组在准备一回路水压试验前夕，由于供货原因，1E级控制机柜尚未到现场，未完成安装，导致DCS系统相关功能不能使用。NC/NC+级机柜已经到场并安装，具备相关控制和监视功能。

2.一回路水压试验准备及实施

2.1一回路水压试验准备

福清核电1号机组水压试验所需要的工艺系统在水压试验前已基本具备试验条件，但由于1E级DCS到货延迟对一回路水压试验的进度造成了影响。虽然水压试验所需的一回路充水、主泵运转温升控制、一回路压力自动控制、设备运行参数监视四项功能主要由NC/NC+级机柜来实现，但仍然少量的仪表信号来自于1E级机柜，因此为确保水压试验的安全进行，需采取临时措施将这些1E级信号由NC/NC+级机柜采集，由NC/NC+级机柜来实现相应的监控功能。

对于受1E级DCS控制机柜所影响而无法完成的I、II.1阶段的部分调试项目，也采取了对策，包括后期的补做方案，保证调试项目的完整性和有效性。对此，调试负责部门专门这些无法完成的试验项目分析并形成文件，报请核安全监管部门。在收到核安全局审评意见后，按照审评意见逐项进行了认真落实。

按照调试大纲需要在I阶段进行而未进行的试验共13项，这些试验安排在调试II.2热试准备阶段进行补做，详细如下：

（1）TP1DVD51运行检查：不受影响内容实施完成。待1E级机柜可用后重新执行此试验的6.2.2.2部分和6.3.2.2部分。

（2）TP1LHA、LHB52应急母线开关柜电源切换试验：500kV、220kV及一台柴油机通过临时方案来满足水压试验要求，剩余待1E级机柜可用后执行。

（3）TP1RCP14反应堆冷却泵速度探测系统试验：本阶段暂不实施，在热功能试验准备II.2阶段执行。

（4）TP1RCV12容控箱试验：不受影响内容实施完成。本试验在1E级机柜到场后，在热态试验准备II.2阶段重新验证通道及阈值。

（5）TP1RIS12低压安注泵与PTR水箱连接下的小流量试验：不受影响内容实施完成。1E级机柜可用后，重新通过阀门真实动作验证此部分阀门全亮/半亮状态显示功能。

（6）TP1RR110波动箱试验：不受影响内容实施完成。本试验在1E级机柜到场后，在热态试验准备II.2阶段重新验证通道及阈值。

（7）TP1SEC50SEC正常运行模式试验：不受影响内容实施完成。本试验在1E级机柜可用后，重新验证A列、B列列内自动切换逻辑。

（8）TP1LHP54柴油发电机验收试验：不受影响内容实施完成。受影响的启动用就地手动启动替代，等1E级机柜可用后，热态试验准备II.2阶段重新验证通过013KG启动和失电信号启动功能。

（9）TP1LHQ54柴油发电机验收试验：本阶段暂不实施，在热功能试验准备II.2阶段执行。

（10）TP1REA12硼酸贮存子系统和硼酸输送泵试验：不受影响内容实施完成。通过在就地仪表处给定相应液位的电流值，在主控检查水位值并校验相应报警触发以验证未完部分。

（11）TP1RRI11电动泵试验：不受影响内容实施完成。待1E级机柜正式安装，热态试验准备II.2阶段，本试验6.3、6.6节重新执行。

（12）TP1RRI51自动系列切换：不受影响内容实施完成。待机柜正式端接，热态试验准备II.2阶段通过通道测试的方法验证013MN、016MN参与的列间切换闭锁逻辑。

按照调试大纲需要在II.1阶段进行而未进行的试验共13项，这些试验安排在调试II.2及II.3阶段进行补做，详细如下：

（1）TP1ENS21主冷却剂系统冷态水压试验，按照要求实施完成该试验。将在1E级控制机柜到场后实施相关仪表通道测试。水压试验期间仅利用相关仪表监测与记录，温度、流量、压力仪表相关调试分别在TP1RCP63、TP1RCP59、TP1RCP53中执行，这些试验均在热态试验及临界前热态试验期间执行。因此等1E级机柜可用后的热态功能试验准备II.2阶段，执行通道测试。

（2）TP1RCV51冷态功能试验期间的RCV功能试验，不受影响内容实施完成。1E级别控制机柜到场后实施相关仪表通道测试及遗留项试验。待1E级机柜可用后，通过模拟通道试验验证1RCV011/012MN，1RRA006/032MD，1RCP039MP，1RCP139MP，1RCP137MP的通道功能；在热态试验初期的2.5MP.a冷态工况重新验证6.4节1RCV013VP的调节压力试验内容。

（3）TP1RRA11余热排出泵试验，不受影响内容实施完成。待1E级机柜安装完成后，通过模拟通道试验验证1RRA006/032MD在KIC中的显示功能。

（4）TP1RRA12先导式安全阀试验，已经按照要求完成动作试验。II.3阶段按照要求重新执行。待1E级机柜可用后，在热态试验初期的冷态工况，本试验全部重新验证。

（5）TP1RRA51RRA系统冷态性能试验，不受影响的相关章节实施完成，相关仪表TCA已实施。将在1E级控制机柜到场后实施相关仪表通道测试及遗留项试验。待1E级机柜可用后，6.2节相关内容通过模拟通道测试补充验证，6.3.1-6.3.3在热态试验初期的冷态工况重新执行，6.4-6.10节相关内容通过模拟通道测试补充验证。

（6）TP1RCP11反应堆冷却剂泵试验，已经按照要求实施相关试验，将在1E级控制机柜到场后实施相关仪表及通道试验验证。在启动主泵前通过临时控制变更实现超速保护可用以保证主泵运行期间安全。待1E级控制机柜可用后，在热态试验准备II.2阶段通过该部分逻辑通道试验验证。

（7）TP1RCP15主回路泄漏测量，已经按照要求实施相关试验，将在1E级控制机柜到场后实施相关仪表及通道试验验证。待1E级机柜可用后，通过模拟通道试验验证验证仪表在KIC中的显示功能。

2.2水压试验的实施

在工艺系统条件具备及实施必要的TSD和TCA后，一回路水压试验按照调试规程进行，试验过程中各项监控功能正常。

一回路充水正常，容控箱压力/液位、一回路和稳压器的压力/液位显示和控制正常。

主泵启停控制、保护逻辑正常工作，在各压力平台运行正常，按照要求在各个平台进行了长时间的连续运转，对一回路进行升温，结果良好。余热排出系统工作正常，将一回路的温度升降速率控制正常。

一回路水实体压力自动控制正常，化容系统上充、下泄调节阀工作正常，将升压速率控制正常。

余排泵、上充泵、低压安注泵等大泵的控制保护正常、参数监视正常、连续运行正常。

自10月1日12：39，压力从2.5MPa.g开始升压，到10月2日07：12，一回路压力达到22.8MPa.g，共历时约18个半小时，一回路在最高压力平台保持10分钟后，在役检人员和国家核安全局人员检查和见证合格后，在07：30分开始降压。到10月2日17：29压力降到2.5MPa.g，压力从2.5MPa.g开始升压并再次降压到2.5MPa.g，共用时28小时50分钟。

在一回路水压试验过程中，升温、升压速率控制正常，各项控制功能良好，各平台压力平稳，满足验收准则的要求，顺利完成了一回水压试验。

3.结论

对于1E级DCS级控制机柜未按时到场，在水压试验期间各项调试试验采取的应对措施和DCS系统临时监控功能安全有效，保证了水压试验的完整性和安全性，试验结果满足验收准则，顺利完成了水压试验，为福清核电1号机组的建设做出了贡献。