1 中国核电工程有限公司华东分公司 浙江省嘉兴市 314000 2 中国核电工程有限公司华东分公司 浙江省嘉兴市 314000
【摘要】10kV交流应急电源系统(以下简称柴油发电机组)属于核电站内“三大电源系统”之一,是核电站调试阶段的冷态性能试验和热态性能试验的基础。柴油发电机组首启动成功和功能可用,都具有非常大意义。本文主要讲述关于关于柴油发电机组的一些经验反馈,对后续机组的柴油发电机组调试工作提供参考价值。
【关键词】应急;经验反馈;参考价值
1 简介
每个机组的2台应急柴油发电机组构成了核电厂内外应急交流电源,分别为带应急厂用设备的10kV交流应急配电系统EMA和EMB配电盘供电,在厂外电源和厂外辅助电源均失去的情况下,有能力满足应急厂用设备用电要求,以确保反应堆安全停堆,并且防止由于正常的外部电源系统失电而导致重要设备的损坏。
2 事件描述及分析
2.1关于柴油发电机燃油、润滑油系统油冲洗施工的经验反馈
2.1.1问题描述
核电厂某机组柴油机厂房,因前期土建施工滞后,导致后续柴油机发电机安装及调试阶段工期不足,柴油机首启及可用成为某机组冷试关键路径之一。柴油机燃油、润滑油系统油冲洗是实现柴油机首启的必要条件,在安装工期紧张的情况下,油冲洗的施工工期的长短,也将直接影响柴油机首启早晚。由于某机组为首堆工程,柴油机燃油、润滑油系统油冲洗施工缺乏以往施工经验,临时管线布置不合理等问题,经多次反复冲洗才达到合格标准,历时32天,直接对后续的柴油机首启及调试可用造成一定影响。
后续柴油机燃油、润滑油系统油冲洗施工,虽借鉴了前机组施工经验,但由于所使用临时管道是油冲洗时使用过的旧管道,管道内部存在残留油渍、锈蚀等,大大增加化学清洗难度,导致脱脂工期过程长,以及临时厂棚搭建不完善,防异物措施不到位等问题,导致化学清洗后管道清洁状态低,也对后续油冲洗工期造成直接影响,进而对柴油机首启及调试可用造成影响。
2.1.2原因分析
1)前期土建施工滞后,导致后续安装和调试工期紧张;
2)首堆工程缺乏同堆型施工经验,突发状况概率较高;
3)临时管线布置不合理,管道自身;
4)临时厂棚搭设不完善,防异物措施不到位。
2.2应急柴油发电机组系统管道酸洗钝化问题的经验反馈
2.2.1问题描述
某机组首台在现场安装完成的应急柴油发电机组,燃油,滑油及高低温水系统管道酸洗钝化工作为外委公司实施,该公司具有多年的化工管线、锅炉容器设备等酸洗钝化经验,但核电柴油机发电机组相关管线酸洗钝化为首次进行。
酸洗厂家根据我司提供的文件,对高低温水系统管道进行酸洗钝化后,陕柴现场服务工程师在对其进行检查时,发现排水口锈蚀未酸洗彻底,管线低点、高点、部分弯头仍有锈迹、铁屑等情况。
经过陕柴,监理及业主方的一致判定,某机组高低温水系统管道进行酸洗钝化不合格,需改进工艺,重新进行酸洗钝化。
2.2.2原因分析
1)酸洗钝化厂家经验不足
外委公司核电厂相关柴油机管道酸洗钝化经验不足,对临时管线设置要求不严格,临时管线采用直角弯头易造成异物滞留和铁锈附着;
2)泵的流量不足
酸洗钝化过程中流量不够,酸洗液在排出口位置慢速流出,导致部分酸洗液没满管排出,管内上部酸洗洗未浸入导致排水口附近仍有锈;
3)文件存在缺陷
技术要求中酸洗钝化冲洗流量未进行严格要求,施工班组依据方案执行后采用流量为80m³/h的冲洗泵,而系统设计额定流量为80m³/h,造成在高低温水系统酸洗钝化时,管道内部流量达不到要求,导致管道低点位置铁屑无法排出;
4)酸洗钝化工艺不合理
酸洗钝化过程中,由于未设置高位排气点,造成酸洗钝化回路管道内空气无法排出,停留在管道内壁上部或管道高位,将酸洗液隔离,导致部分管线上部未浸至酸洗液而无法进行酸洗。
2.3关于柴油机启动失败问题的经验反馈
2.3.1问题描述
柴油机在现场调试期间,出现了多次启动失败的现象。经对柴油机启动时,转速变化曲线进行检查,发现柴油启动后,转速上升到127rpm时,触发停车信号(4s柴油机转速未达到180rpm)后,柴油机转速开始下降。对液压执行机构油门拉杆进行活动后,柴油机可以正常启动。
2.4.2原因分析
由于电子调速器和停车继电器工作正常,说明为液压执行机构或者燃油调节组件出现故障。柴油机在启动过程中,液压执行机构拉动横向拉杆转动,横向拉杆的转动,带动纵向拉杆,推动高压油泵油门齿条动作,从而控制柴油机的启停。而在此环节中,液压执行机构故障,或者燃油调节组件(横向拉杆+纵向拉杆+高压油泵油门齿条)卡涩,都会造成燃油未及时供应,导致启机失败。柴油机首启前也重新添加油脂,且对灵活性进行检查,对所有高压油泵油门齿条进行检查,润滑良好,且动作正常。但机组已经出厂两年,现场未对其添加油脂,未查到厂里添加油脂的记录,横向拉杆中间轴承箱与扇形齿轮箱均设有加油嘴,但现场首起前均未进行加注润滑脂,现场检查横向拉杆A列扇形齿轮,发现没有任何润滑,存在干磨情况,横向拉杆结构中中间轴承箱与扇形齿轮箱均设有加油嘴,但现场首起前均未进行加注润滑脂。横向拉杆及扇形齿轮未进行有 效润滑,导致油门拉杆被卡死,柴油机启机时,液压执行机构自身的推力无法推动横向拉 杆动作,无法及时供油,造成启动失败。
3 经验反馈要点
3.1关于柴油发电机组管道油冲洗的注意事项
1)建议后续考虑将碳钢管改为不锈钢管道或者耐腐蚀软管,减少锈蚀情况;
2)提前做好防异物措施规划,加强防异物管控,提高临时厂棚严密性;
3)在化学冲洗临时管线搭设之前,做好临时管道的检查和基础清洁,如管道清洁度不高,建议提前更换。
3.2关于柴油发电机组管道管道酸洗钝化的注意事项
1)在选择施工方时,需将有相关核电柴油发电机组系统管道酸洗钝化经验作为基本要求;
2)现场在完成酸洗钝化方案后,需邀请SXD现场服务工程师或发函至SXD后台参与评审,得到确认后方可进行;
3)洗钝化及工艺管道连接后,需SXD现场服务工程师对其进行检查及确认,无异议后,方可开始酸洗及钝化工作。
3.3关于柴油发电机组启动的注意事项
1)加强现场机组存储管理,机组在现场的存储,必须严格按照要求执行(B级),如无法满足,需及时与厂家沟通,给出合理的解决方案;
2)加强机组出厂验收环节质量控制,厂内在进行机组鉴定或交货试验期间, 需增加柴油机加注或更换润滑油/脂的记录,并附带相应油品化验报告及有效期等相关记录,增强可追溯性;
3)首起前加强对机组的有效润滑,首起前,对运动部件进行有效润滑, 包括更换发电机、柴油机、液压执行机构、空气分配器润滑油,以及对燃油调节组件运动部位进行清洁并加注润滑脂,以保证足够的润滑;
4)进行内部经验反馈,对于12PC2-6B型柴油现场调试所涉及到的工作及问题进行内部交流,增强调试服务人员的专业技术水平。
4 总结
柴油发电机组管道酸洗钝化和油冲洗属于柴油发电机组首次启动的前提条件之一,并占据大量工作工期和工作面。在进行柴油发电机组管道酸洗钝化和油冲洗工作前,要将相关的经验反馈的进行学习,并有效落实,提高柴油发电机组管道酸洗钝化和油冲洗的工作效率,减少工作工期。柴油发电机组的启动成功影响着柴油发电机组的调试规程的执行,在柴油发电机组的启动前需做好前提条件梳理与检查,确保柴油发电机组的启动成功。
参考文献:
[1] 姚立珊,6.6kV交流应急电源系统手册第2-5章.A版