IFAL11APOO1泵保护切除原因分析及处理

毛孝广

（江苏核电有限公司，江苏连云港222042）

【摘要】2013年3月16日，田湾核电站运行值反应堆操纵员按照生产计划执行泵1FAL11AP001维修后试转工作。反应堆操纵员根据操作单启动泵1FAL11AP001从1JNK10BB001水箱取水，经1FAL管线后回到1JNK10BB001水箱。泵启动后出口流量1FAL10CF001约8kg/s，启动后泵1FAL11AP001根据出口压力1FAL11CP002低于0.45MPa延时30秒保护切除。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 1FAL11AP001；联锁保护；原因

11FAL系统功能和部分联锁保护介绍

1.1系统功能

燃料水池和硼酸贮存箱净化系统(1FAL)用于：

净化燃料水池1FAB50BB001、堆内构件检查井1FAB60BB001中的机械杂质和溶解的物质，达到降低水的活度、保证透明度的目的；

净化除去含硼水箱水1JNK10,40BB001中的机械和溶解杂质；

从1JNK10(40)BB001给燃料水池1FAB50BB001补水。

1.2机组正常运行条件下的系统运行

1.2.1组正常运行的所有工况下，1FAL系统根据燃料水池1FAB50BB001、堆内构件检查井1FAB60BB001和1JNK10,40ВB001的水质情况定期运行。

１）在净化燃料水池1FAB50BB001的工况下，硼酸从1FAK10AP001或者1FAK40AP001泵入口取硼酸，用1FAL11AP001或者1FAL12AP001经过1FAL10AC001旁路送到两个并列布置的机械过滤器1FAL30AT001,1FAL30AT002。去除机械杂质后送到阳床1FAL30AT003，再到阴床1FAL30AT004。净化后的硼酸再返回1FAK10AP001或者1FAK40AP001的入口管道。在泵不运行时送到出口集管。

2）在净化堆内构件检查井1FAB60BB001的工况下，从堆内构件检查井的下部取水，经过预先退出运行的1FAK10管道，送到1FAL系统。净化后的介质返回1FAK10AP001泵的出口管道，然后送到堆内构件检查井水应急使用系统1JNB。

3）在净化硼酸贮存系统工况下，从1JNK10BB001或者1JNK40BB001取水经过换热器1FAL10AC001，用泵1FAL11AP001或者1FAL12AP001送到机械过滤器1FAL30AT001,1FAL30AT002；然后送到阳床1FAL30AT003和阴床1FAL30AT004，净化后的硼酸返回1JNK10BB001或1JNK40BB001。

1.2.2在给燃料水池1FAB50BB001补水的情况下，从1JNK10(40)BB001取水经过换热器1FAL10AC001，由泵1FAL11AP001或1FAL12AP001从1FAL过滤器旁路以不大于11kg/s的流量供到1FAB50BB001。

1.31FAL11AP001泵根据以下任一联锁保护自动切除

1.3.11FAL11AP001出口压力1FAL11CP002<0.45MPa。

1.3.2流量1FAL10CF001<5ks/s。

1.3.3泵入口温度1FAL10CT001>60℃。

1.3.4泵1FAL11AP001轴承温度>80℃。

2故障原因分析

1FAL11AP001保护切除后，运行值长组织反应堆操纵员立即进行原因分析。反应堆操纵员查阅运行日志发现，机组大修期间1FAL系统执行技改后，该泵多次出现过启动后出口压力低保护切除的现象。针对这一现象，值长、副值长、反应堆操纵员进行了讨论，认为1FAL11AP001启动后出口压力低保护切除，可能由于以下几种原因：

１）系统内存在不凝气体气，形成气塞。

２）部分阀门未全开，导致节流。

３）泵出口压力表1FAL11CP002故障。

４）泵入口管道逆止阀1JNK22AA601故障未能打开。

５）1FAL11AP001泵本体存在故障导致出力不足。

６）1FAL11、12AP001泵入口总管1FAL10存在堵塞。

为查明原因，消除缺陷，值长、副值长、反应堆操纵员对可能的原因进行了逐项讨论，并通过对比验证等方式最终确认了故障原因，消除了系统缺陷。

针对第一种情况：根据操作单要求，在启泵前已经进行了多次系统排气。并且为了排气充分，反应堆操纵员将泵入口切换至液位较高的乏燃料水池以提高静压，并进行了排气。因此可以排除系统内存在不凝气体形成气塞的可能。

针对第二种情况：泵保护切除后，反应堆操纵员再次确认了系统在线。经确认泵出入口上的电动阀位置正确，手动阀1FAL10AA001,1FAL10AA002，1FAL11AA001全开，1FAL11AA002按照操作单要求开270度。系统在线正确，由阀门原因导致节流的可能性排除。

针对第三种情况：根据操作单要求，启泵前仪控人员已经对压力表1FAL11CP002进行了多次排气，且泵停运后该压力表指示和1FAL12CP002一致，结合该压力表运行曲线判断，可以排除压力表故障可能。

针对第四种情况：若逆止阀未开启则启泵打走部分水后，入口压力不能恢复到启泵前压力。但在停泵后，泵入口压力恢复到启泵前压力，因此也可以排除泵入口管道逆止阀未能打开的可能。

针对第五种情况：为判断是否由于1FAL11AP001维修后造成泵本体出力不足，值长、副值长、反应堆操纵员讨论决定启动1FAL12AP001进行对比验证：

启动泵1FAL12AP001从1JNK10BB001水箱取水，经1FAL管线后回到1JNK10BB001水箱。1FAL12AP001启动后30秒，同样因出口压力低保护跳泵，现象同1FAL11AP001基本一致。可以排除1FAL11AP001泵本身出力不足的可能。

通过以上分析，可以初步判断出在1FAL11、12AP001泵入口总管存在异物堵塞，节流效应导致通过泵的流量偏低、泵工作性能下降，以致出口压力偏低保护切除。

进一步分析可知，在机组大修期间执行了1FAL系统技改，可能存在执行技改过程中，防异物措施执行不完整或不规范，导致异物进入泵入口1FAL10管道，造成堵塞、节流。而由于启泵后出口仍然存在流量可知，异物并未完全堵塞入口管道。

根据以上分析，值长，副值长，反应堆操纵员讨论决定，将1FAL11AP001泵入口在线至乏燃料水池1FAK系统，通过提高泵入口静压的方式增大泵出口压力。

完成系统在线后，启动1FAL11AP001沿1FAK系统管线运行，1FAL11AP001出口压力0.6MPa（出口压力比以前偏低）>0.45MPa,泵启动成功。

3结论

通过上述分析及验证，可以确认泵入口管道1FAL10存在异物堵塞。

反应堆操纵员根据分析结果，提出工作申请检查1FAL10管线。后续检查发现，该管道内存在大量抹布等异物，清除异物后重新进行1FAL11AP001泵维修后试转，泵运行正常，所有参数符合运行规程并与历史曲线相符合，缺陷排除。

1FAL11AP001是离心泵，上述分析也适用于电站其他系统的离心泵。本次分析为今后电站日常工作中类似问题的解决提供了一个参考。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
参考文献

［１］王勇.SOP-1-FAL00-001燃料水池和含硼水箱净化系统(1FAL)[Z].江苏核电有限公司运行规程.

［责任编辑：邓丽丽］