華龍機(jī)組主給水系統(tǒng)差異性分析研究

成都 龔帥 劉慧杰 任旭東

福建福清核電有限公司 福建福州 350300

1 概述

主給水系統(tǒng)的主要用于將除氧器的水抽出，經(jīng)高壓加熱器系統(tǒng)向蒸汽發(fā)生器供應(yīng)品質(zhì)合格給水，同時保證在反應(yīng)堆整個熱負(fù)荷范圍內(nèi)，能滿足蒸汽發(fā)生器的流量變化要求。

2 系統(tǒng)功能差異

華龍機(jī)組和M310機(jī)組相比，華龍機(jī)組將以下兩個主要功能從系統(tǒng)手冊中剔除掉了：三臺電動主給泵組，兩臺運(yùn)行、一臺備用，三臺泵可以任意切換當(dāng)兩臺運(yùn)行的電動主給水泵組一臺脫扣時，處于備用狀態(tài)下的電動主給水泵組快速啟動分析：雖然該功能從系統(tǒng)手冊中刪除了，但是從系統(tǒng)實(shí)際功能來講，該系統(tǒng)依然能實(shí)現(xiàn)三臺泵的切換，同時在一臺主給水泵脫扣時備用泵會自動啟動。

2.1 總體設(shè)計(jì)差異

華龍機(jī)組的主給水泵1-4號機(jī)由克萊德設(shè)計(jì)提供，華龍5/6號機(jī)組實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化，由上海阿波羅機(jī)械股份有限公司生產(chǎn)，在設(shè)計(jì)參數(shù)上有許多重大變化。

2.2 重要設(shè)備差異

每臺電動主給水泵組由前置泵、主給水泵、電動機(jī)、液力耦合器組成。從除氧器來的水的經(jīng)過電動隔離閥、臨時濾網(wǎng)進(jìn)入前置泵，從前置泵出來的水經(jīng)過永久濾網(wǎng)到主給水泵，經(jīng)過主給水泵到主給水調(diào)節(jié)閥。

（1）華龍機(jī)組增加了暖泵管線。福清1-4號機(jī)組主給水泵組沒有暖泵管線，在華龍機(jī)組增加了暖泵管線。M310機(jī)組上主給水泵在備用狀態(tài)下，啟動前的從ADG水箱取水到泵泵體和壓力級泵本體，暖泵時間較長。無法進(jìn)行有效的暖泵。華龍機(jī)組在此基礎(chǔ)上也增加了暖泵管線暖泵管線取水口從泵出口逆止閥取水，經(jīng)過節(jié)流孔板送到前置泵和主給水泵，增加暖泵管線可以讓前置泵和主給水泵在備用狀態(tài)下得到充分預(yù)熱。分析：華龍機(jī)組增加了暖泵管線，可以是前置泵和主給水泵得到充分的預(yù)熱，有利主給水泵在備用狀態(tài)下的啟動。

（2）前置濾網(wǎng)增加排氣閥。在TFP系統(tǒng)的入口臨時濾網(wǎng)上華龍機(jī)組增加了排氣閥，這樣在管道的入口增加一個排氣點(diǎn)，同時可以對前置濾網(wǎng)進(jìn)行充分排氣，避免不凝結(jié)氣體在前置濾網(wǎng)聚集造成入口流體紊流，從而影響造成入口濾網(wǎng)破損。

（3）泵出口排污管線變化。在主給水泵出口管線設(shè)有兩根排氣管線，APA系統(tǒng)設(shè)有三根排氣管線，一根布置在出口隔離閥和逆止閥之間，一根布置在出口逆止閥后。一根布置在出口隔離閥后。在TFP系統(tǒng)的排污管線上只布置了兩根排污管線，一個布置在出口隔離閥，一個布置逆止閥后，取消了逆止閥和隔離閥之間的排污管線。分析：減少了排污管線對機(jī)組的排污沒有影響。

2.3 廠房布置

M310機(jī)組布置汽輪機(jī)廠房除氧間-7.5M位于#1至#7柱子之間，華龍機(jī)組汽輪機(jī)廠房除氧間-8.5M位于#1至#7柱子之間.

分析：這是由于整個常規(guī)島的布置和原來相比都下沉了。因此整個-7.5m的布置都下沉了。

2.4 邏輯控制差異

主給水泵組的邏輯控制主要有兩個部分，主給水泵組的邏輯控制和再循環(huán)閥的控制兩部分組成。

（1）控制基準(zhǔn)。主給水泵組正常情況下兩用一備，泵的出口閥根據(jù)運(yùn)行工況來確定，當(dāng)系統(tǒng)在役（DUTY）啟動時，采用電動出口閥關(guān)閉啟動，當(dāng)選擇備用啟動時，應(yīng)采用電動出口閥開啟啟動。

最小循環(huán)閥控制，用于保證電動給水泵的安全啟動和停運(yùn)，最小流量再循序閥根據(jù)電動給水泵的流量來控制。

分析：華龍機(jī)組和M310機(jī)組無明顯的差異。

（2）邏輯控制：①主給水泵轉(zhuǎn)速控制。主給水泵的轉(zhuǎn)速可以分為手動控制和自動控制，手動控制可以在主控KIC上手動輸入轉(zhuǎn)速信號進(jìn)行控制，自動控制由汽水母管壓差的設(shè)定值和實(shí)測值比較產(chǎn)生轉(zhuǎn)速信號。從上述控制方式來看，華龍機(jī)組在轉(zhuǎn)速控制上增加了三個轉(zhuǎn)速控制如果都打手動則轉(zhuǎn)速控制切換到三個轉(zhuǎn)速平均值控制。分析：華龍機(jī)組邏輯圖上更清晰了。②主給水泵跳泵邏輯。主給水泵的在M310機(jī)組上取消單一跳泵，在華龍機(jī)組上新增了給水泵液力耦合器的單一跳泵和泵的振動輸出高單一跳泵邏輯。分析：M310機(jī)組前期也有單一跳泵邏輯，后期都已經(jīng)取消，目前設(shè)計(jì)院已經(jīng)取消該邏輯。③再循環(huán)閥邏輯對比。主給水泵在循環(huán)閥是為了保證主給水啟動和停運(yùn)期間主給水泵的最小流量的要求，M310機(jī)組主給水泵的最小流量要求是額定流量的40%，而華龍機(jī)組要求是額定流量的30%。而再循環(huán)閥的開啟和關(guān)閉又會影響蒸汽發(fā)生器的水位控制，因此在M310機(jī)組上對在循環(huán)閥的流量曲線進(jìn)行了一次修改[1]。

通過對比我們發(fā)現(xiàn)再循環(huán)閥120VL的下限是額定流量的40%，在70%后開始關(guān)閉，而華龍機(jī)組120VL在54%時閥門完全開啟，到68%閥門開始關(guān)閉，閥門115VL閥門在60%完全開啟，到74%的額定流量開始關(guān)閉。

分析：該在循環(huán)閥的流量曲線可以根據(jù)現(xiàn)場情況來確定，目前華龍機(jī)組的再循環(huán)閥曲線要根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行優(yōu)化

3 結(jié)語

從以上分析，我們可以知道華龍主給水系統(tǒng)在M310機(jī)組的基礎(chǔ)進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)，從而確保華龍系統(tǒng)穩(wěn)定安全運(yùn)行。