核电站反应堆冷却剂系统环路平均温度漂移原因分析与处理

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1、核电站反应堆冷却剂系统环路平均温度漂移原因分析与处理[摘要]：本文主要介绍了反应堆冷却剂系统环路平均温度的概念，测量原理，结合秦山核电站310MW机组C12运行循环出现的反应堆冷却剂系统环路平均温度漂移（偏高，偏低）缺陷的现象，原因分析，处理方法和处理结果，对核电站反应堆冷却剂系统环路平均温度漂移对核电站运行可能产生的影响进行分析和总结，以有效预防该类缺陷对核电站安全稳定经济的运行造成的影响。[关键词]：反应堆冷却剂系统环路平均温度漂移反应堆保护系统反应堆功率调节系统主蒸汽旁路排放系统棒控系统中图分类号：TM623文献标识码：A1.概述：反应堆

2、冷却剂系统是核电站最重要的系统之一，它的主要功能是使冷却剂循环流动，将堆芯中的热量通过蒸汽发生器传送给二回路，同时冷却堆芯，防止燃料元件烧毁和毁坏。反应堆冷却剂平均温度是反应堆控制和监测中一个非常重要的参数。反应堆冷却剂温度信号分为两类：1）.宽量程温度测量；2).窄量程温度测量。10宽量程温度测量，通过安装在每个环路反应堆冷却剂管线测孔内的宽量程温度计进行测量，其量程为：0℃-400℃。该温度主要用于指示升温或者冷却期间的温度，用于冷却剂回路低温超压保护。窄量程温度测量通过安装于旁路测温回路中的铂热电阻温度计测量得到的，它主要利用铂电阻体电阻

3、随着反应堆冷却剂温度变化而变化的原理进行测量，该温度即用于指示，也用于反应堆保护系统和相关的控制系统，它的测量精度高，可靠性高，动态响应快。反应堆冷却剂热端，冷端温度的量程为：250℃――320℃，秦山核电站310MW机组反应堆冷却剂系统为两环路系统，其温度测点一共有16个，环I和环II各8个，每一个环路包括热端温度测点4个，冷端温度测点4个。如图1所示。图1.反应堆冷却剂温度测量原理图反应堆冷却剂环路平均温度由蒸汽发生器入口前的热管旁路管中测量的热端温度Th和由连接泵出口和蒸汽发生器入口之间的旁通管中的测量的冷端温度Tc，由二者的平均得到平均

4、温度Tavg，由二者之差得到温差△T。即：Tavg=(Th+Tc)/2;△T=Th-Tc10反应堆冷却剂温度经过计算后得到环路平均温度Tavg和温差△T，将上述两个物理量送至反应堆保护系统和相关控制系统。秦山核电站310MW机组反应堆冷却剂温度主要送至以下系统：如图2所示图2.反应堆冷却剂平均温度处理示意图。2.故障现象描述秦山核电站310MW机组运行至今，多次发生反应堆冷却剂环路平均温度漂移的故障。通过分析故障现象，上述故障大体上可以分为反应堆冷却剂环路平均温度偏高，偏低，具体分为反应堆冷却剂环路热端或者冷端温度偏高或者偏低。C12运行循环以

5、来，环路平均温度出现了2次漂移（1次为环路热端温度偏高，1次为环路热端温度偏低），具体故障现象如下：故障一：环路平均温度偏低2009-4-26（机组满功率运行期间），主控室CB-514A面板发“MeasdataMonTrainB2”报警，按确认后报警仍然存在。在电站计算机中查到查找发现环路II平均温度Ta0116指示偏低。具体现象为：电站计算机中II环平均温度Ta0116从290.0度降至287.4度，II环温差Td0116从19.0度降至13.95度，B2通道实测△T从18.8降至14.4度，B2通道OT△T定值从32.23升至37.46度，

6、最后稳定至33.5度，OP△T定值从29.38升至31.4度，最后稳定至29.7度，CB-522B2通道实测△T由19.0降至13.8度。故障二：环路平均温度偏高102009-6-9（机组满功率运行期间）通过电站计算机发现环路II的平均温度Ta0110比其它通道的平均温度偏高2度左右。仪控人员在反应堆保护系统服务单元计算机上查看其A1通道环路II热端温度比其它3个通道热端偏高4度左右。通过分析上述两次故障，发现其故障都为单通道环路平均温度漂移，都对机组的安全稳定经济运行造成了一定的影响。故障一Ta0116偏低，由于单通道（B2通道）平均温度偏低

7、引起了OP△T的变化，这种缺陷可能直接由OP△T引起停堆。故障二Ta0110偏高，引起了功率调节系统高选平均温度偏高。功率调节系统高选平均温度误高造成控制棒下插，一回路平均温度下降，以和二回路保持平衡，但是这个平衡温度要低于正常所需的平均温度，这样造成蒸发器的压力低于标准值，蒸汽品质也低，同时为满足二回路汽轮机功率需要，蒸汽流量就会大于额定值，主蒸汽调节阀的开度也比正常值大。而主蒸汽调节阀的开度是有限制的，在夏天原本我们在正常循环也会因为调门开度太大而不得不降功率运行，这一次在一回路平均温度误高之后，二回路汽轮机功率不得不比以往降得更低。3故障

8、原因分析10反应堆冷却剂温度的测量，从其测量线路上来看，大体可以分为以下几部分：就地铂电阻体，测量线路，处理和指示仪表部分。如图3所示。图3.反应堆冷