核电站十年大修时安全壳打压试验窗口优化分析论文_王定义

(中广核核电运营管理有限公司大修中心大修计划分部 广东省深圳市 518124)

摘要:本文简单的介绍了核电站安全壳打压试验的目的和作用,试验阶段,试验计划窗口的安排,十年大修中关键路径及次关键路径相关活动。在此基础之上,提出了安全壳打压试验计划窗口的优化,并从大修工期,主隔离窗口,风险变化等分析要素中提炼出了优化的收益与存在的困难。

关键词:十年大修安全壳打压试验;计划窗口优化;收益与困难

1.核电站安全壳打压试验项目介绍

核电站的安全壳就是一个设备,是核电站的第三道屏障,主要功能是保护环境与公众,防止放射性物质逸出安全壳(不论是正常运行时或事故工况下)。

安全壳打压试验就是模拟反应堆的一回路处于大开口事故工况的情况,验证安全壳的整体密封性能,安全壳的机械性能与结构强度等参数。为了确保安全壳相关数据的可靠性,试验周期为10年(即每10年进行一次相关的试验),与其它10年大修项目一期安排。也就安全壳十年打压试验,简称CTT.

CTT试验的安排一般分为3个阶段,第一阶段:试验前设备及系统的准备,即试验先决条件的设置与检查。第二阶段:试验过程,包括试验的升压过程,升压速率,压力平台,保压时间要求,降压过程及速率等。第三阶段:系统级设备的恢复。

2.安全壳打压试验窗口安排(优化前)与大修整体安排情况介绍

核电站从法国引入中国后,核电站十年大修中CTT试验计划实施窗口比较固定,CTT试验执行情况也很顺利,并将此窗口安排作为一种参考模式,一直沿用到现在(为了便于比较,将此方案称为方案1)。

在方案1中,十年大修主要大项目之间的安排次序与水位图之间的关系为:机组与电网解列—卸料—LLL—HT—RPV—CTT—装料—机组与电网并网(如:图一)。

在方案2中,大修的主关键路径及次关键路径活动分别为:

主关键路径:解列——降温降压过渡到维修停堆——开大盖——卸料——LLL阀门及其它重要设备的检修¬——CTT试验前DEG停运及系统疏水——CTT试验——CTT试验后运工具,关大盖——HT试验——HT后的系统的恢复——上下部构件的移动——RPV检查前设备及系统状态的设置——RPV检查——RPV检查后拆除螺栓孔及充水——装料——升温升压过渡到热停堆——并网。

次关键路径:CTT前贯穿件试验,CTT试验前一回路相关设备及系统的设置,CTT试验后相关设备及系统的恢复,HT前设备及系统状态的设置等。

4.安全壳打压试验窗口优化比较与分析

根据CTT试验窗口优化前后水位图(图一与图二的比较)的比较,可以发现大修水位图发生了明显的变化,水位图的变化意味着大修主关键路径,次关键路径,主隔离窗口发生变化,结果导致大修工期,主隔离检修窗口工期发生改变。同时,隐藏在水位图中的风险也发生了变化。其变化情况为:

1.CTT试验窗口优化后工期变化情况:

第3、4、5项的主隔离窗口工期需要变短了,根据历次大修执行情况,在适当投入资源的情况下,可以在第一次低低水位完成这些活动,不会影响大修工期。

3.CTT试验窗口优化后风险变化情况:

窗口优化主要是涉及开工条件的优化,试验过程及试验恢复未发生任何改变,即风险的变化主要体现在CTT开工条件的变化。经过对CTT试验开工条件的梳理与分析,其差异为可燃化学品的管控,根据外部经验反馈,为了防止CTT试验期间发生火灾,要求在试验前10天禁止使用可燃化学品,10天的要求为经验值。而CTT窗口提前后,需要进行理论分析和计算CTT前多久禁止可燃化学品的使用。

5.安全壳打压试验窗口优化的收益与困难

经过对大修工期,主隔离检修窗口,以及风险等变化情况的分析,CTT试验的窗口优化的收益比较明显,其主要收益如下:

1.CTT试验相关的系统和设备不需要重复设置,操作活动减少,节省大修关键路径31小时;

2.ADT RCV 01/02/03/06/09,ADT RIS 01/02等主隔离窗口工期变长,有利于活动的安排和资源的调整;

3.减少了大量设备及系统状态的重复设置,活动的减少有利于现场人员受照剂量的降低,可以交大幅度的降低集体剂量。

当然,该优化也存在一些困难,其主要困难为:

1.CTT前10天禁止可燃化学品的使用,影响了该优化的工期收益,需要制定研究方案,分析清楚相关风险并制定有效的措施;

2.ADT EAS 01,ADT ARE 01/02/03主隔离,贯穿件试验等窗口工期变短,需要增加资源。

参考文献:

[1]抑压式安全壳的抑压特性研究[J].全标,蒋孝蔚,陈志辉,范凯,王亮,唐彬,杨俊明.核动力工程.2014(02)

论文作者:王定义

论文发表刊物:《电力设备》2017年第12期

论文发表时间:2017/8/31

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