1密封水系统功能及流程：
反应堆冷却剂泵又称主泵，它是反应堆冷却剂系统中唯一高速旋转的设备。在主泵正常运行期间，必须引一股高压水，作为主泵的密封注入水，其主要功能有：抑制反应堆主冷却剂向上流动；提供泵下导轴承的润滑；流过轴封，逐步降压，提供轴封的冷却水流。
1.2 主泵密封水的注入流程：
在机组正常运行时，主泵密封室内，注入水流分成三个主要支流：注入水的一部分以1115L/h的流量向下流经第一级密封组件外壳和下导轴承，可以冷却和润滑泵径向轴承，同时阻止反应堆冷却剂向上流动，以防止损坏主泵轴承和轴封。
注入水的第二部分通过节流管路，压力降到10.4MPa，以400L/h的流量进入第二级的密封腔冷却第二级密封。注入水的第三部分通过节流管路，压力降到5.4MPa，以400L/h的流量进入并冷却第三级密封。
2密封水系统的运行
为保证反应堆冷却剂泵的正常运行，按照设计要求设置有两路密封注入水，分别是正常密封注入水和应急密封注入水。
2.1 正常密封注入水：
正常注入水从RCV系统的上充泵出口经过过滤器，一直连接在泵的高压冷却器前，只要RCP系统没有完全降压就要维持密封注水，以防止RCP冷却剂通过密封向上流动。当RCP系统降压后，上充泵停运而下泄流经RCV-RRA连接管线返回RCP系统。此时由容积控制箱依靠重力供给密封水，容积控制箱的压力维持在0.3MPa.a，提供最小的密封注入流量，并且应手动隔离密封水回水管线。
2应急密封注入水
为了防止在密封水注入失败时对主泵造成损害，主泵设置了一个密封注入水再循环系统，有2个密封水注入再循环阀，以1号主泵为例，其中一个在RCP泵运行期间工作（RCP906VP），另一个在RCP泵停运或者备用期间工作（RCP912VP）。
在主泵运行期间，当主泵密封水注入流量小于1.35m?/h，延时10s，密封水注入再循环阀1（RCP906VP）自动开启。这种运行模式要求主泵泵轴在旋转状态，会产生1.32m?/h以上的再循环注入流量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3当前设计缺陷
福清核电1-4号机组RCP系统设计要求，在主泵正常运行期间，当密封注入流量低2（1.35m?/h）触发后，延时10s，密封水注入再循环阀（RCP906VP）自动开启；同时当密封注入流量低4（1.2m?/h）触发后，延时11s，且RCP906VP仍在关闭状态，高压泄漏隔离阀（RCP901VP）保护关闭，切断主泵密封的回流管线。在没有CIB（反应堆安全壳B阶段隔离）信号的情况下，当高压泄漏流流量小于200L/h延时4S，主泵自动停运。
根据现场的实际运行经验，在出现RCV系统上充泵故障停运等情况下，主泵密封流量会突然丧失，密封注入流量低2和低4报警，几乎同时触发，延时10s密封水注入再循环阀开启命令触发，1s的时间差并不足以使得密封水注入再循环阀完全脱离关限位。导致在RCP906VP开启，应急密封注入已经建立的情况下，因为RCP901VP误关，发生主泵自动停运，反应堆紧急停堆。
4密封水系统设计优化与分析
为了解决因设计不足，在正常密封突然丧失的情况下，引起误停主泵、误停堆的问题，进行以下优化：
1） 修改主泵高压泄漏隔离阀延时关闭逻辑，由11秒修改为30秒；
根据对密封水再循环阀的行程试验结果，阀门全开时间约为12s，再加上开启命令自身的10s延时，其整个动作时间约为22s。因此将高压泄漏隔离阀的关闭延时时间改为30s，可以避免再循环隔离阀的动作过程中，高压泄漏隔离阀误关，并保证7-8s的时间裕量可以检查再循环隔离阀是否触发全开。
2） 增加主泵密封再循环阀门未全开报警逻辑。
在轴封注入流量低4（1.2m?/h）报警触发30s后且主泵再循环阀门未全开的话，增加报警（RCP936/937/938KA）可以提醒操纵员。
5总结
通过对主泵密封水系统部分逻辑进行优化，可以防止正常密封水突然丧失情况下的故障影响进一步扩大，满足主泵的安全运行要求，同时保证反应堆的安全稳定运行和机组经济效益。
参考文献
［1］福清核电厂中级运行教材 Fuqing nuclear power plant intermediate operation teaching material
论文作者:孙明臣
论文发表刊物:《中国电气工程学报》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/24
标签：反应堆论文; 冷却剂论文; 流量论文; 再循环论文; 福清论文; 高压论文; 水系论文; 《中国电气工程学报》2019年第2期论文;