浅谈核电站通风系统风机的控制论文_林久荣,黄聪

浅谈核电站通风系统风机的控制论文_林久荣,黄聪

(中国核电工程有限公司华东分公司 浙江嘉兴 314000)

摘要:核电站通风相关系统由于所实现的功能不同致使所采用的控制方式存在较大差异。本文主要论述M310核电机组通风相关系统风机的常见逻辑控制,并针对调试过程中存在的问题提出合理措施。

关键词:通风系统;手动启停;自动启停;保护启停;风机切换;

在通风相关系统中,风机是控制的主要对象,风机的正常启停和切换对保证厂房温度、湿度及压力,支持重要设备安全运行,提供舒适安全的工作环境以及紧急情况下的延缓补救起了重要作用。

1 通风相关系统中的风机配置及控制模式

在核电站中,通风相关系统众多,各厂房以及设备的发热量不同以及需满足的压力不同,各通风系统通风方式以及配备的风机数量和风机类型也不同,按风机功能主要分为送风机,排风机。风机的控制模式主要分为手动模式,自动模式。风机的启停方式主要有手动启停,自动启停,风机切换,保护启停这四大类。

2手动启停

2.1单台风机的手动启停

作为最简单的也是最基本的控制方式,不同系统的不同风机,手动启停信号的来源不同,主要包含三大类,来自现场按钮如DVL(电气厂房主通风系统)001ZV;来自二层画面如DVF(电气厂房排烟系统)001ZV; 来自二层画面和BUP盘如DVC(主控室空调系统)001ZV。

2.2 多台风机的手动启停

部分系统的同一列中的送风机和排风机有一组或两组,每组风机的手动启停分别来自同一个输入信号控制。启停信号主要来自现场按钮或二层KIC画面。

(1)送风机和排风机同时启动或停止。手动启停信号同时参与送风机和排风机逻辑,送风机和排风机逻辑相互独立,不存在逻辑连锁。如DVE (电缆层通风系统)001ZV和009ZV。

(2)送风机和排风机先后启动或停止。以DVK(燃料厂房通风系统)为例,正常启动时,排风量大于送风量,为确保未过滤的空气从室外渗透到厂房内以及避免厂房产生超压,送风机中有在排风机运行后才能启动。具体控制原理为在KIC画面上点击001KG启动按钮,在排风机003ZV启动后,排风机出口处的止回阀将开启,触发两个不同开度的限位开关并输出反馈信号参与控制逻辑,两个限位开关一个设置开度为10%触发(避免排风部分流量太低时送风部分仍以正常流量启动,运行),此信号连锁送风机001ZV的启动允许。一个设定开度为90%触发(为检测送、排风机启动后系统流量是否正常),来自KIC启动信号与排风机启动反馈信号相与后通过对RS触发器置位产生启动保持信号控制送风机001ZV启动。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在送,排风机启动后,通过启动保持信号与排风机逆止阀90%开度限位开关信号相与,通过延时产生自动停信号。保证在送、排风机启动后在9S内建立正常流量,否则停运送排风机,同时对排风机启动保持信号进行复位。停运时,送风机停运反馈与排风机停运允许连锁,仅当送风机停运后,排风机才能停运。

3自动启停

风机在自动模式或备用模式的控制目的有三大方面:一、通过检测风机本体相关信号,如轴承温度,振动信号,保证风机安全运行[2]。二、通过流量开关,温度开关,差压开关,湿度开关,阀门开关反馈,其他风机反馈等信号控制风机,满足系统运行时要求的风量,温度,湿度,换气量,正负压等。三、在其他异常工况下,如发生火灾,气体泄漏或浓度超标时的控制,确保人员,设备的安全。

4保护启停

保护启停控制方式与自动启停方式目的类似,控制模式存在不同。主要表现在两方面不同。信号来源不同,保护启停触发信号大部分来自1E的重要信号。在机组特殊工况或者事故工况下控制风机启停。如安住信号,柴油机卸载信号等;控制方式的优先级不同,保护启停优先级比自动启停高。

5风机切换

为满足通风系统功能要求实现冗余控制和相互备用,保证在一台风机或者一组风机因故障停运后能保持系统正常运行。根据系统的风机配置。分为两台风机之间切换,有自动切换和手动切换两种,如EVC(反应堆堆坑通风系统)001/003ZV,需通过选择按钮选择风机后再启动,手动启动信号与风机停运反馈触发启动记忆信号,启动记忆信号与两台风机停运相与触发自动启动信号连锁另一台风机启动。又如EVF(安全壳空气净化系统)001/002ZV只能通过手动切换;两组送,排风机之间手动切换。如DVE001/009ZV和002/011ZV。

6调试过程中存在问题分析及解决措施

(1)风机的启停指令与启停反馈无法相与控制其他风机启停。以DVK001ZV为例,启动指令为脉冲信号,当风机启动反馈触发时,启动指令已消失,导致无法相与。停运过程类似,此类问题只需对启停指令增加几秒延时即可解决。

(2)当风机由于保持性信号触发自动启动后,然后由于自动停信号触发风机停运,当自动停信号消失时,风机无法自动启动。原因在于在IA组态功能图模板中,自动停和自动启触发方式为上升沿触发。此类问题可根据实际控制要求,将自动启信号与自动停取反信号相与后参与风机控制。从而到达重启脉冲功能。

总结:风机的控制逻辑根据系统功能由一种或多种控制模式组成,了解常用控制原理对解决问题有更全面的认识,对提高调试质量,更好的完成调试工作有重要意义。

参考文献:

[1]海南核电系统手册

[2]吴玉勇;杨果;陈长江.核电站电气厂房主通风系统启动试验[J].科技创新与应用.2012年6月(上)

论文作者:林久荣,黄聪

论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期

论文发表时间:2019/1/16

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