（中核集团海南核电有限公司 海南 572733）
摘要：海南核电站应急柴油发电机组空压机启动后未根据压力定值自动停运，导致压空系统超压,乃至空压机出口安全阀动作。本文对此进行了根本原因分析,找出了导致安全阀动作的隐性故障隐患所在,并排除了故障消除了设备隐患,对类似故障的技术分析提供思路。
关键词：应急柴油发电机组空压机 出口压力开关 高报警
1引言
核电站应急柴油发电机作为1E级应急备用电源，在核电站厂用工作电源和厂外辅助电源全部失去的条件下，满足应急母线所带安注、安喷等安全级专设应急厂用用电设备要求，以确保反应堆安全停堆、堆芯余热排出和防止放射性物质释放到周围环境。并且防止由于正常外部电源系统失电而导致电站主机重要设备损坏。因此，核电站对应急柴油发电机的安全可靠性要求极高，日本福岛核电站事件为此付出惨重的代价。
应急柴油发电机压缩空气系统是保证应急柴发机组在应急状态下顺利启动的重要辅助系统，其重要性显而易见。海南核电1号机A列应急柴油发电机的A列空压机1LHP250CO在启动后未根据压力定值自动停运，导致了压空系统超压,乃至空压机出口安全阀动作事件。找出其根本原因并解除对应急柴油发电机可靠性的威胁十分必要。
2事件描述
2015年6月17日海南核电1LHP250CO启动后未根据压力定值自动停运，导致超压使得出口安全阀动作。现场检查发现对1LHP250CO远方启停自动控制起中间控制作用的1LHP930AR控制柜未上电，该控制柜上电后，对就地控制柜启停电气回路检查正常。后续仪控专业检查对1LHP250CO远方启停自动控制的就地254SP、256SP压力开关，验证该压力开关启停1LHP250CO均正常，遂将缺陷单关闭。
3事件原因分析
3.1系统功能失效直接原因分析
图3.1 为1LHP压空系统250BA及其控制压力开关流程图。
图3.1 1LHP压空系统250BA及其压力开关
1LHP250CO空压机的正常启停是通过连接在1LHP250BA储气罐上的254SP、256SP压力开关控制启停。当储气罐压力低于3400Pa时，254SP动作后触发1LHP930AR控制柜内的“STAR”信号，该信号接通就地控制柜内的远控起动回路，进一步接通主启动回路，从而完成1LHP250CO空压机启动。当储气罐被空压机充气至4000Pa时，则256SP动作后触发1LHP930AR控制柜内的“STOP”信号，该信号接通就地控制柜内的远控停止回路，进一步接通主停止回路，从而完成1LHP250CO空压机停止。
本次故障的直接原因就是当储气罐被空压机充气至4000Pa时，256SP动作后去触发1LHP930AR控制柜内的“STOP”信号时，由于1LHP930AR控制柜未上电，未能形成“STOP”信号，该信号也就未能接通就地控制柜内的远控停止回路，从而致使1LHP250CO空压机一直运转，直至空压机出口安全阀动作。具体参看图3.2 1LHP250CO压力控制启停逻辑图。
图3.2 1LHP250CO压力控制启停逻辑图
3.21LHP930AR控制柜未上电的诱发原因
2015年6月16日，仪控进行下装1E级软件工作，运行配合对1LHP实施主隔离：将1LHA002JA拉出，地刀未合；1LHP320CC置检修位置（存在1LHP702KA报警）。 1LHP275/276(三通阀）打至柴油机放气位置。就地控制柜电源开关1LCA741/751JA拉出到隔离位。但运行由于未考虑对应急柴发机组辅助系统的相关影响，并未对1LHP250CO、251CO实施解除热备用，从而造成1LHP930AR控制柜未上电导致本事件发生。
3.3 1LHP250CO空压机出口安全阀动作的根本原因分析
虽然这次事件的直接原因已十分清楚，系1LHP930AR柜未上电引起1LHP250CO未能正确停止运行导致空压机出口安全阀动作。但经核查1LHP250CO电气控制回路图，发现在远控模式下由254SP、256SP压力开关控制空压机启停回路的上级主启停回路接线中还有一个高值触发空压机停止的接“*PS”压力开关接点。后经查实该压力开关在空压机的出口至干燥器的管道上，目的是为了保证使整个应急柴发压空系统各部均不超压。该压力开关的动作整定值是出厂时整定为42.5bar±1.5 bar。由于该压力开关量程较粗，就地指示在35bar附近。后来维修仪控检查该开关，即使调整至7bar，该开关也不会动作使空压机停止，事实表明该压力开关已故障失效。如果该压力开关功能正常有效，即使1LHP930AR控制柜未送电导致储气罐256SP压力高触发1LHP250CO远控停止回路不成功，但当系统压力继续升高达到42.5bar时，*PS压力开关应动作而直接接通1LHP250CO主停止回路，实现停止空压机运行，也不至于使1LHP250CO空压机出口安全阀动作（该安全阀动作整定值为55bar）。
因此，1LHP250CO的*PS压力开关功能失效是导致1LHP250CO空压机出口安全阀动作的根本原因。
4结言
通过根本原因找到故障所在后，更换了1LHP250CO启动停止回路中已故障失效的“*PS”压力开关，并对“*PS”压力开关校验正常，验证了1LHP250CO启动停止回路各项功能正常，从而实现了从设备上杜绝类似事件发生。通过状态报告告知运行人员对1LHP实施主隔离时应考虑对应急柴发机组辅助系统的相关影响，对1LHP250CO、251CO实施解除热备用，避免导致此类事件发生。对其他应急柴油发电机组的空压机启动停止回路中“*PS”压力开关统一校验整定值。
参考文献：
[1]毛晓立：《海南昌江核电项目260A应急柴油发电机组空压机单元设备竣工文件 安装调试分卷》，2013年12月24日（版次A）；
[1]李文：《海南昌江核电项目260A应急柴油发电机组电气控制柜设备竣工文件 安装调试分卷》，2013年04月29日（版次A）。
作者简介：张新民，高级工程师，设备管理处系统变更科从事电气系统变更管理工作，联系方式zhangxm@hnpc.cc
论文作者:张新民
论文发表刊物:《电力设备》2016年第15期
论文发表时间:2016/11/5
标签：空压机论文; 回路论文; 安全阀论文; 压力开关论文; 动作论文; 柜内论文; 系统论文; 《电力设备》2016年第15期论文;