核電廠DVN系統檢修窗口優化

郝景鵬

摘要：核電廠DVN通風系統為核島的通風，在運行技術規范上有不允許超過一小時時限的系統停運的規范要求。為雙機組IO。但是DVN系統的風道、設備的維修又確實可能會超出“DVN風機全停不得超過1小時”的技術規范限制要求。為此，本文通過對DVN045VAI的檢修說明，講敘了電廠專業處擬定了的三種維修方案，現場并以最優的方案解決了全停限制的問題，實現了最大限度減少DVN全停的時間，并完成維修作業，穩定了機組運行。此類方案的分析及現場的組織、工作過程的邏輯設計，可對DVN系統上其他需全停窗口的設備檢修有一定的引導、借鑒。

Abstract： Nuclear power plant DVN ventilation system is the ventilation for nuclear island. It isn't allowed have more than one hour outage in the operation technical specification. It is double unit IO. However， the maintenance of the air passage and equipment of DVN system is indeed beyond the technical specifications limit requirement of "the outage of DVN fan can not be stopped for more than 1 hour". To this end， through the maintenance of DVN045VAI instructions， the power plant develops three professional maintenance programs. The optimal solution is use to solve the problem of the limit requirement to achieve the maximum reduction of DVN outage， complete the maintenance operations and stabilize unit operation. The analysis， scene organization and the logical design of the work process of this method can provide reference for the equipment maintenance of the windows which need full outage in DVN system.

關鍵詞：核電廠；通風系統；DVN；全停；窗口

Key words：nuclear electrical power plant；ventilation system；DVN；full cut-off；window

中圖分類號：TM623 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）09-0150-02

0 引言

核輔助廠房通風系統功能之一是在反應堆冷停堆期間向安全殼換氣通風系統提供所需的風量和過濾，排放要求。正常運行時，保持核輔助廠房高溫區的內部溫度在設備正常運行、人員健康及安全所規定的范圍之內。因此對系統日常及大修期間運行及檢修提出了更高要求。因常規檢修方案所需時間窗口限制，無法完成。方案意在優化窗口設計、方案設計，降低系統檢修停運時間。穩定機組運行。

9DVN系統由送風、正常排風和排碘回路三部分組成。正常運行期間受各種技術條件約束，難以有全停的窗口。而通風系統主路上一旦破口或閥門缺陷需要隔離維修時，則遇到了非常棘手的問題，無法隔離。

1 9DVN045VAI閥門手輪斷裂檢修無DVN全停窗口

2013年1月，在一號機組NS/RRA模式時，9DVN045VAI閥門無法打開。經現場檢查，發現其手輪傳動桿斷裂，傳動齒輪斷齒。

現場緊急拆卸了風門，運至一號機組現場時，遇到了風門所在管線無法全停隔離，無法進行更換，現場為了配合投運EBA，采用輔助手段打開固定，計劃后續再尋找窗口處理。

在后續計劃排窗口時，同樣發現這個問題，沒有窗口更換。為此，專業處室、計劃部門、系統設備部、運行、安工等多專業多次開會商討、碰頭。最終，提出了三套方案，申請DVN全停的特許，用以滿足風閥檢修的工期需要；使用技術條件，執行專業壓縮工期；解讀技術規范，使用TSD盲住開口的風道，最大限度的減少DVN全停的時間。

2 三種隔離方案優劣比較

①申請DVN全停的特許，用以滿足風閥檢修的工期需要。

核電廠《技術規范》在所有運行模式中均要求：DVN風速小于7米/秒時，其維修期限僅為1小時。而當出現隨機故障導致DVN風速小于7米/秒（DVN風機全停）時，現場實際難以在《技術規范》要求的1小時期限內恢復。因此，該條款的執行導致部分DVN系統的糾正性維修不能實施。

而對DVN的安全分析解讀：

DVN不屬于專設安全保護系統，但具有放射性保護功能：

保護核輔助廠房內工作人員，使核輔助廠房內空氣放射性污染（尤其是碘）控制在可接受水平；

保護公眾，通過控制與限制向環境釋放放射性物質（尤其是碘）。

LOCA事故時，DVN不具備保護公眾的功能。

DVN系統的設計與基準：

核輔助廠房的通風持續開環運行：外界空氣進入核輔助廠房前，經過濾、冷卻或加熱。

為維持核輔助廠房保持在負壓，設計的排風流量大于送風流量。

核電廠的《解釋規范》中，對“進行預防性維修可能使得排向煙囪的流速低于7m/s，但仍需滿足技術規范的要求”的解釋如下：

含碘房間的排風（DVN07或08ZV）運行持續地保證這些地點的動態屏障；

排向煙囪的流速大于4m/s相當于100000m3/h以上的流量，這個限制要求當DVN正常排風機全停時，其它系統（DVK/DVW、DVN07或08ZV）風機保持運行；

禁止燃料操作和其它可能產生廢氣的操作。

由此可見，DVN系統最主要的功能是在具有放射性危險的核輔助廠房建立動態屏障，使核輔助廠房內空氣放射性污染（尤其是碘）控制在可接受水平，從而保護核輔助廠房內工作人員。當DVN系統全停時，保持排向煙囪的流速大于4m/s（相當于100000m3/h以上的流量）和嚴格控制不必要的區域內工作，可以確保核輔助廠房內空氣放射性污染（尤其是碘）風險滿足安全要求。

基于此，電廠向安全局申請特許維修期限，以滿足電廠檢修需要。

②遵照DVN全停的技術條件，執行專業壓縮工期。

DVN045VAI風閥位于DVN與EBA連接的風道，維修更換工作涉及拆風道，搭腳手架，拆卸風道彎頭便于風道法蘭合口安裝。遵照技術規范要求，現場作業施工要求時間只有1小時，電廠通風小組結合監管專業對DVN全停的補充要求如下：

1）除DVN檢修相關工作外，請計劃盡量不安排其他工作以減少進入控制區人數。2）暫停TEG相關操作，保證TEG系統完整性。3）RP將N281房間隔離，限制進入4）廠房溫度可能會升高，工作人員注意個人行為。5）KX廠房無燃料相關工作。ETY無掃氣。盡可能避免可能導致氣體釋放的三廢方面的操作。6）RPE014PO盡量避開在該時間啟動。7）盡量減少化學現場取樣的工作，取樣時人員佩戴半面罩。8）不安排其他放射性設備打磨或開口作業。

此時間內還需要包含運行隔離與恢復系統的時間，電廠專業處無輔助措施下完全執行1小時的工期的檢修方案難以實現。

③進一步解讀技術規范，使用TSD盲住開口的風道，最大限度地減少DVN全停的時間。

結合②的檢修需求，進一步分析DVN全停的規范、特許申請的基準后，電廠專業處針對此段管路的特點，提出優化現場施工邏輯，以規范及計劃要求的時間點，組織施工邏輯及步驟：使用新風門充當主路盲板且在隔離期間，同時準備好風道法蘭的盲板TSD，以備在施工時出現工期超時的意外情況，直接用盲板堵住風道的開口，先行恢復DVN，待消除意外，重新完成施工組織后，再擇機恢復風道。

為節約工期，風道、風門已起吊入作業點，因其設備拆卸和吊裝的過程空間有限，已提前列專項計劃吊裝并在各中間工序中做好定位標記。各風門及盲板作為TSD使用時需認真檢查，緊固，防止過度漏風及風道受力。

在DVN全停無風時，風管拆卸，“盲板”安裝；第二階段完成對風門、DVN排風段風道的連接。完成此階段以后，DVN已能實現投運，對DVN通往EBA管段的風道的連接緊固則不那么緊急了。為此在申請許可證時，針對三個階段申請了兩個許可證，以配合DVN投運。

3 總結

核電廠DVN受核島的特殊要求，難以有全停停運，但是此系統的風道、設備的維修又確實會超出“DVN風機全停不得超過1小時”的期限要求，向安全局提交的特許申請是解決現場的一種方案，同樣現場人員依據現場設備特點，多專業協作配合，也能有比較好的解決方案，避免設備長期帶病運行。

參考文獻：

[1]運行技術規范及解釋、監督要求及監督大綱、事故規程的反饋管理.

[2]核電廠一、二號機組運行技術規范[S].

[3]《核電廠一、二號機組運行技術規范》解釋[S].

[4]運行技術規范的遵守程序[S].