田灣核電站典型缺陷分析和處理對(duì)策

江蘇核電有限公司 李雪巖

田灣核電站典型缺陷分析和處理對(duì)策

江蘇核電有限公司 李雪巖

通過(guò)對(duì)田灣核電站500 kV開(kāi)關(guān)站氣室漏氣、廊道母線支撐抱箍環(huán)移位和發(fā)電機(jī)出口隔離刀閘靜觸頭彈簧片銹蝕的研究，將其原因主要?dú)w結(jié)為安裝、設(shè)計(jì)和選材環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問(wèn)題。對(duì)上述問(wèn)題的處理可以反饋到新建或擴(kuò)建工程中，改進(jìn)設(shè)計(jì)和選材程序，可以有效避免類似缺陷重復(fù)發(fā)生。

開(kāi)關(guān)站 漏氣 母線 移位 刀閘 銹蝕

1 500kV 開(kāi)關(guān)站漏氣原因分析和處理對(duì)策

田灣核電站5 0 0 k V 開(kāi)關(guān)站G I S布置圖（ S F 6 -S W I T C H G E A R E L K 3 , 5 0 0 k V T I A N W A N N P P G I S L A T O U T ） 見(jiàn)圖1 。G I S (TYPE：ELK3)氣室號(hào)為第2串B相5號(hào)SF6氣室（簡(jiǎn)稱：B2 B5B氣室）壓力低報(bào)警,經(jīng)補(bǔ)氣到額定壓力值后報(bào)警消除，B2 B5B氣室壓力變化情況見(jiàn)表1，發(fā)現(xiàn)該氣室壓力下降較快，用鹵素檢漏儀檢查B2 B5B氣室各密封部位發(fā)現(xiàn)安全膜硅油嘴有SF6氣體泄漏。田灣核電站在對(duì)開(kāi)關(guān)站氣室密度繼電器檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)第3串C相4號(hào)氣室（簡(jiǎn)稱：B3 B4C氣室）密度繼電器指針明顯偏低，針對(duì)該問(wèn)題制定對(duì)策是將氣室密封部位兩端封好再用鹵素檢漏儀排查，發(fā)現(xiàn)備用塞子存在SF6氣體泄漏問(wèn)題。B3 B4C氣室壓力變化情況見(jiàn)表2。1.1 原因分析抽空B2 B5B氣室SF6氣體將安全膜和硅油嘴拆卸后見(jiàn)圖2，發(fā)現(xiàn)硅油嘴與安全膜結(jié)合部位螺紋損傷,無(wú)法得到有效的密封，造成該氣室壓力下降并發(fā)出壓力低報(bào)警信號(hào)。

圖1 田灣核電站500 kV開(kāi)關(guān)站GIS布置

表1 B2 B5B氣室SF6氣體壓力變化情況

表2 B3 B4C氣室SF6氣體壓力變化情況

抽空B3 B4C氣室SF6氣體將泄漏的備用塞子拆卸后見(jiàn)圖3，發(fā)現(xiàn)備用塞子密封墊已斷裂，造成該氣室SF6氣體泄漏，引起密度繼電器指針明顯偏低。

1.2 附標(biāo)準(zhǔn)表

500kV GIS氣室SF6氣體額定壓力值見(jiàn)表3，報(bào)警和隔離壓力值見(jiàn)表4。

1.3 處理對(duì)策

對(duì)500 kV GIS泄漏氣室損壞部件的缺陷部位查找和拆卸后原因分析，B2 B5B氣室安全膜硅油嘴缺陷用修復(fù)的辦法無(wú)法保證質(zhì)量，決定更換整個(gè)安全膜，B3 B4C氣室備用塞子密封墊斷裂決定換墊處理。B2 B5B氣室和B3 B4C氣室在SF6氣體抽空前相鄰的氣室壓力抽至160 kPa（20℃），采取逐級(jí)降壓的方式，避免氣室間的絕緣隔板承受較大的不平衡壓力作用造成損壞，相鄰氣室壓力控制、拆卸換件清潔度、抽真空時(shí)間、檢漏和充SF6氣體等環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制。經(jīng)處理過(guò)的設(shè)備運(yùn)行至今狀況良好，未發(fā)生泄露問(wèn)題。

圖2 安全膜、硅油嘴和漏氣部位

圖3 備用塞子

2 500kV GIB母線支撐抱箍環(huán)移位原因分析和處理對(duì)策

2.1 問(wèn)題描述

在某次巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)1號(hào)機(jī)組500 kV GIB母線支撐抱箍環(huán)移位35處，移位情況見(jiàn)圖4。

2.2 原因分析

500 kV GIB母線支撐抱箍環(huán)發(fā)生的移位情況，從圖片4可以看出是由于廊道母線支撐抱箍環(huán)底部滑道墊塊尺寸偏大，造成滑動(dòng)部分沒(méi)有縫隙形成很大摩擦阻力和支撐抱箍環(huán)與內(nèi)襯橡膠墊之間涂膠減小了摩擦力，導(dǎo)致滑道的摩擦力大于支撐抱箍環(huán)緊固力，在周圍環(huán)境溫度變化時(shí)因熱脹冷縮的作用使廊道母線發(fā)生伸縮，支撐抱箍環(huán)底座在滑道里未動(dòng)，造成廊道母線支撐抱箍環(huán)發(fā)生移位現(xiàn)象。

2.3 處理對(duì)策

1號(hào)（2號(hào)）機(jī)組500 kV GIB母線支撐抱箍環(huán)底部滑道墊塊全部換成尺寸為139mm×22mm×20mm的滑道墊塊。保證支撐抱箍環(huán)底座在滑道里有足夠的間隙，同時(shí)將支撐抱箍環(huán)內(nèi)側(cè)粘膠全部清理干凈，原涂膠的橡膠墊全部換成尺寸為760mm×80mm×6mm的新橡膠墊，裝配過(guò)程中不需要涂膠。保證支撐抱箍環(huán)底座在滑道里摩擦力小于支撐抱箍環(huán)的緊固力，保證廊道母線在熱脹冷縮作用下發(fā)生伸縮時(shí)使支撐抱箍環(huán)底座在滑道里任意滑動(dòng)。在拆卸支撐底座前用2t千斤頂墊上1000mm×100mm×100mm木方將廊道母線封閉外殼頂起5 mm后再更換滑道墊塊和抱箍環(huán)內(nèi)襯橡膠墊，按期完成了本次檢修工作,運(yùn)行后未見(jiàn)異常。

3 發(fā)電機(jī)出口24 kV GCB隔離刀閘靜觸頭銹蝕原因分析和處理對(duì)策

3.1 問(wèn)題描述

檢修人員在檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)1號(hào)發(fā)電機(jī)出口24 kV GCB(TYPE：HEC8)隔離刀閘靜觸頭彈簧片銹蝕，隔離刀閘Q9在發(fā)電機(jī)斷路器系統(tǒng)中的布置（GENERATOR CIRCUIT-BREAKER SYSTEM）見(jiàn)圖5，銹蝕情況見(jiàn)圖片6。

3.2 原因分析

研究分析1號(hào)/2號(hào)發(fā)電機(jī)出口GCB隔離刀閘靜觸頭彈簧片選用的是普通鋼材，處于沿海地區(qū)在濕度和鹽密較大的情況下極易銹蝕是導(dǎo)致彈簧片銹蝕的根本原因。

表3 500kV GIS氣室SF6氣體額定壓力值

表4 500kV GIS氣室SF6氣體報(bào)警和隔離壓力值

圖4 GIB母線支撐抱箍環(huán)移位

圖5 田灣核電站1號(hào)發(fā)電機(jī)斷路器GCB布置

圖6 發(fā)電機(jī)出口GCB隔離刀閘靜觸頭彈簧片銹蝕

3.3 處理對(duì)策

1號(hào)（2號(hào)）發(fā)電機(jī)出口GCB隔離刀閘全部換成改進(jìn)型靜觸頭配不銹鋼材質(zhì)的彈簧片。更換改進(jìn)型靜觸頭1460件，換后經(jīng)直阻測(cè)試合格。發(fā)電機(jī)出口隔離刀閘靜觸頭換后至今未發(fā)生過(guò)銹蝕現(xiàn)象。

4 結(jié)束語(yǔ)

上述所列舉的均為進(jìn)口設(shè)備典型缺陷案例,主要?dú)w結(jié)為安裝、設(shè)計(jì)和選材環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問(wèn)題，可以反饋到新建或擴(kuò)建工程中，在采購(gòu)招標(biāo)同類產(chǎn)品時(shí)可作為同行實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),同時(shí)為相關(guān)設(shè)計(jì)院(所)和制造廠提供反饋經(jīng)驗(yàn)及信息資料,改進(jìn)設(shè)計(jì)和選材使其更臻完善，避免類似缺陷重復(fù)發(fā)生。