CPR1000型機組上行關反應堆大蓋期間更換排氣管線窗口分析

魏彤路 劉傳成 蔣磊

摘 要

CRP1000型機組首次出現了上行MCS模式螺栓拉伸期間RCP640VP（反應堆頂蓋上部排氣管線）更換處理工作，通過不斷的討論分析，得出了最安全可靠的檢修窗口，本文進行分析解讀。

關鍵詞

CPR1000;反應堆頂蓋排氣管線更換;關閉反應堆頂蓋

中圖分類號： TL351.6;TP242;TM623 ? ? ? ?文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.15.050

1 直接開關反應堆大蓋介紹

直接關反應堆大蓋是通過關反應堆頂蓋的方式過渡到MCS模式微開口工況，區別于關PZR人孔門的方式過渡到MCS微開口工況，期間需要遵循運行技術規范關于CCMS可用性要求。

運行技術規范規定允許直接打開反應堆頂蓋，但須遵守：

必須在反應堆次臨界2天后，卸料前沒有計劃的蒸汽發生器水室工作，并且已達到“一回路完整性破壞前的輻射條件”（Xe133活度<1000MBq/t，I131活度<50MBq/t），以及一回路水位高于壓力容器法蘭面運行區間低水位（LOW-LOI-PJC）時，才允許直接進行打開反應堆大蓋的操作。

該補充條款將直接開關反應堆大蓋工作過程中CCMS不可用造成的I01工作歸為合規化工作，只要開關反應堆大蓋過程中整個工作過程是連續的，并且開關蓋工作工期在標準工期內完成，則不需要記錄CCMS不可用的I01，標準工時確定依據是歷次開關反應堆大蓋工期，紅沿河4臺機組的標準工時為：開蓋40H，關蓋36H。

如果出現開關反應堆大蓋工作中斷的情況，會導致CCMS全部不可用的情況，需記錄CCMS2 ?I01，《1&2號機組運行技術規范》要求詳見表1。

2 直接關反應堆大蓋期間更換RCP640VP及其排氣管線窗口

在某機組大修上行MCS模式關反應堆大蓋過程中，維修人員進行反應堆關大蓋操作，螺栓拉伸機下落過程中與RCP640VP（反應堆壓力容器排氣閥）及下游法蘭發生剮蹭，導致RCP640VP上下游管線、H1RCP893VP上游管線發生變形，發現該缺陷時已完成螺栓拉伸調整，吊出螺栓拉伸機過程中發現RCP640VP管線和螺栓拉伸機發生剮蹭后變形干涉，導致拉伸機無法吊出。

檢修窗口分析如下：

方案一：重新開反應堆頂蓋，堆坑充水，后撤至RCS模式處理缺陷。

利：

降低堆芯失冷風險。該狀態下一回路液位為法蘭面水位（10.5米）堆芯水裝量相對較小，處理過程中存在一回路失冷風險，后撤至RCS模式增加堆芯水裝量;

避免I01超標風險。處理RCP640VP過程不屬于標準關反應堆大蓋的工作，所以缺陷處理期間需要記錄I01;

不需要帶水焊接，檢修條件相對較好。

弊：

重新開蓋后，需要在堆芯有燃料且法蘭面液位的狀態下洗壓力容器法蘭面螺栓孔，人員劑量很高，無此窗口工作的先例;

重新打開反應堆大蓋，增加人員劑量，需更換大蓋 “O”環，增加成本及固廢產量;

事后證明RCP893GT及RCP893VP管段預制無實施經驗，需要大量的現場數據信息，預制管道數據采集需要反復在大蓋就位情況下，即法蘭面液位窗口測量，同樣引入失冷風險;

后撤狀態增加了后撤及上行機組狀態轉換和開關反應堆大蓋等大量操作，存在人因失誤風險;

增加一次開關設備艙操作，運入法蘭面螺栓孔清洗工具，降低第三道屏障可靠性;

耗時較長。

方案二：在法蘭面液位窗口處理缺陷。

利：

避免了開關反應堆大蓋和機組狀態轉換操作;

為管線預制提供了充足的檢修條件;

大大降低了人員劑量;

耗時較短;

無須開關設備艙。

弊：

堆芯水裝量較小;

整個檢修過程中均會導致CCMS全部或者部分不可用，同時不屬于關反應堆大蓋標準工作，如該過程突發其他核安全系統不可用，存在I01超標風險;

RCP640VP管線需帶水焊接，需要高技能焊工;

綜合考慮核安全風險，人員劑量風險，機組狀態轉換頻繁導致違反運行技術規范風險，檢修工作條件最有利于開展工作等方面，檢修工作一次成功率，最終決定在當前機組狀態下開展管線修復及閥門更換工作，后續證明所有環節在相對風險可知可控的情況下，檢修條件最有利且核安全風險可控的情況下，一次檢修成功，最大限度地降低了人員劑量、核安全風險，同時耗時較短。

3 CCMS ?I0窗口優化

在MCS模式未充分打開的工況開展RCP640VP檢修，整個檢修過程均需要記錄I01，且檢修必須在3天完成，后采用倒排PZR人孔門工期時間點作為決策點，后來通過開PZR人孔門的方式過渡到大開口工況，消除CCMS2 I01，或者利用技術規范的補充條款，優先恢復一列熱電偶可用，將后撤期限從3天變為7天，改記CCMS1 I01條款，創造了充分的檢修及驗證時間，《1&2號機組運行技術規范》對CCMS的I01記錄條款如下。

4 小結

能夠熟練靈活的運用運行技術規范，不僅可以實現最大限度地降低核安全風險，同時可做到合理決策，減少不必要的機組狀態轉換，大量的維修活動，如開關設備艙（增加工作也意味著增加人因失誤的風險），規避高風險工作，如在堆芯有核燃料的情況下開展法蘭面螺孔清洗工作（劑量高達難以估量的水平）。所以核電技術決策在敬畏核安全、守護核安全的同時要通盤考慮合理決策。