核电厂辅助给水系统蒸汽疏水器工作异常原因分析及处理

符传骠

海南核电有限公司 海南省 昌江县 572733

摘 要：核电厂辅助给水系统(ASG)属于专设安全设施，是机组安全稳定运行的重要系统之一，主要功能是在系统失去主给水时，向蒸汽发生器的二次侧提供给水。在某核电厂运行期间，出现蒸汽疏水阀排水不畅的现象，造成其下游管线出口所在的水坑，到处蒸汽弥漫，引起火灾报警探测器频繁出现报警，给机组安全稳定运行造成不利影响。本文以某核电厂实际出现的故障现象为例，进行原因分析，并针对问题给出解决方法，为同行电厂给出良好的经验反馈。

关键词： 疏水器；给水系统；蒸汽管道

引言

核电厂辅助给水系统(ASG)主要作为给水的备用系统，主要功能是在系统失去主给水时，向蒸汽发生器的二次侧提供给水，在任一正常给水系统(CVI、CEX、ABP、ARE、APD)发生故障时, 辅助给水系统(ASG)会投入运行，导出堆芯里的余热，直到反应堆冷却剂系统达到余热排出系统(RRA)可投入的状态，属于专设安全设施。而在某核电厂运行过程中，发现ASG系统的倒置桶型蒸汽疏水器运行状态不稳定，经常性的疏水不顺利，其下游管线出口所在的水坑中，蒸汽到处弥漫，并引起水坑所在房间里的JDT火灾报警探测器频繁出现报警，给运行人员造成困扰，给核电厂的安全稳定运行造成不利的影响。

1 ASG蒸汽疏水器介绍

蒸汽疏水器是安装在蒸汽管道中的一种设备，主要作用为自动将蒸汽管线中的凝结水或不凝结气体排出，并能阻止蒸汽的流失，避免蒸汽管道中的蒸汽和凝结水接触而产生“水锤”，对管道和管件产生破坏。在核电站，主要使用有倒置桶型蒸汽疏水器、热静力型蒸汽疏水器，浮球型疏水器等。

ASG系统所使用的为倒置桶型蒸汽疏水器，其主要由阀门本体、阀盖、联接结构阀芯、阀座、还有浮桶组成。见图示：

此蒸汽疏水器是根据蒸汽和水的热态比重不同来实现自动调节疏水量，正常运行期间，因为管道散热，疏水器倒置桶顶部蒸汽区域冷却后凝结，随着凝结水数量的增加，温度会逐渐降低，蒸汽浮力慢慢变小，倒置桶由于自重的作用，而开始下降，此时，疏水排放阀会打开，排出凝结水。

2 蒸汽疏水器疏水不畅原因分析

2.1 疏水不畅主要有以下原因

1. 选型有误，设计压力不合适；

2. 机械部件磨损，造成卡涩；

3. 出口堵塞；

4. 设备安装错误；

5. 蒸汽管道运行出现剧烈变化；

2.2 疏水不畅原因分析

经现场查勘，统计出现故障时的运行情况，对蒸汽疏水器进行解体检查，确认选型方面没问题，设计压力，温度，材质符合设计要求，出口滤网干净，无杂物残留，运行状态稳定，没有出现剧烈波动。经核实现场管道安装图和设备说明书，初步判断为设备安装位置有问题，不满足设备的安装要求。

3 疏水器位置优化

根据疏水器的安装要求，疏水器必须低于主管道，进口管道必须有足够长的管段，便于集水，出口管道必须高于疏水器，现场核实后，把疏水器的安装位置进行移位优化，进出口管线修改为U型布置，并经力学计算后，整个管系满足力学性能要求。见下面管道三维图：

图1 蒸汽疏水器位置修改前

图2 蒸汽疏水器位置修改后

4 结束语

在进行疏水器位置移位优化和管道布置后，经运行两个换料周期，现场观察到蒸汽疏水器运行良好，没有再出现疏水不畅的情况，JDT火灾报警探测器也没有再频繁出现报警，达到了改造目的，给后续类似问题提供了良好的反馈，对机组的安全稳定运行具有重大意义。

参考文献:

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