1結(jié)構(gòu)概述

國內(nèi)某M310核電機(jī)組的AsG汽動(dòng)輔助給水系統(tǒng)有兩臺(tái)(3AsG003/004Po)汽動(dòng)泵,均布置在0m,其出口分成三條管線進(jìn)入到安全殼內(nèi)向三臺(tái)蒸汽發(fā)生器供水。每臺(tái)汽動(dòng)泵能提供水約100m3/h。

泵的結(jié)構(gòu)為臥式兩級(jí)離心泵,由汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)。設(shè)計(jì)為整體結(jié)構(gòu),一端為汽輪機(jī),另一端為水泵,中間為中央水室。泵進(jìn)口為水平軸向布置,出口垂直向上布置:汽輪機(jī)與泵為統(tǒng)一殼體(汽泵殼體),汽輪機(jī)葉輪葉片為單列,與泵的兩級(jí)葉輪、誘導(dǎo)輪安裝在同一主軸上。轉(zhuǎn)子由兩只水潤滑的徑向軸承來支撐,軸承裝在汽缸與泵殼之間的中央水室兩側(cè),潤滑水由第一級(jí)葉輪的出口引出,經(jīng)節(jié)流孔和過濾器引入中央水室。

中央水室部位配有轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置、機(jī)械飛錘、危急遮斷掛扣組件、中央水室穩(wěn)壓閥等。

該類型泵在調(diào)試期間其供汽由sVA負(fù)責(zé),正式運(yùn)行時(shí)由VVP保證,在每臺(tái)汽動(dòng)泵入口設(shè)置有汽水分離器除去冷凝水。汽水分離器出口靠近汽輪機(jī)處,每臺(tái)汽輪機(jī)的入口管線設(shè)有兩臺(tái)并聯(lián)的汽動(dòng)閥,汽動(dòng)閥開啟后便可啟動(dòng)汽輪機(jī)。系統(tǒng)上游部分,包括汽水分離器在內(nèi)長期進(jìn)行加熱,以減少汽輪機(jī)入口處積水的危險(xiǎn)。冷凝水靠疏水閥分離并排至002ZE和004ZE,蒸汽流可以長期暖機(jī),并排向消音器。

蒸汽通流主要經(jīng)過粗濾器、主汽門、調(diào)閥、蒸汽室、噴嘴組、動(dòng)葉,最后至排汽接管。

2功能及特點(diǎn)

2.1功能

輔助給水系統(tǒng)作為正常給水系統(tǒng)的備用,在主給水系統(tǒng)故障時(shí)向蒸汽發(fā)生器二次側(cè)供水,輔助給水泵主要在全廠失電情況下向蒸汽發(fā)生器供水,保證堆芯熱量導(dǎo)出。輔助給水泵汽輪機(jī)能在蒸汽壓力0.76~8.6MPa下運(yùn)行,當(dāng)蒸汽壓力低于0.76MPa時(shí)RRA系統(tǒng)可以投運(yùn),不需AsG系統(tǒng)運(yùn)行。

2.2特點(diǎn)

(1)不需要外部潤滑且沒有額外的冷卻水:

(2)無機(jī)械密封:

(3)不需要電連接:

(4)無需驅(qū)動(dòng)連接,在一根軸上,不需要太多輔助設(shè)備:

(5)無常壓水箱和真空泵。

3汽動(dòng)泵跳閘保護(hù)和超速保護(hù)試驗(yàn)

3.1跳閘回路

為了保證泵組的安全性運(yùn)行,本機(jī)組配備兩種不同類型的超速保護(hù)裝置一電子跳閘和機(jī)械跳閘。這兩種超速保護(hù)

裝置都是通過釋放關(guān)斷閥活塞下端腔室的蒸汽壓力來完成速關(guān),從而安全停機(jī)的。

3.1.1電子跳閘

505調(diào)速器接收安裝在中央水室處的轉(zhuǎn)速探頭的轉(zhuǎn)速信號(hào),當(dāng)達(dá)到設(shè)定的電子跳閘轉(zhuǎn)速時(shí),電子跳閘信號(hào)被觸發(fā),使得高溫高壓電磁閥1通電打開,從而釋放關(guān)斷閥活塞下端腔室的壓力蒸汽關(guān)閉關(guān)斷閥以達(dá)到停機(jī)的目的。就地控制柜和遠(yuǎn)程控制室都設(shè)有"手動(dòng)停機(jī)"按鈕,以便人工緊急停機(jī)處理。就地控制柜和遠(yuǎn)程控制室還設(shè)有"復(fù)位"操作按鈕,用于電子跳閘后復(fù)位電子跳閘回路和停機(jī)電磁閥。

3.1.2機(jī)械跳閘

當(dāng)機(jī)組達(dá)到機(jī)械跳閘轉(zhuǎn)速時(shí),軸中的機(jī)械飛錘因離心力作用,克服彈簧預(yù)緊力后飛出并擊打觸發(fā)器,使觸發(fā)器與掛扣脫開,復(fù)位桿旋轉(zhuǎn)落下,錐形閥中壓緊彈簧釋放,電磁閥2打開,即把關(guān)斷閥活塞下端腔室的壓力蒸汽釋放到排缸當(dāng)中,關(guān)斷閥速關(guān)而停機(jī)。此外,就地還配有手動(dòng)停機(jī)拍桿裝置。拍桿后,觸發(fā)器被頂起,掛扣脫開,關(guān)斷閥快速關(guān)閉而停機(jī)。

3.2超速保護(hù)試驗(yàn)

AsG汽動(dòng)泵超速試驗(yàn)為每個(gè)換料周期一次。在進(jìn)行電子或機(jī)械跳閘的調(diào)整時(shí),要取得HTC和APoLLo的書面確認(rèn),試驗(yàn)時(shí)需確保小流量旁路始終處于全開狀態(tài)。

每次跳閘之后,需在關(guān)閉主蒸汽隔離閥后,再按就地控制柜的復(fù)位按鈕。然后重置505,使其處于待啟動(dòng)狀態(tài)(此時(shí)調(diào)閥全關(guān)),再開啟主蒸汽隔離閥,準(zhǔn)備重新啟動(dòng)。當(dāng)電子跳閘被超越時(shí),若機(jī)械跳閘未能在要求轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)進(jìn)行跳閘停機(jī),另一超速保護(hù)仍起作用,即二級(jí)電子跳閘(9600r/min為跳閘轉(zhuǎn)速),以防止泵組被破壞。二級(jí)電子跳閘絕不允許進(jìn)行在線試驗(yàn),而只能在停機(jī)時(shí)用模擬信號(hào)輸入的方式做試驗(yàn)。每次跳閘試驗(yàn)后,應(yīng)查看并記錄,再清除505調(diào)速器中的記錄轉(zhuǎn)速。

(1)將泵組運(yùn)行到額定轉(zhuǎn)速8000r/min,全關(guān)泵的出口閥(此時(shí)小流量旁路流量大約為25m3/h)。按住505調(diào)速器面板上F2鍵,即"超速試驗(yàn)投入"鍵,然后按UP鍵升速,轉(zhuǎn)速至8640~8800r/min應(yīng)能電子跳閘,記錄跳閘轉(zhuǎn)速,并且連續(xù)3次都在此范圍內(nèi)才算通過。

(2)將泵組運(yùn)行到額定轉(zhuǎn)速8000r/min,全關(guān)泵的出口閥。按住"一級(jí)電子超速跳閘超越"按鈕和505調(diào)速器面板上F2鍵,即"超速試驗(yàn)投入"鍵,然后按UP鍵升速,轉(zhuǎn)速至9040~9200r/min應(yīng)能機(jī)械跳閘,記錄跳閘轉(zhuǎn)速,若第一次就在9040~9200r/min范圍之內(nèi),即滿足:若不在則需重新調(diào)整機(jī)械飛錘,并且連續(xù)3次都在此范圍內(nèi)才算通過。

(3)確保一級(jí)電子跳閘功能在機(jī)械跳閘試驗(yàn)后恢復(fù)正常,檢查就地控制柜的指示；

汽動(dòng)泵打閘原理急停機(jī)有泵本體上的打閘桿及就地控制柜上的停機(jī)按鈕。切斷汽源,則汽動(dòng)泵停運(yùn)。

4結(jié)語

M310核電機(jī)組汽動(dòng)輔助給水泵作為安全級(jí)設(shè)備,在事故情況下可以保證為蒸汽發(fā)生器有效供水,以實(shí)現(xiàn)對(duì)一回路的冷卻。每個(gè)換料周期一次的汽動(dòng)泵超速試驗(yàn)對(duì)驗(yàn)證該類型泵的性能及確保其可用性尤其重要。由于試驗(yàn)過程風(fēng)險(xiǎn)較大,故對(duì)該種類型汽動(dòng)泵超速試驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)研究,對(duì)確保試驗(yàn)順利完成和保證機(jī)組大修進(jìn)度有重要意義。