1、 武汉大学核电模拟机实验指导书启动篇蔡 锴 编 武汉大学动力与机械学院2010 年 9 月核电模拟机实验指导书: 启动篇 第 1 页 共 21 页1.1 机组启动准备操作核对下列条件已满足- 一台RCP泵在运行中- RCP压力由RCV013VP自动控制在2.5MPa- 冷却剂温度控制在60和90之间- S和R棒组完成提出- 硼浓度2100ppm- 稳压器安全阀关闭RCP020VPRCP021VPRCP022VP- 如果SG水位低于零负荷工况的参考水位（34%），则用ASG补水，否则不需调整1.2 将RCP升温到80- 启动第二、三台主泵以加热一回路on- 通过操作RRA阀调节流过RRA的流量，
2、控制一回路升温速率+或-观察- 开启所有的稳压器加热器通断式电加热器置手动手动开调整压力设定值高于当前值- 稳压器喷淋阀压力控制置手动,完全打开，以便冷却剂通过稳压器循环“M”+- 在升温期间，监视温度变化速RCV408RC自动GROUP SA/S D/RRCP002/003PO24/25VPAverage Temp.Grad.“M”ONRCP401RCRCP001/002VPRCP001/002VPAverage Temp.GradRCPRCV主参数CORE主参数PZRPZRPZRFW01RCPRRARRAPZRPZRPZRPZRPZRRRAGCT开启后水位将下降28/h 控制比例式电加热器
3、投入28核电模拟机实验指导书: 启动篇 第 2 页 共 21 页度-稀释到热停堆硼浓度稀释硼浓度1.3 将反应堆冷却剂系统升温到1771.3.1 准备投入SG- 核对通向 ASG003PO的蒸汽隔离阀关闭ASG137VV- 打开每条蒸汽管线上的GCT-A隔离阀VVP127VVVVP128VVVVP129VV- 用ASG保持蒸汽发生器的水位在零功率水位(34%)- 如果蒸汽发生器水位高于参考水位，则开启APG1.3.2 建立汽腔- RCP温度达120时关闭喷淋阀，以允许稳压器独立于反应堆冷却剂加热-监视RCP升温速率-监视稳压器升温速率1.4 稳压器中形成气腔当稳压器中温度达到RCP压力下的饱和
4、点（2.5MPa.g,226）时，稳压器中开始形成汽泡注：下述参数变化说明汽泡已经形成：上充和下泄流量不匹配波动管线温度增加RCP压力保持不变VVP013TLVVP015TLVVP017TL有排污流量RCVRCVFW01MS01MS01MS01FW01RCPPZR主参数PZRRCVPZR主参数/h约1200ppm56/h避免经过下泄孔板倒核电模拟机实验指导书: 启动篇 第 3 页 共 21 页- 手动减少上充流量到约3.4m3/h手动 - 调整加热器功率维持稳压器压力关闭通断式电加热器稳压器压力设定值2.5-2.7MPa- 当稳压器水位指示器上读出水位正在下降时：将RCV13VP的控制模式由R
5、CP切换至RCV- 此后，RCP压力控制由稳压器的喷淋器和加热器控制-关闭RRA-RCV连接管上的控制阀- 调节RCV13VP的整定值，以获得5m3/h的下泄流量-逐渐打开RCV310VP，以获得28.55m3/h的下泄流量-观察稳压器水位变化，逐渐降低1.5 RRA隔离 -汽泡形成以后，当Tavg超过160时，准备隔离RRA在隔离RRA之前，执行下列操作：-调整GCT-A的整定值到SG当前值，以维持一回路温度在180之内-当稳压器水位接近零负荷整定值时，将上充流量控制转为自动RCV046VP-调节RCV013VP的压力整定值11.5MPa-关闭RRA310VPRCP411RC/RCV046V
6、PON/OFF HEATERSRCP401RCRCV409CC/RCV013VPRCV310VPRCV409RC/RCV013VPRCV310VPLEVELGCT131VVGCT132VVGCT133VVRCP411RCRCP409RCRCVPZRPZRRCVRCVRCVRCVPZRMS01MS01MS01RCVRCVRCVRRA流进入窄量程测量范围允许手动调节压力整定值17.6%核电模拟机实验指导书: 启动篇 第 4 页 共 21 页-依次关闭RRA出口、进口阀-RRA隔离后，及时提升一回路压力调整PZR压力设定值1.6 继续对RCP升温和加压，从180到291.4-通过主泵加热继续增加RC
7、P温度-监测RCP温度及其梯度-在RCP压力上升期间(接近85bar时)隔离一个下泄孔板，在到达热停堆工况前隔离另一个下泄孔板，以保持下泄流量低于27 m 3/h-适时调整压力整定值，通过自动控制，使主系统（压力、温度）保持在P-T图范围内-通过调节GCT-A整定值保持RCP温度-通过主泵继续使RCP升温-将GCT-A整定值设定到零负荷下的蒸汽压力(约7.4MPa)-当RCP压力达到154bar（g）时，将压力整定值控制置自动-然后由主泵继续加热RCP系统，直至291.41.7 热停堆工况-核对稳压器压力控制处于自动-打开APG阀排污-VVP、GSS系统暖管核对VVP143/144/145VV
8、关闭开启VVP140/141/142VV逐渐开启VVP143/144/145VV-暖管完成后，打开主蒸汽隔离RCP401RCMEAN TEMPERATUREAverage Temp. Grad.RCP401RCGCT131/132/133VVPZRRCP主参数主参数RCVPZRMS01RCPMS01PZRRCPPZRRCPMS01MS01MS01MS01MS01监控P-T图RCP温度260以上，可临界之后暖管核电模拟机实验指导书: 启动篇 第 5 页 共 21 页阀VVP001VVVVP002VVVVP003VV-将R棒插到第5步1.8 反应堆达临界根据停堆时间长短及准备达临界时间计算反应性平
9、衡，选择达临界方案（这里取不需作I.C.R曲线提棒达临界的情况）- 先将R棒提升至调节带中部；- 然后提升G棒，G棒的位置必须在零功率棒位与允许的上限之间。- 每提升50步或计数率增加一倍时稍停，倍增周期保持大于18秒。- 当控制棒不移动，而有一个正的稳定的倍增周期时，反应堆就处于超零界状态。此时控制棒插回几步，维持临界。- 一旦出现P6信号，闭锁源量程中子通量高紧急停堆。1.9 初始状态(热备用)1.9.1 反应堆处于临界，功率低于额定功率2%-功率补偿棒组G1，G2，N1和N2处于手动控制下 “M”-温度控制棒组R处于手动控制下，并位于调节带内红灯亮观察棒位-停堆棒组S完全提出观察棒位倍增
10、周期MANUALGROUP RGROUP SMS01CORECORECORECORECORECORECORECORECORECORECOREMS01/MS03调节带为180-204步核电模拟机实验指导书: 启动篇 第 6 页 共 21 页-汽机进汽阀关闭GRE001-010VV1.9.2 通过GCT-c将反应堆冷却剂平均温度调整到零负荷整定值左右(291.4 0C)蒸汽压力setpoint1.9.3 稳压器压力通过加热器和喷淋阀的自动控制保持在整定值“A”“A”“A”-通过自动控制上充流量将稳压器水位保持在整定值“A”1.9.4 蒸汽发生器水位保持在其零负荷整定值上 1.9.5 改SG供水由A
11、SG切换至ARE-投运APP或APA泵-检查主阀和旁阀关闭ARE031VL/ARE242VLARE032VL/ARE243VLARE033VL/ARE244VL-开启旁阀的电动隔离阀ARE054VLARE058VLARE062VL-将旁阀置自动控制“A”“A”“A”-逐渐关闭ASG流量控制阀，核对SG水位为34%，如果自动控制失灵，则将ARE调节切至手动：GCT503CCGCT402RCRCP401RCRCP402RCRCP403RCRCP404RCARE402RC/ARE403RCARE405RC/ARE406RCARE408RC/ARE409RCARE403RCARE406RCARE409
12、RCMS04MS04PZRPZRPZRRCVFW01FW02FW01FW01FW01FW01FW01FW01FW01FW01FW01FW01FW0115.4MPa21.3%34%核电模拟机实验指导书: 启动篇 第 7 页 共 21 页-如果水位符合要求，则停运ASG泵，并将控制阀全开1.10 功率提升到C20闭锁点(10%额定功率)-手动提升G棒，将堆功率提升到10%FP水平，且在升功率期间通过GCT-C调整Tavg=Tref提升降低setpoint-当反应堆功率稍高于C20时，二回路系统压力和一回路温度比在该反应堆功率上的正常值高平均温度蒸汽压力-确认P10信号出现手动闭锁中间量程停堆保护闭
13、锁功率量程低定值停堆保护-通过手动降低蒸汽压力整定值来减小Tavg和Tref之差setpoint(小心操作，因为这一通道是非常灵敏的)- 当从指示器上读出的温度偏差近似为零时，将R棒组由手动方式转换到自动方式灯亮-手动逐步使G棒组处于与二回路系统负荷对应的棒位(由GCT压力整定值来确定)或-注意观察R棒的移动，它必须保持在调节带观察 -如果在G棒插入期间，R棒有达GGCT401RCGCT401RCAUTOGGROUP RCOREMS04CORE主参数CORECORECOREMS04CORECORECORERCV硼化/稀释盘核电模拟机实验指导书: 启动篇 第 8 页 共 21 页到提棒极限(C1
14、1联锁)的危险，则暂停插入G棒，进行稀释稀释-如果在G棒提升的过程中，R棒有达到插入极限的危险，则暂停提升G棒，进行硼化硼化-将G棒的控制方式由手动转为自动“A”-核对主阀处于自动方式并关闭ARE031VLARE032VLARE033VL-打开主阀的电动隔离阀ARE052VLARE056VLARE060VL-观察SG水位1.11 汽机同步并网3.11.1 使汽机具备投运条件- 投入汽机- 投入盘车“ON”- 汽机脱扣信号复位- 汽机预置- 打开通向下列给水加热器的抽气隔离阀3#低加ABP402VVABP502VV4#低加ABP404VVABP504VVARE402RCARE405RCARE40
15、8RCARE700TLARE701TLARE702TLTurning Gear onGSE002TOABP010TLABP012TLABP011TLABP013TLADG001TLRCV硼化/稀释盘COREFW01FW01FW01FW01FW01FW01FW01MS04MS04MS04FW02FW02FW02FW02FW0237rpm核电模拟机实验指导书: 启动篇 第 9 页 共 21 页除氧器ADG002VV6#高加AHP101VVAHP201VV7#高加AHP103VVAHP203VV1.11.2 启动检查汽机负荷调节置手动- 设定汽机目标转速设定 - 设定汽机升速速率启动- 观察汽机升速
16、- 检查MSR温度控制器使再热器投运MSR新蒸汽备用预热旁路阀GSS162VV关闭MSR新蒸汽预热GSS156VV关闭MSR新蒸汽供应控制入口离阀GSS 151VV开启如果一级再热器管板温度低于130MSR蒸汽隔离阀GSS108VV开启GSS208VV开启MSR新蒸汽备用隔离阀GSS116VV关闭如果一级再热器管板温度高于130 GSS108VV关闭GSS208VV关闭AHP007TLAHP009TLAHP008TLAHP010TL3000rpm60 - 600rpm/minTURBINE SPEEDFW01FW01FW01FW01MS04MS04MS04MS04MS04MS01MS01MS0
17、1MS01MS01MS01MS02MS01MS01MS01ED核电模拟机实验指导书: 启动篇 第 10 页 共 21 页GSS116VV开启- 在接近2975rpm时, 手动合上发电机励磁控制开关- GSY031CC置GSY001JA位置- GST032CC置手动- 手动调节励磁，使发电机电压到26Kv- 手动调转速按下“允许”按钮按住“增”按钮，至汽机转速为3000左右-手动合上负荷开关- 确认MSR A疏水泵GSS110/210PO启动- 设定目标负荷- 设定升荷速率自动释放- 检查汽轮发电机以要求的速率开始升负荷通过按下“暂停“按钮可以在任何时候使负荷暂停上升, 按下“释放“按钮, 又可
18、继续升负荷在升负荷过程中维持发电机励磁电压不低于26KV- 打开梯形图，在升负荷过程中监视轴向功率偏差I，防止超越运行图如果I接近运行图左限线，则通过硼化，使R棒上抽若干步，让I右移如果I接近运行图右限线，则通过稀释，使R棒下插若干步，让I左移AVR负荷开关GSS001TL/GSS002TL980MW最大50MW/minEDEDEDMS04MS04EDMS02MS04MS04MS04MS04MS04MS04ED梯形图FW03CORE核电模拟机实验指导书: 启动篇 第 11 页 共 21 页- 随着汽机负荷增加，GCT阀门逐步关小- 当汽机负荷达10%FP时，出现P13信号signal- 当汽机
19、负荷达到15%FP左右核对主给水阀开启- 核对蒸汽排放阀关闭GCT113VVGCT117VVGCT121VV- 当汽机负荷约为25%FP时检查Tavg-Tref3- 将GCT控制切换到温度方式- 运行两台汽动给水泵，并使电动给水泵处于自动备用状态- 反应堆功率自动地跟随汽机负荷；汽机负荷以自动方式增加功率补偿棒组G1，G2，N1，N2随着汽机负荷的变化而提升，温度控制棒组R必须保持在其调节带内（180-204步）- 当负荷为350MW时, 则检查:GSS116VV关闭GSS108VV开启GSS109VV开启GSS208VV开启GSS209VV开启- 当负荷达750MW时, 检查蒸汽再热器15%
20、FP的排汽阀已关闭GSS101VVGSS201VVGSS106VVGSS206VV- 监视R棒的棒位，防止超越调FW01FW03FW03FW03COREMS04FW02COREMS01MS01MS01MS01MS01MS02MS02MS02MS02CORECORERCV氙毒效应氙毒随负荷增核电模拟机实验指导书: 启动篇 第 12 页 共 21 页节带如果R棒往上运行，且有超出高极限的危险，则进行稀释，使R棒回插，必要时暂停汽机升荷注意：稀释流量应小于上充流量如果R棒往下运行，且有超出调节带的危险，则进行硼化，使R棒回抽- 通过监视Tavg-Tref预测R棒上抽或下插的趋势 可以保持适当的稀释流量，避免R棒向上运动- 汽机负荷升至940MW时，将压力控制功能释放汽机负荷逐步上升，直至100%FP，反应堆随之达到满功率，所有功率补偿棒全抽出堆外，R棒位于调节带中部。I位于运行图限制线内。一回路各主要参数稳定，观察：汽机负荷反应堆功率功率棒位R棒位IPZR压力、水位SG压力、水位-至满功率，稳定运行。结束CORERCVCORERCVMS04加，导致堆芯过冷R棒上抽注意：硼化效果很显著要小心操作R棒下插
