Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 659
Скачиваний: 12
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Описание основного оборудования блока РБМК-1000
1.2 Назначение, параметры и характеристики основного оборудования АЭС с РБМК-1000
2 Газовое охлаждение генератора
3 Безопасность и экологичность проектных решений
3.1 Анализ опасных и вредных факторов при работе оборудования и систем АЭС
3.2 Мероприятия по безопасности труда
3.3. Требования к безопасной эксплуатации
, статора и деминерализованной воды, выходящей из обмотки статора, не будут превышать наибольшие допустимые в эксплуатации температуры.
Наибольшие допустимые в эксплуатации температуры при работе с номинальной нагрузкой устанавливаются на основании тепловых испытаний, но не должны превышать указанных.
Мощность генератора при повышении температуры холодного газа должна быть снижена. Снижение нагрузки выполняется, исходя из следующих соотношений: при повышении температуры холодного газа сверх номинальной в пределах от 40 до 45 °C допустимый ток статора снижается на 1,5 % на каждый градус повышения температуры; в пределах от 45 до 50 oC - на 2,5 % на каждый градус и в пределах от 50 до 55 oC - на 3,0 % на каждый градус.
Работа генератора при температуре холодного газа выше плюс 55 oC не разрешается. При достижении температуры холодного газа выше 55 oC генератор должен быть разгружен и отключен от сети не позднее, чем через 5 минут после поступления сигнала.
Температура горячего газа не должна превышать плюс 75 °C. При превышении температуры газа 75 oC по любому из термопреобразователей сопротивления нагрузка должна быть уменьшена до величины, обеспечивающей температуру 75 oC и ниже. Если уменьшение нагрузки не обеспечивает снижение температуры газа - генератор должен быть разгружен и отключен от сети в течение 10 минут после поступления сигнала.
Мощность генератора при отклонениях температуры холодного дистиллята, сохраняется.
Зависимость мощности от давления водорода.
Генератор должен эксплуатироваться при давлении водорода в его корпусе не ниже номинального.
Наибольшее допустимое избыточное давление водорода 0,49 МПа (5,0 кгс/см2) Нагрузка при этом не должна превышать указанной. Работа при более высоком, а также при пониженном, относительно номинального, давлениях водорода, может быть допущена только после проведения соответствующих испытаний по согласованию с предприятием-изготовителем.
Подача тока возбуждения в обмотку ротора при заполнении генератора воздухом не разрешается.
Лист
Анормальные эксплуатационные режимы
Несимметричная нагрузка
Допускается длительная работа генератора при несимметричной нагрузке, если токи в фазах не превышают номинального значения, а ток обратной последовательности не превышает 8 % номинального значения тока статора. При этом допускается превышение температур активных частей до 5 0C относительно наибольших допустимых температур.
При токе обратной последовательности более 8 % от номинального генератор должен быть отключен защитой.
Несимметричные короткие замыкания
При несимметричных коротких замыканиях допустимый ток обратной последовательности в зависимости от продолжительности короткого замыкания не должен превышать значения, указанного в таблице 9.
Таблица 9
Допустимые асинхронные режимы
Генератор допускает в аварийных условиях кратковременную работу без возбуждения в асинхронном режиме. Длительность работы без возбуждения не должна быть более 15 мин, допустимая нагрузка при этом - не более 40 % номинальной. Нагрузка должна быть снижена до 60 % номинальной мощности в течение 30 с после потери возбуждения, а в последующие 1,5 мин до 40 % номинальной.
Перегрузки по токам статора и ротора
В аварийных условиях разрешаются кратковременные перегрузки по току статора и ротора, указанные в таблицах 10 и 11.
Кратности перегрузок отнесены к номинальным токам статора и ротора, соответственно, и допускаются только при номинальных параметрах водорода и дистиллята.
Примечание - Фактическая продолжительность перегрузок кратностью более 1,3 должна быть минимальной, и, как правило, не превышать времени срабатывания релейных защит генератора. Указанные в таблице длительности допускаются как предельные в исключительных случаях при отказе защит
Таблица 10 Перегрузки по току статора
Таблица 11 Перегрузки по току ротора
Для автоматического снятия перегрузки ротора должна быть предусмотрена защита с характеристикой в соответствии с таблицей 3.6.5.4-2.Перегрузки сверх указанных в таблицах не разрешаются.
Указанные в таблицах 10 и 11 перегрузки разрешаются с интервалом времени не менее 20 мин.
Запрещается применять указанные перегрузки при номинальных условиях работы энергосистемы.
Работа при отключении газоохладителей
Работа генератора при одном отключенном газоохладителе допускается при нагрузке не более 0,6 номинальной длительностью не более 24 ч.
Работа при отключении более одного газоохладителя не допускается.
Работа генератора на воздухе не допускается.
Работа на выпрямительную нагрузку
Длительная работа генератора в симметричном режиме на сеть с выпрямительной нагрузкой при номинальной мощности допускается при условии, что значения высших гармонических токов пятого и седьмого порядков не превосходят 4 % и 3 %, соответственно, номинального тока генератора.
2.3 Проблемы возникшие при эксплуатации и пути их устранения на Курской АЭС
На Курской АЭС было несколько отказов, связанных с нарушением режима по системе охлаждения обмотки статора генератора:
06.02.2000г. Разгрузка 3-го блока до 50% Nном. из-за отключения ТГ-6 вследствие повышения концентрации водорода в газовой ловушке.
На БЩУ-О появился ПС «концентрация водорода в газовой ловушке» (уставка 1% по прибору МпС-4614). При осмотре по месту – усиленное выделение пузырьков газа в газовой ловушке. Ручной замер – 17,1%. ТГ-6 разгружен и отключен в ремонт. При вскрытии генератора обнаружена течь воды из нижней водо-соединительной трубки в районе подсоединения трубки к штуцеру наконечника вывода обмотки С5 фазы В через трещину в сварном шве, соединяющем медную трубку с наконечником из нержавеющей стали.
25.04.2002г. Разгрузка 3-го блока до 50% Nном. из-за отключения ТГ-6 персоналом вследствие повышения концентрации водорода в газовой ловушке.
Описание события почти такое же, только Сн2=26%.
Ранее аналогичные отказы были на:
Возможные причины возникновения трещин в месте сварных швов «медь-сталь 08ХН10Т»:
Корректирующие меры:
С точки зрения безопасности эти отказы могли бы стать более тяжелыми в случае усиления течи воды через трещины в водо-соединительных трубках (при определенных условиях, когда давление водорода снижается ниже давления дистиллята), что могло бы привести к снижению сопротивления изоляции обмотки статора генератора. Поэтому вопросы эксплуатации СОС и включены в тематику поддержания квалификации персонала БЩУ и ТЦ.
Касаясь коммуникативности, необходимо напомнить персоналу об останове турбины на ЛАЭС 11.05.2010г.
11.05.10 в 14:43 произошла автоматическая разгрузка бл. №2 по сигналу
БУСМ-1Т (снижение мощности реактора до 50% номинальной мощности) с мощности 1000МВт до 500МВт эл. по факту останова одного из двух работающих ТГ (ТГ-3).
Останов ТГ-3 по сигналу «Снижение уровня в демпферном баке системы уплотнения вала генератора (ДБУ)» явилось следствием кратковременного прекращения циркуляции в системе маслоснабжения уплотнений вала генератора.
Кратковременное прекращение циркуляции в системе маслоснабжения уплотнений вала генератора явилось следствием ошибочных (неправильных) действий персонала (ВИУТа и МОТО), а именно:
Событие произошло при заполнения масляного фильтра ФМУ-31 после его чистки. МНУ-31 находился в работе, МНУ-32 – в резерве. АВР АМНУ был отключён ВИУТом. При заполнении ФМУ-31 по сигналу снижения давления в напорной части системы маслоснабжения уплотнений вала генератора до 8кгс/см2 сработал АВР и запустился МНУ-32. ВИУТ дал команду МОТО осмотреть МНУ-32 и закрыть задвижку на напоре МНУ-32. МОТО при выполнении команды ошибочно закрыл задвижку на напоре МНУ-31, после чего произвёл доклад о выполнении команды ВИУТу. После получения доклада от МОТО, ВИУТ остановил МНУ-32. В соответствии с проектным алгоритмом при снижении давления в напорной части системы маслоснабжения уплотнений вала генератора до 7кгс/см2 по АВР должен запускаться АМНУ, который не запустился по причине отключения АВР ВИУТом.
Отработка режима БУСМ-1-Т прошла по проектному алгоритму без замечаний.
По состоянию на момент составления справки состоялся разбор события с причастным к событию персоналом, оформлены объяснительные записки, подготовлен приказ о создании комиссии по расследованию нарушения, оформляется описание (блок-схема) нарушения для направления в Генеральную инспекцию.
В 20:47 11.05.10 ТГ-3 включён в сеть.
Некачественное проведение переключений в схеме СОС также могут привести к останову генератора и турбины.
15.07.2014 Курская АЭС
Энергоблок №2 разгружен до 50% номинальной мощности в результате отключения ТГ-4 защитой по снижению расхода воды через обмотку статора из-за отключения работающего НОС-41 и не включения резервного насоса НОС-42 по АВР.
Наибольшие допустимые в эксплуатации температуры при работе с номинальной нагрузкой устанавливаются на основании тепловых испытаний, но не должны превышать указанных.
Мощность генератора при повышении температуры холодного газа должна быть снижена. Снижение нагрузки выполняется, исходя из следующих соотношений: при повышении температуры холодного газа сверх номинальной в пределах от 40 до 45 °C допустимый ток статора снижается на 1,5 % на каждый градус повышения температуры; в пределах от 45 до 50 oC - на 2,5 % на каждый градус и в пределах от 50 до 55 oC - на 3,0 % на каждый градус.
Работа генератора при температуре холодного газа выше плюс 55 oC не разрешается. При достижении температуры холодного газа выше 55 oC генератор должен быть разгружен и отключен от сети не позднее, чем через 5 минут после поступления сигнала.
Температура горячего газа не должна превышать плюс 75 °C. При превышении температуры газа 75 oC по любому из термопреобразователей сопротивления нагрузка должна быть уменьшена до величины, обеспечивающей температуру 75 oC и ниже. Если уменьшение нагрузки не обеспечивает снижение температуры газа - генератор должен быть разгружен и отключен от сети в течение 10 минут после поступления сигнала.
Мощность генератора при отклонениях температуры холодного дистиллята, сохраняется.
Зависимость мощности от давления водорода.
Генератор должен эксплуатироваться при давлении водорода в его корпусе не ниже номинального.
Наибольшее допустимое избыточное давление водорода 0,49 МПа (5,0 кгс/см2) Нагрузка при этом не должна превышать указанной. Работа при более высоком, а также при пониженном, относительно номинального, давлениях водорода, может быть допущена только после проведения соответствующих испытаний по согласованию с предприятием-изготовителем.
Подача тока возбуждения в обмотку ротора при заполнении генератора воздухом не разрешается.
Лист
Анормальные эксплуатационные режимы
Несимметричная нагрузка
Допускается длительная работа генератора при несимметричной нагрузке, если токи в фазах не превышают номинального значения, а ток обратной последовательности не превышает 8 % номинального значения тока статора. При этом допускается превышение температур активных частей до 5 0C относительно наибольших допустимых температур.
При токе обратной последовательности более 8 % от номинального генератор должен быть отключен защитой.
Несимметричные короткие замыкания
При несимметричных коротких замыканиях допустимый ток обратной последовательности в зависимости от продолжительности короткого замыкания не должен превышать значения, указанного в таблице 9.
Таблица 9
| Продолжительность короткого замыкания, с | 1,2 | 5 | 10 |
| Допустимый ток обратной последовательности, в долях номинального, о.е. | 2,5 | 1,25 | 0,9 |
Допустимые асинхронные режимы
Генератор допускает в аварийных условиях кратковременную работу без возбуждения в асинхронном режиме. Длительность работы без возбуждения не должна быть более 15 мин, допустимая нагрузка при этом - не более 40 % номинальной. Нагрузка должна быть снижена до 60 % номинальной мощности в течение 30 с после потери возбуждения, а в последующие 1,5 мин до 40 % номинальной.
Перегрузки по токам статора и ротора
В аварийных условиях разрешаются кратковременные перегрузки по току статора и ротора, указанные в таблицах 10 и 11.
Кратности перегрузок отнесены к номинальным токам статора и ротора, соответственно, и допускаются только при номинальных параметрах водорода и дистиллята.
Примечание - Фактическая продолжительность перегрузок кратностью более 1,3 должна быть минимальной, и, как правило, не превышать времени срабатывания релейных защит генератора. Указанные в таблице длительности допускаются как предельные в исключительных случаях при отказе защит
Таблица 10 Перегрузки по току статора
| Продолжительность, мин | 1 | 2 | 4 | 6 | 15 | 60 |
| Допустимая перегрузка, о.е. | 1,5 | 1,4 | 1,3 | 1,2 | 1,15 | 1,1 |
Таблица 11 Перегрузки по току ротора
| Продолжительность, с | 20 | 60 | 240 | 600 |
| Допустимая перегрузка, о.е. | 2 | 1,5 | 1,2 | 1,1 |
Для автоматического снятия перегрузки ротора должна быть предусмотрена защита с характеристикой в соответствии с таблицей 3.6.5.4-2.Перегрузки сверх указанных в таблицах не разрешаются.
Указанные в таблицах 10 и 11 перегрузки разрешаются с интервалом времени не менее 20 мин.
Запрещается применять указанные перегрузки при номинальных условиях работы энергосистемы.
Работа при отключении газоохладителей
Работа генератора при одном отключенном газоохладителе допускается при нагрузке не более 0,6 номинальной длительностью не более 24 ч.
Работа при отключении более одного газоохладителя не допускается.
Работа генератора на воздухе не допускается.
Работа на выпрямительную нагрузку
Длительная работа генератора в симметричном режиме на сеть с выпрямительной нагрузкой при номинальной мощности допускается при условии, что значения высших гармонических токов пятого и седьмого порядков не превосходят 4 % и 3 %, соответственно, номинального тока генератора.
2.3 Проблемы возникшие при эксплуатации и пути их устранения на Курской АЭС
На Курской АЭС было несколько отказов, связанных с нарушением режима по системе охлаждения обмотки статора генератора:
06.02.2000г. Разгрузка 3-го блока до 50% Nном. из-за отключения ТГ-6 вследствие повышения концентрации водорода в газовой ловушке.
На БЩУ-О появился ПС «концентрация водорода в газовой ловушке» (уставка 1% по прибору МпС-4614). При осмотре по месту – усиленное выделение пузырьков газа в газовой ловушке. Ручной замер – 17,1%. ТГ-6 разгружен и отключен в ремонт. При вскрытии генератора обнаружена течь воды из нижней водо-соединительной трубки в районе подсоединения трубки к штуцеру наконечника вывода обмотки С5 фазы В через трещину в сварном шве, соединяющем медную трубку с наконечником из нержавеющей стали.
25.04.2002г. Разгрузка 3-го блока до 50% Nном. из-за отключения ТГ-6 персоналом вследствие повышения концентрации водорода в газовой ловушке.
Описание события почти такое же, только Сн2=26%.
Ранее аналогичные отказы были на:
-
ТГ-1 (отчет №1КУР-0-18-12/88 от 25.12.88г, отчет №1КУР-П08-5-3/92 от 19.03.92г); -
ТГ-8 (отчет №4КУР-0-16-11/88 от 25.11.88г); -
ТГ-6 (отчет №3КУР-П08-11-12-95 от 25.12.95г).
Возможные причины возникновения трещин в месте сварных швов «медь-сталь 08ХН10Т»:
-
нарушение технологии аргоно-дуговой сварки; -
вибрационные нагрузки, которые вызывают в зоне концентрации напряжений (граница сварного шва ниппеля) усталостное разрушение металла; -
недостаток конструкции (недостаточная гибкость компенсатора).
Корректирующие меры:
-
заменить медные водо-соединительные трубки на фторопластовые (заменены на всех генераторах); -
ввести в карту уставок ТЦ значение уставки ПС
Рдист.=4,3кгс/см2 на входе в обмотку статора генератора (выполнено, блинкер на МЩГ «высокое давление дистиллята» и ПС на МТО БЩУ-О «водородное охлаждение»); -
установить регистратор Сн2 в газовой ловушке со шкалой 030% (выполнено, на стойке рядом с генератором); -
завести в ДРЕГ сигнализацию по Сн2 в газовых ловушках ТГ-58 (выполнено); -
в инструкцию по эксплуатации СОС ввести пункт при Сн220% в газовой ловушке немедленно отключить генератор.
С точки зрения безопасности эти отказы могли бы стать более тяжелыми в случае усиления течи воды через трещины в водо-соединительных трубках (при определенных условиях, когда давление водорода снижается ниже давления дистиллята), что могло бы привести к снижению сопротивления изоляции обмотки статора генератора. Поэтому вопросы эксплуатации СОС и включены в тематику поддержания квалификации персонала БЩУ и ТЦ.
Касаясь коммуникативности, необходимо напомнить персоналу об останове турбины на ЛАЭС 11.05.2010г.
11.05.10 в 14:43 произошла автоматическая разгрузка бл. №2 по сигналу
БУСМ-1Т (снижение мощности реактора до 50% номинальной мощности) с мощности 1000МВт до 500МВт эл. по факту останова одного из двух работающих ТГ (ТГ-3).
Останов ТГ-3 по сигналу «Снижение уровня в демпферном баке системы уплотнения вала генератора (ДБУ)» явилось следствием кратковременного прекращения циркуляции в системе маслоснабжения уплотнений вала генератора.
Кратковременное прекращение циркуляции в системе маслоснабжения уплотнений вала генератора явилось следствием ошибочных (неправильных) действий персонала (ВИУТа и МОТО), а именно:
-
МОТО ошибочно закрыл задвижку на напоре работающего маслонасоса генератора (МНУ-31), вместо закрытия по команде ВИУТа задвижки на напоре насоса МНУ-32, включившегося по АВР; -
ВИУТ перед остановкой МНУ-32 отключил АВР аварийного маслонасоса генератора (АМНУ).
Событие произошло при заполнения масляного фильтра ФМУ-31 после его чистки. МНУ-31 находился в работе, МНУ-32 – в резерве. АВР АМНУ был отключён ВИУТом. При заполнении ФМУ-31 по сигналу снижения давления в напорной части системы маслоснабжения уплотнений вала генератора до 8кгс/см2 сработал АВР и запустился МНУ-32. ВИУТ дал команду МОТО осмотреть МНУ-32 и закрыть задвижку на напоре МНУ-32. МОТО при выполнении команды ошибочно закрыл задвижку на напоре МНУ-31, после чего произвёл доклад о выполнении команды ВИУТу. После получения доклада от МОТО, ВИУТ остановил МНУ-32. В соответствии с проектным алгоритмом при снижении давления в напорной части системы маслоснабжения уплотнений вала генератора до 7кгс/см2 по АВР должен запускаться АМНУ, который не запустился по причине отключения АВР ВИУТом.
Отработка режима БУСМ-1-Т прошла по проектному алгоритму без замечаний.
По состоянию на момент составления справки состоялся разбор события с причастным к событию персоналом, оформлены объяснительные записки, подготовлен приказ о создании комиссии по расследованию нарушения, оформляется описание (блок-схема) нарушения для направления в Генеральную инспекцию.
В 20:47 11.05.10 ТГ-3 включён в сеть.
Некачественное проведение переключений в схеме СОС также могут привести к останову генератора и турбины.
15.07.2014 Курская АЭС
Энергоблок №2 разгружен до 50% номинальной мощности в результате отключения ТГ-4 защитой по снижению расхода воды через обмотку статора из-за отключения работающего НОС-41 и не включения резервного насоса НОС-42 по АВР.