（山东核电有限公司山东海阳265116）
摘要：按照核电厂机组状态和调试阶段的不同，AP1000堆型蒸汽发生器排污系统的调试可以分为单体试验、系统冲洗、冷态预运行试验和热态功能试验。本文基于系统设计功能，参考系统调试特点，结合现场试验过程，对AP1000蒸汽发生器排污系统的调试项目进行了分析和提炼，为后续AP1000及同类核电厂的蒸汽发生器排污系统调试提供了借鉴。
关键词：核电；AP1000；调试；蒸汽发生器排污系统
一、系统概况
蒸汽发生器是核电厂中一、二回路的分界点。核燃料裂变反应产生的热量被一回路冷却剂带至蒸汽发生器一次侧并传递给流经蒸汽发生器二次侧的给水。给水在加热后变成蒸汽，进而推动汽轮发电机组做功发电。一回路冷却剂带有放射性，而蒸汽发生器传热管作为一回路压力边界，起到了放射性隔离的作用，从而确保机组正常运行期间二回路的给水和蒸汽不会受到放射性污染。在机组正常运行期间，蒸汽发生器排污系统（SteamGeneratorBlowdownSystem，以下简称BDS）通过对蒸汽发生器二次侧的污水进行处理（排放或回收），以控制蒸汽发生器内二次侧的水化学品质。
按照AP1000的厂房布置原则，BDS系统位于汽轮机厂房及第一跨区域，其具体布置位置根据不同的常规岛设计方决定。AP1000堆型的BDS系统由两个系列组成。从蒸汽发生器排污隔离阀开始，排污水依次经过再生式热交换器（冷却水为凝结水，流经壳侧，回收热量）和电除盐装置（ElectrodeionizationModule，以下简称EDI）后进入排水集管。根据放射性和离子杂质浓度选择排放至放射性废水系统、汽机厂房疏水系统或进入凝汽器回收。同时，为了满足蒸汽发生器湿保养和冷却的需求，系统设置了再循环泵、联络管线和联络阀。BDS系统简图详见图1。
图1BDS系统简图
二、调试阶段划分
BDS系统从建安移交调试标志着系统正式进入调试阶段。在整个BDS系统调试阶段中，根据调试项目的目的和执行阶段不同，可以将BDS系统的调试过程细分为四个阶段，分别为：单体试验、系统冲洗、冷态预运行试验和热态功能试验。
单体试验是对系统内所有设备（阀门、电机、泵、电除盐装置等）进行的对设备自身的功能验证试验。通常情况下，设备在出厂前会在厂家进行一系列出厂试验，以确保设备制造满足采购规格书的要求。但由于设备出厂后又经历了运输、现场存储和安装等阶段，因此需要在调试阶段执行单体试验以验证设备在运输过程中以及运抵现场后保养阶段操作得当。单体试验的验收准则通常选取设备出厂试验报告中的重要数据，同时需要参考该设备的设计和采购规格书，确保设备既能与出厂试验的验证情况相匹配，又能满足设计文件的要求。
系统冲洗通常与单体试验穿插进行，以高于正常流速的冲洗流速对系统管道进行清洁，以确保在冷态预运行试验前系统管道洁净无杂质。根据系统配置特点的不同，系统冲洗可以采用闭式循环冲洗、开式冲洗以及上述两种冲洗相结合的方式。对于闭式循环冲洗，首先应确保冲洗水源满足化学水质要求，在系统充满水的情况下，使用正式泵或临时泵提供动力源，使用临时滤网作为过滤单元。开式冲洗是在冲洗水源合格的前提下，在系统中选取合适的排放点，通过对排出水的洁净度进行分析，确保冲洗合格。
冷态预运行试验和热态功能试验是在机组处于冷态和热态工况下的系统功能集中验证。由于BDS系统的主要功能验证需要在蒸汽发生器投运或湿保养的状态下进行，因此所有BDS流道试验都安排在热态功能试验阶段执行。冷态预运行试验中，主要验证以下三方面内容：仪表显示和定值设定、设备的联锁和保护、再循环泵的运行。BDS冷态试验的完成意味着系统冷态功能可实现，具备进入热态试验的条件。而热态试验过程中BDS系统的投运和试验完成则意味着系统在热态工况下的各流道满足设计要求。
三、系统功能与调试项目
系统调试的目的是在机组各模式对应的不同系统工况下，对系统功能进行验证，因此调试项目的设置应与系统的设计功能直接对应。对于AP1000堆型的BDS系统，其系统功能和调试项目设置详见表1。
表1BDS系统功能与调试项目对照表
通过上述对照表可知，对于BDS系统，调试项目的设置能够完全覆盖系统功能。据此可以判定BDS系统的调试项目设置正确，在BDS系统的冷热态试验满足验收准则的情况下，BDS能够实现系统设计功能。同时，BDS系统调试程序中设置的章节顺序并不能完全匹配现场的试验条件，需要根据现场实际情况选取合适的试验章节执行。
四、疏水试验验收准则的选取
热态功能试验程序中，将蒸汽发生器疏水模式下6小时排空两台蒸汽发生器的设计要求折算为了系统流量，其验收准则选取为58.1m3/h。而在现场执行试验过程中，在蒸汽发生器宽量程初始液位为85%且BDS投入疏水模式的情况下，实际初始流量为55m3/h，不能满足验收准则的要求。同时，随着蒸汽发生器液位的逐步下降，实际流量会降低至52m3/h，同样不能满足验收准则。
现场在排查了BDS系统内各设备（阀门、管道等）的流阻超差、工质不均匀流动导致系统内状态波动等可能性后，将故障诊断的目标确定为验收准则的选取。经查阅相关设计文件，在BDS系统设计规格书中要求两台蒸汽发生器的排空时间为6小时以内，排空流量为大于45.4m3/h。在URD用户需求文件中，要求排空时间为8小时以内。在功能需求文件中，将排空需求时间设定为4.5小时。而在厂家提供的泵的出厂文件中，泵的最低流量为45.4m3/h，最大流量为58.1m3/h。因此判断将58.1m3/h设定为流量验收准则过于激进。经设计评估，将验收准则更改为6小时排空两台蒸汽发生器。
在现场重新试验中，实际测定两台蒸汽发生器的排空时间为4.5小时，满足设计规格书和试验验收准则的要求。同时，排水流量从初始55m3/h下降至最终50m3/h也进一步证明了初始验收准则的选取存在问题。
五、结论
通过对AP1000堆型蒸汽发生器排污系统调试阶段的介绍，以及在此基础上对照了BDS系统设计功能与调试项目，可以看出设计方对BDS系统的调试项目设置合理，能够全面的覆盖系统的设计功能，同时通过冷态条件下的机电仪各专业试验，全面的验证了系统功能和运行能力。但在具体的试验项目或子项目中，需要调试人员更多的关注细节方面的问题，包括试验验收准则的正确性、现场试验过程的顺序并确保试验程序中的具体步骤具备可执行性。一个好的调试，不仅依赖于调试项目的设计，更在于试验执行过程中的过程控制。
参考文献
[1]顾军.AP1000核电厂系统与设备[M].北京：原子能出版社，2010.7.