Шелегов Насосное оборудование АЕС 2011

Система борного концентрата (рис. 10.24) предназначена для создания запаса и хранения борного концентрата в баках; подачи его в первый контур насосами при борном регулировании в режиме нормальной эксплуатации и аварийных режимах энергоблока, а также для подачи борного концентрата для очистки на СВО-6 насосом.

Система боросодержащей воды TB30 предназначена:

для создания запаса и хранения боросодержащей воды в баках; заполнения первого контура; подпитки бассейна выдержки и баков;

приема воды при дренировании первого контура, баков; ведения водообмена; приема воды после отмывки концевых уплотнений ГЦН;

подачи боросодержащей воды для очистки на СВО-6.

10.7.2.Описание оборудования

Всоставе систем боросодержащей воды и борного концентрата имеется следующее технологическое оборудование:

насосы борного концентрата; баки борного концентрата; насосы боросодержащей воды; насос заполнения 1-го контура; баки боросодержащей воды; монжус боросодержащей воды; трубопроводы, арматура, КИП.

10.7.3.Конструкция насосов

Насос борного			концен-
трата (рис. 10.25 и 10.26)
предназначен		для	подачи
борного концентрата на очи-
стку	на	ионообменные
фильтры СВО-6 или в си-
стему	подпитки-продувки
1-го контура (на всас подпи-				Рис. 10.25. Общий вид насоса типа Х
точных агрегатов). Насос рас-

положены в помещении А-034 обстройки РО.

291

Насос состоит из рабочего колеса, корпуса, вала, крышки корпуса насоса, являющейся корпусом сальника, и опорного кронштейна. Подвод перекачиваемой жидкости к насосу осуществляется по оси насоса, отвод – вертикально вверх. Рабочее колесо – закрытого типа; закреплено на валу насоса гайкой. На заднем диске рабочего колеса имеются разгрузочные отверстия для уравновешивания осевых сил. В качестве концевого уплотнения вращающегося вала насоса может использоваться как сальниковое, так и торцевое уплотнение. В нашем случае используется двойное торцевое уплотнение типа 2Г. Вода на уплотнение подается от системы дистиллята собственных нужд или от автономного контура уплотняющей воды.

Ротор насоса вращается в двух подшипниковых опорах, покрываемых консистентной смазкой 1-13, «Циатим-202» или «Ли- тол-24». Консистентную смазку подают через масленки, закрепленные на крышках подшипников. Направление вращения – против часовой стрелки, если смотреть со стороны электродвигателя.

Рис. 10.26. Разрез насоса типа Х:

1 – всасывающий патрубок; 2 – напорный патрубок; 3 – корпус; 4 – вал; 5 – крышка; 6 – подшипники; 7 – торцевое уплотнение; 8 – рабочее колесо

Насосы борного концентрата предназначены для подачи борного концентрата в систему подпитки-продувки 1-го контура на всас подпиточных агрегатов и расположены в помещении обстройки РО. Насос борного концентрата типа ХО45/31-Е-2Г – унифицированный химический центробежный насос с опорой на корпусе, горизонтальный, одноступенчатый, с приводом от асинхронного двигателя через упругую муфту. Буква «О» в условном обозначе-

292

нии насоса обозначает, что он приспособлен к перекачиванию горячих и кристаллизующихся жидкостей. Буква «Е» в условном обозначении насоса обозначает, что проточная часть насоса изготавливается из хромоникельмолибденовой стали типа

10Х17Н13М2Т.

Отличительная особенность этих насосов − возможность их демонтажа для ревизии и ремонта без отсоединения корпуса насоса от всасывающего и напорного трубопроводов, что очень удобно при эксплуатации. Предприятие-изготовитель – Катайский насосный завод (НПО «ВНИИгидромаш»).

10.7.4. Технические характеристики насосов

Технические характеристики насосов представлены в табл. 10.9.

	Таблица 10.9
Параметр	Величина
Насос Х8/90-Е-2Г
Производительность, м3/ч	8
Напор, м вод. ст.	90
Допустимое давление на всасе, кгс/см2	5
Допустимый кавитационный запас, м вод. ст.	4
Мощность насоса, кВт	10
Число оборотов, об/мин	2900
Масса, кг	150
Насос ХО45/31-Е-2Г
Производительность, м3/ч	45
Напор, м вод. ст.	31
Допустимое давление на всасе, кгс/см2	5
Допустимый кавитационный запас, м вод. ст	5
Мощность насоса, кВт	6
Число оборотов, об/мин	2900
Масса, кг	69

293

10.7.5. Эксплуатация системы

Системы боросодержащей воды и борного концентрата задействуются на весь период работы реакторной установки на мощности. Перед выходом на МКУ должны быть работоспособны:

один или два бака борного концентрата, заполненных РБК суммарным объемом 200 м3 с концентрацией борной кислоты не менее 40 г/кг и ВХР, удовлетворяющим нормам;

не менее двух насосов борного концентрата; два бака боросодержащей воды, имеющие свободный объем не

менее 470 м3, с насосами подачи боросодержащей воды; насос подачи борного концентрата на СВО-6.

Нормальное состояние системы борного концентрата – резерв с возможностью включения насосов (для корректировки положения регулирующей группы ОР СУЗ или создания стояночной концентрации РБК в теплоносителе 1-го контура при останове РУ) и готовностью остальных узлов и компонентов к выполнению своих функций. Нормальное состояние системы боросодержащей воды – выполнение приема выводимого теплоносителя 1-го контура при постепенном водообмене (в ходе кампании концентрация борной кислоты в теплоносителе 1-го контура уменьшается для компенсации выгорания ядерного топлива) и периодическая подпитка ДП. При работе энергоблока на мощности для насосов, имеющих резерв, допускается вывод одного насоса в ремонт на срок до устранения дефекта.

При работе реакторной установки на мощности допускаются: вывод в ремонт бака борного концентрата на срок до устранения дефекта при условии, что в оставшемся баке запас РБК не менее

200 м3 и уровень не менее 4500 мм; вывод в ремонт одного насоса борного концентрата в ремонт на

период до 3 сут.

Перед выводом в ремонт насоса борного концентрата резервные насосы должны быть опробованы. Если во время ремонта насоса регламентный срок превышается, то перед продлением ремонта необходимо убедиться в работоспособности резервного насоса путем его опробования. В этом случае опробование резервного насоса необходимо проводить через каждые трое суток.

294

Реактор должен быть остановлен и переведен в состояние «холодный останов», если неработоспособны: оба бака борного концентрата; три насоса борного концентрата.

В части эксплуатации вызывает определенные сложности разветвленность систем боросодержащей воды и борного концентрата, что не исключает ошибки персонала, особенно на начальных этапах самостоятельной работы. Понизить вероятность ошибок позволяет работа строго по бланкам переключений.

10.8. Система дистиллята

10.8.1. Назначение системы

Как правило, для всех атомных электростанций необходимо восполнение потерь теплоносителя технологических систем путем подачи добавочной воды. В силу жестких требований к качеству теплоносителя на АЭС добавочная вода должна обладать должной химической чистотой. Для технологических систем реакторного отделения для хранения и подачи на потребители добавочной воды существует система дистиллята.

Назначение системы дистиллята реакторного отделения явствует из ее названия. Cистема дистиллята установлена для подачи чистого конденсата:

в первый контур через деаэратор подпитки или через деаэратор борного регулирования (ДП или ДБР) при проведении водообмена; на заполнение баков запаса реагентов спринклерной системы;

на заполнение барботажного бака; на заполнение системы промконтура;

на заполнение баков-гидрозатворов системы спецгазоочистки; на обмыв уплотнений ГЦН, спринклерных насосов, насосов ава-

рийного впрыска бора и аварийно-планового расхолаживания; к насосу продувки датчиков КИП и гидроиспытаний барботаж-

ного бака; на обмыв лотков системы отбора проб.

Система также обеспечивает наличие оперативного запаса дистиллята для подпитки технологических систем РО. Согласно проекта система дистиллята является системой нормальной эксплуатации с обеспечивающими функциями.

295

10.8.2. Описание оборудования

Для бесперебойного снабжения потребителей реакторного отделения дистиллятом в системе предусмотрено три насоса, один из которых находится в работе, а остальные − в резерве. Один из резервных насосов дистиллята может быть выведен в ремонт.

Система (рис. 10.27) состоит из следующих элементов:

баков запаса дистиллята (расположены на улице вне здания РО); насосов дистиллята; арматуры, трубопроводов, КИП.

Рис. 10.27. Схема системы дистиллята

Заполнение баков может производиться либо химобессоленной водой от общестанционного узла ХВО, либо дистиллятом с «чистых» контрольных баков спецкорпуса (СК). Химобессоленная вода получается на узле ХВО путем глубокого химического обессоливания исходной маломинерализированной воды с применением ионообменных смол. Дистиллят на СК образуется при упаривании трапных вод на СВО-3 и вод спецпрачечной на СВО-7, а также очистки с концентрированием РБК на СВО-6.

296

10.8.3. Конструкция насосов

Насосы предназначены для подачи дистиллята из баков запаса на потребители реакторного отделения.

Насосы дистиллята типа Х45/54-К-СД (рис. 10.28) – унифицированные химические центробежные насосы с опорой на корпусе, горизонтальные, одноступенчатые. Буква «К» в маркеровке обозначает то, что проточная часть насоса изготавливается из хромоникельмолибденовой стали типа 12Х18Н9Т. Скорость проникновения коррозии материала проточной части не превышает 0,1 мм/год.

Рис. 10.28. Насос центробежный Х45:

1 – крышка корпуса; 2 – корпус; 3 – уплотнение; 4 – передний подшипник; 5 – опорный кронштейн; 6 – задний подшипник; 7 – соединительная муфта; 8 – вал; 9 – поддон; 10 – рабочее колесо

Отличительная особенность этих насосов − возможность их демонтажа для ревизии и ремонта без отсоединения корпуса насоса от всасывающего и напорного трубопроводов, что очень удобно при эксплуатации.

Насос состоит из рабочего колеса, корпуса, вала, крышки корпуса насоса, являющейся корпусом сальника, и опорного кронштейна. Подвод перекачиваемой жидкости к насосу осуществляется по оси насоса, отвод – вертикально вверх. Рабочее колесо – за-

297

крытого типа; закреплено на валу насоса гайкой. На заднем диске рабочего колеса имеются разгрузочные отверстия для уравновешивания осевых сил. В качестве концевого уплотнения вращающегося вала насоса может использоваться как сальниковое, так и торцевое уплотнение.

Ротор насоса вращается в двух подшипниковых опорах, покрываемых консистентной смазкой 1-13 или «Литолом-24». Консистентную смазку подают через масленки, закрепленные на крышках подшипников.

10.8.4. Технические характеристики

Технические характеристики насоса Х45/54-К-СД представлены в табл. 10.10.

	Таблица 10.10
Параметр	Величина
Производительность, м3/ч	45
Напор, м вод. ст.	54
Мощность, кВт	10,2
Число оборотов, об/мин	2910
КПД электродвигателя, %	88
Протечки через сальник, капель/мин	30–60

10.8.5. Эксплуатация системы

Система дистиллята функционирует во всех режимах нормальной эксплуатации блока, включая пуски и остановы, переходные режимы, а также при авариях, не связанных с разуплотнением первого контура или потерей электропитания собственных нужд.

Перед пуском энергоблока и при работе блока на номинальном уровне мощности должен быть подготовлен необходимый запас дистиллята (не менее 500 м3) в баках для проведения водообмена 1-го контура. При нормальной эксплуатации системы в работе находится один насос дистиллята, другой − в резерве, а третий может быть выведен в ремонт. Дозаполнение баков при работе системы

298

производится по мере необходимости при снижении уровня в баках.

С напора работающего насоса дистиллят поступает в общий напорный трубопровод Ду 100, из которого он раздается на потребители РО. На часть потребителей дистиллят подается непрерывно (например, на отмывку уплотнений ГЦН), на часть – по мере необходимости. Подача дистиллята в систему промконтура производится периодически действием блокировки по факту снижения уровня в дыхательном баке. При несрабатывании автоматики заполнения промконтура может произойти падение уровня во всасывающем трубопроводе насосов и их последующее отключение. При нормальной эксплуатации системы утечка теплоносителя из промконтура составляет малую величину порядка 0,1 м3/ч и менее. Система TF – замкнутая, запас на изменение ее объема составляет всего 1 м3, поэтому появление течи требует более частой ее подпитки дистиллятом.

В процессе нормальной эксплуатации, когда вывод борной кислоты из 1-го контура не производится, через деаэратор борного регулирования предусмотрена циркуляция дистиллята от системы для поддержания деаэратора в горячем резерве.

Проектом предусмотрено автоматическое включение резервного насоса дистиллята в следующих случаях: при отключении рабочего насоса или снижении давления на его напоре менее 1 кгс/см2. При включении насоса предусмотрено автоматическое открытие задвижки на его напоре. Проектом также предусмотрено автоматическое управление задвижкой на линии рециркуляции по технологическому параметру (расходу насоса), обеспечивающее работу насоса в рабочей части характеристики. Задвижка на линии рециркуляции открывается при понижении расхода насоса до 20 м3/ч, закрывается − при повышении до 25 м3/ч.

Принятое в проекте резервирование активных элементов системы и построение схемы позволяет обеспечить непрерывную работу во всех режимах нормальной эксплуатации и допускает возможность ремонта неисправного оборудования без потери требуемых функций системы.

Оперативное обслуживание системы дистиллята во время работы заключается в периодическом контроле и поддержании в требуемых пределах технологических параметров системы. Для кон-

299

троля за состоянием оборудования в условиях нормальной эксплуатации блока на дисплеи РМОТ выведена необходимая информация по положению арматуры и механизмов, а также в цифровом виде по основным технологическим параметрам. Кроме того, на дисплеи РМОТ поступают сигналы об отклонении параметров, аварийном отключении механизмов, а также ходе и останове арматуры в промежуточном состоянии. Контроль параметров РМОТ на БЩУ ведет ВИУР (НСРЦ), а по месту – ОРО.

10.9. Узел реагентов РО

10.9.1. Общее устройство

Узел реагентов РО предназначен для хранения и дозировки в теплоноситель 1-го контура необходимых реагентов с целью поддержания водно-химического режима при нормальной эксплуатации и его изменения в зависимости от режима работы реакторной установки (разогрев, расхолаживание и т.д.). В узле реагентов РО для дозирования в 1-го контур используются аммиак, гидразингидрат и едкий калий.

Подгруппа аммиака NH3 предназначена для хранения и дозировки в 1 контур аммиака с целью поддержания концентрации водорода в пределах заданных норм.

Подгруппа гидразингидрата N2H4·H2O предназначена для хранения и дозировки в 1-го контур раствора гидразингидрата с целью связывания избыточного кислорода.

Подгруппа едкого калия KOH предназначена для хранения и дозировки в 1-й контур раствора едкого калия с целью поддержания pH теплоносителя 1-го контура в заданных пределах.

10.9.2. Описание оборудования

Узел реагентов РО (рис. 10.29) включает в себя: баки; насосы-дозаторы;

запорную арматуру, трубопроводы; датчики КИП.

300