当前位置:蚂蚁文档网 > 述职报告 > 浅析秦二厂设计基准洪水位提升对联合泵房的影响

浅析秦二厂设计基准洪水位提升对联合泵房的影响

时间:2022-05-29 09:15:03 浏览次数:

zoޛ)j馟iiuݵچ报告对秦山潮位、可能最大台风参数以及波浪等进行了统计分析和模拟计算,经过计算得到秦山二期厂址处设计基准洪水位为+7.9m(黄海高程,YSD)。浙江省水利河口研究院在2008年3月完成了《秦山核电厂扩建工程(方家山核电工程)设计基准洪(低)水位专题(总报告)》,报告综合考虑了溢流、堤线调整、规划高程和陆域径流洪水等影响,当可能最大风暴潮遭遇10%超越概率天文高潮位时,厂址的设计基准洪水位为+10.01m(YSD)。

秦二厂四台机组厂址设计的地坪标高为+10.93m(YSD),设计基准洪水位由+7.9m(YSD)提高到+10.01m(YSD),厂址地坪标高仍然高于设计基准洪水位。对于波浪的影响,通过在厂区外围设置的护堤、挡浪墙进行防护。由于核电厂是以较低的防洪标准(+7.9mYSD)设计和建造的,设计基准水位的提升后,厂房防水淹能力、厂区挡浪能力和泄洪措施等在新形势下显得薄弱。尤其是海水联合泵房,由于与海水直接连通,海水水位超过原设计基准水位后,可能导致厂房涌入海水,进而导致厂房内的设备被淹。本文通过分析秦二厂设计基准水位提升对联合泵房的影响,并提出解决方案,以防止海水水位升高导致联合泵房被淹,从而影响机组的安全运行。

1 联合泵房在设计基准水位下运行的防水淹现状分析

秦二厂联合泵房的0m平台标高为+11.23m(YSD),高于提升后的设计基准洪水位+10.01m(YSD)。因此联合泵房可能遭到水淹的设备为0m平台以下的设备。联合泵房内的设备中,安全厂用水系统(以下称SEC系统)的鼓形滤网间与二回路循环水系统鼓型滤网间的标高一致,鼓网顶部操作平台标高均为+8.4m(YSD),高于原设计基准洪水位,位于提升后的设计基准洪水位以下。图1以SEC系统的相关设备布置为例,分析海水水位在设计基准水位以下运行时,联合泵房的防水淹设计情况。

通过图1可以看出,海水在原设计洪水位以下时,操作平台上的设备不存在水淹风险。设计基准洪水位提升后,当海水水位在极端工况下,超过原设计基准洪水位+7.9m(YSD),达到鼓网操作平台+8.4m(YSD)以上时,海水将从鼓网顶部腔室侧墙的孔洞溢出至鼓网间,造成鼓网电机被淹而不可用,鼓网停止转动,海水中的污物将停留在鼓网腔室,从而造成鼓网堵塞,进而造成SEC泵失去进水。同时涌入鼓网间的海水,将从JPP泵吊装盖板间隙、楼梯间流入JPP泵坑,造成JPP泵被淹。海水还将进入消防水池房间,造成水池进入海水。鼓网间涌出的海水以及暗渠检修的涌出的海水,将进入SEC泵坑造成设备被淹。

二回路循环水系统与SEC系统布置一致,因此当水位升高到超过原设计基准水位时,海水将涌入循环水鼓网间平台操作,造成平台上包括鼓网电机以及反冲洗泵等设备被淹。由于循环水泵与鼓网间分属不同隔间不连通,因此循环水泵不存在水淹风险。

表1为联合泵房内设备的水淹形式以及可能的后果:

由表1可知,联合泵房内的设备如果发生水淹的情况,将会造成电厂失去一回路和二回路的热阱,进而影响核安全以及发电。而联合泵房内的设备布置满足原设计工况,但当设计基准水位提升后,设备布置将不满足设计工况。因此应采取必要的措施,对存在的进水点进行必要的改进,以防止设备发生水淹。

2 联合泵房内设备的改进措施

通过以上对联合泵房内可能受到水淹形式的分析,并结合联合泵房目前的设计以及现场配置情况得出,SEC泵坑由于已在进口处安装水密封门,无需改进即可防止泵坑进水。另外,从图1可以看出,如果海水水位超过+8.4m(YSD)平台,鼓网流道内未经过滤的海水经直接进入鼓网出水侧,即存在旁通鼓网的海水。未经过滤的旁通鼓网的海水连同较大的污物经直接进入SEC泵内,被送往系统下游。由于下游贝类捕集器仍具备过滤功能,而且经过分析论证成果海水水位超过+7m(YSD)的持续时间不超过2小时,因此短时间内不会造成设备堵塞的发生,对SEC系统功能影响有限。因此旁通鼓网的海水可不需要封堵。

SEC鼓网间以及连廊和循环水鼓网间是需要重点防护的区域,因此提出以下三种方案进行改进,防止联合泵房内设备发生水淹。

2.1 方案一:鼓网间以及暗渠检修口进水点封堵方案

2.1.1 SEC鼓网间进水点封堵方案

通过上表对可能进水点的分析,提出对鼓网间进水点采取封堵的方案,见下图2。

2.1.2 SEC连廊暗渠检修口防水淹方案

SEC暗渠检修口处于SEC-2.8m连廊,海水可由此涌出进入连廊,进而可能进入鼓网间以及SEC泵坑。对暗渠检修口的防水淹处理,可采用增加防水淹围板的方案(见图2),高度至少应达到1.61m,考虑设计裕量以及安装的需要,围栏高度可安到连廊顶部,至0m平台高度。

2.1.3 循环水系统鼓网平台封堵方案

循环水由于顶部腔室开口,需要沿鼓网流道顶部四周进行加高,封堵高度不低于1.61m,考虑一定的设计裕量以及鼓网冲洗喷嘴的检修性,可封堵至+11.23m(YSD)并与联合泵0m平台相连接。格栅除污机由于与鼓网间联通,因此也加装防水淹围板对开口处封堵。人员检修通道应加装水密门,检修孔洞采用防水淹密封盖板封堵。

2.2 方案二:电机移位方案

由于联合泵房内防水淹主要是防止鼓网电机被水淹,导致鼓网停转;防止JPP水泵电机被淹导致安全功能失效,为此提出电机移位方案。

对于SEC鼓网电机,提出将鼓网驱动电机由现设计中的+8.4m(YSD)操作平台移至+11.23m(YSD)联合泵房0m平台的方案。由于电机移至0m平台,因此现鼓网电机通过主轴直接传动将无法实现,可改为链式传动。根据现场布置,鼓网电机移至0m平台后,需要满足防止外部灾害的要求,因此需要增加混凝土结构房间,为满足链条与鼓网传动需要,需要对0m平台楼板开洞。此方案可满足海水水位升高对鼓网电机的防护要求。但海水仍旧可以涌入房间和连廊,造成JPP泵坑、消防水池、SEC泵坑等被淹,无法实现全部的防护需求。因此仍然需要采取临时封堵装置对可能的进水电进行临时封堵,防水淹效果难以验证。

对于CRF鼓网驱动电机,由于设计布置因素,需新建平台才能够实现移位。

对于JPP泵电机由于设计运行需要,无法移位到高处,因此无法通过移位方案防水淹。

2.3 方案三:鼓网电机以及消防水泵电机防护方案

由于设备水淹的直接后果是电机失效,因此提出电机防护方案。现设计中鼓网电机以及消防水泵电机无法应对水淹风险,因此提出方案三:采购短时防水淹电机或增加电机水淹防护罩。

鼓网驱动电机由于是核级双速电机,因此采购满足此运行方式的防水淹电机可能存在困难。JPP泵电机由于是6.3kV中压大功率电机,因此采购满足此运行方式的防水淹电机可能存在困难。增加电机防水淹防护罩可能也是一种应对水淹的方式,但需要调研是否有此类产品。

2.4 三种方案的比较

三种防护方案的特点比较见表2。

综合以上方案,建议同时分布推进三种方案,根据后续进展择优确定最后方案。

3 结论

秦二厂设计基准洪水位提升后,由于现联合泵房内设备布置、配置等是按照原设计基准建造的,因此不满足新基准下的防护要求。通过分析,提出了可能的改进措施,以保证在新的设计基准洪水位下,设备能够实现设计功能。

【参考文献】

[1]陈坚刚,等.在役核电厂防水淹改造及探讨[R].中国核科学技术进展报告, 2013(9).

推荐访问:洪水位 泵房 浅析 基准 二厂

猜你喜欢