國(guó)外核電站運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,
蒸汽發(fā)生器是壓水堆一回路壓力邊界最薄弱的環(huán)節(jié)。為了保證運(yùn)行中蒸汽發(fā)生器的可靠性,從投運(yùn)的那{yt}起就要跟蹤、評(píng)估蒸汽發(fā)生器的運(yùn)行情況,發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)研究、解決。對(duì)運(yùn)行中蒸汽發(fā)生器的管理內(nèi)容包括:狀態(tài)跟蹤與評(píng)估,對(duì)國(guó)外相似蒸汽發(fā)生器的調(diào)研,事故與故障預(yù)測(cè),制訂各種預(yù)防措施。預(yù)防措施包括雜質(zhì)清除和在役檢查,取管、堵管和襯管的修理技術(shù),特殊堵管標(biāo)準(zhǔn),泥渣沖洗和化學(xué)清洗技術(shù),二回路水質(zhì)的控制(包括雜質(zhì)返回的檢測(cè)等)。1 傳熱管破裂(SGTR)事故
1.1 III類工況事故
考慮一根傳熱管完全斷裂,這類事故是稀有事故,但在核電站的整個(gè)壽期內(nèi)有可能發(fā)生。截至1994年,有10臺(tái)蒸汽發(fā)生器的傳熱管破裂。其中有3臺(tái)是由二次側(cè)應(yīng)力腐蝕引起的,有2臺(tái)是由高周疲勞引起的,有2臺(tái)是由松動(dòng)零件磨損引起的,有2臺(tái)是由一次側(cè)應(yīng)力腐蝕引起的,有1臺(tái)則是由耗蝕引起的。破裂的部位有3個(gè)在管板上方,有6個(gè)在U形彎管段區(qū),僅有1個(gè)在下部支撐板附近。破口的大小和形態(tài)也不一樣,有7個(gè)破口是軸向破裂,裂紋長(zhǎng)度為32~250 mm,有2條裂紋呈360°的周向破裂,有1個(gè)為相鄰的2條裂紋組成。
1.2 事故的過程、判斷和處理
(1) 事故判斷的主要依據(jù)是:凝汽器抽氣器排氣監(jiān)測(cè)、蒸汽發(fā)生器排污水監(jiān)測(cè)、主蒸汽管道外16N監(jiān)測(cè)均顯示放射性濃度急劇升高,并發(fā)出警報(bào)。
(2) 傳熱管破裂時(shí),由于蒸汽發(fā)生器一次側(cè)壓力比二次側(cè)壓力大得多,一次側(cè)水進(jìn)入二次側(cè)。由于一次側(cè)水的喪失,使穩(wěn)壓器水位下降,一回路壓力也隨著穩(wěn)壓器內(nèi)蒸汽容積的膨脹而下降。圖1、圖2分別表示穩(wěn)壓器水位及壓力隨時(shí)間的變化,2條曲線反映2種傳熱器管的破壞情況。
(3) 由于穩(wěn)壓器低壓和低水位報(bào)警,上充泵流量將自動(dòng)增加,穩(wěn)壓器中的電加熱通電,力求穩(wěn)定穩(wěn)壓器中的壓力和水位。如果泄漏量超過上充泵流量,一回路水將繼續(xù)減少,導(dǎo)致自動(dòng)停堆,汽輪機(jī)自動(dòng)停機(jī)。穩(wěn)壓器水位達(dá)到低低水位定值時(shí),安注系統(tǒng)向一回路注水。