浅析海水温度、水位的变化对核电厂的影响
张帅 李艳阳
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张帅 李艳阳,. 浅析海水温度、水位的变化对核电厂的影响[J]. 海洋研究,20249. DOI:10.12721/ccn.2024.157083.
摘要: 海水的温度和水位变化会对机组运行造成一定的影响,威胁到机组的安全稳定运行。本文就是采用运行数据进行分析,结合运行经验来缓解海水温度和水位变化对运行的影响,从而保证机组的安全稳定运行。
关键词: 海水温度;海水水位;运行
DOI:10.12721/ccn.2024.157083
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一、海水温度对机组的影响

HN核电厂地处热带,海水温度较高,海水温度对于运行的影响非常明显,下表列出历史数据中昌江核电取水口的海水温度。

表一:海水温度

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表二:海水温度

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海水温度随着季节变化明显,12月份温度最低,最低温度16.05℃,目前最高温度33.72摄氏度,相比较其他核电站的海水温度来说温度普遍要高出3-4摄氏度。

1.海水温度对机组效率的影响

1.1海水温度对于真空的影响

海水温度变化最直接的影响就是凝汽器的真空变差,下图是该核电厂一号机组的凝汽器真空值随着海水温度的变化曲线。

表三:凝汽器真空度变化

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由这个真空变化值可以看出来

1、真空变化的趋势和海水温度变化趋势一致,当海水温度低的时候,真空最好,海水温度高的时候,真空最差。海水温度最低的时候(1.24 16.05℃)真空为4.057KPa,温度最高的时候7.2  33℃真空为11.74。

2、海水温度每升高一度平均的真空值会下降0.195KPa,整个运行一年周期内会变化大概为2.13KPa。

1.2海水温对机组效率的影响

凝汽器的真空值影响整个机组的运行效率,机组的效率如下

表四:机组效率图

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由上图我们可以看出,随着海水的温度升高,机组的效率不断的下降,机组效率最高的时候达到0.3537,最低的时候为0.3171。换算到发电机效率为71.526MW的区别。3.7%核功率的变化

2、海水温度对于SEN和SRI温度的影响(RRI的影响可以分析一下)。

表五:SRI温度变化

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SRI温度变化和海水温度变化趋势基本一致,建议定期切换正反洗。SRI控制温度只能在温度高于25℃的时候,SRI的调节裕量将不满足要求,需要运行重点关注SRI各用户的温度变化。

二、海水水位对运行的影响

HN核电厂地处亚热带,时常出现恶劣天气,导致海水的水位变化比较剧烈,水位变化对机组运行有非常的大的影响,下面就是水位变化图:

表二:海水水位变化图

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有上图我们可以得出:

1、水位每天都在进行周期性变化

2、每个季度水位都在变化,其中3-4月水位最低,

1、海水水位对SEN泵的影响。

下图为SEN泵的出口压力变化:

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有上图我们可以得出:

当海水水位降低的时候,SEN泵出口压力低于0.154MPa,会导致泵体进气,泵流量下降,泵电流波动,最终导致常规岛闭式冷却水失去冷源,导致停机甚至停堆。

建议:在海水水位低于限制以后,立即组织人手对SEN泵出口管线进行排气,其次对进入凝汽器的循环水泵管线进行手动节流,节流开度到80%,用以保证SEN泵有足够的入口压力。

另一点需要注意的就是,在水位低于一定程度的时候,海面上的垃圾会进入取水口,造成鼓网的符合较大,会导致循环泵和等的出力不足,最终会引起机组失去冷源,建议在水位出现低时候加强海面垃圾巡查,加强格栅除污机的运行次数。

3、海水水位对CRF泵运行的影响

海水水位过高,会引起前池和泵房水位高,一旦鼓网全停,由于海水的惯性,会导致前池和鼓网的水位上升,造成设备被淹的可能。

建模分析在什么样的水位下会停止循环水泵会导致水位上涨到不能接受的程度。

结论:海水的温度和水位对运行的影响非常大,在超出一定的限制以后,需要运行人员的干预,以防止意外发生。

在海水温度高于25℃时需要关注核功率的变化不能超过1930MW。

在海水温度高于28℃的时候,需要重点关注SRI的运行情况。

在海水水位出现低报时,需要对SEN泵进行手动排气,并进行节流。

在海水水位出现高报时,建议不要停运最后一台循环水泵。

作者简介:

张帅(1994-),研究核电厂设备操作、生产管理

李艳阳(1994-),研究方向为核电厂仪控设备维护

单位:海南核电有限公司

地址:海南省昌江县1208信箱

邮政编码:572733

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