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1、核电厂除氧器技术条件编制说明（征求意见稿）（2015年4月）一、 任务来源及计划要求本标准来源于国家能源局2013年下达的能源行业核电标准制（修）订计划，项目编号：能源20130613。该标准由中广核工程有限公司、中广核工程设计有限公司、大唐国际核电有限公司组织编制，并计划于2015 年年底前完成报批稿。二、 编制过程1. 编制原则本标准按照GB/T1.1-2009 标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写进行编制。本标准是以原能源部机电部能源安保1991709号电站压力式除氧器安全技术规定、HEI淋水盘式除氧器的技术标准和规范等为基础，并结合不同堆型核电厂除氧器结构特点起草制定的。本导则适
2、用于CPR1000、CAP1000/1400及CPR1700堆型主给水除氧器，其他系统的除氧器或其他堆型的主除氧器可参照使用。该标准作为除氧器设计、制造过程中的最低要求，采购方在采购过程中，可以提出高于该标准的要求。同时，该标准设计部分的内容不仅适用于除氧器设备设计方，对于系统和布置设计方，即设计院，同样适用。2. 工作分工中广核工程有限公司和中广核工程设计有限公司负责中广核CPR1000和ERP项目除氧器技术资料和重要经验反馈的收集工作，其他堆型除氧器技术资料由大唐国际核电有限公司负责收集。中广核工程有限公司负责本标准的起草修改工作，中广核工程设计有限公司和大唐国际核电有限公司负责本标准的审
3、核完善工作。3. 标准编制方案阶段1）征求意见稿国内目前有原能源部机电部能源安保1991709号电站压力式除氧器安全技术规定，但该规定较老，和现在的大型电站使用的除氧器技术有不相适应的地方，国内大型电站除氧器设计，除各供应商参照其依据引进技术制定的厂内规范外，目前比较通行的规范性文件为HEI淋水盘式除氧器技术标准和规范。课题组同时调研了不同堆型除氧器的技术要求，多次讨论后，决定主要以电站压力式除氧器安全技术规定为编写框架，同时以HEI规范、不同堆型除氧器的技术要求和在建项目采购、设计、安装、调试期间的经验反馈作为主要参考。2014年7月，课题组编制完成了本导则的草稿。之后多次组织了内部讨论和修
4、改，几易其稿。2015年1月，聘请了经验丰富的国核工程有限公司、大亚湾运营管理有限公司、东方锅炉股份有限公司、淮南天河电力工程公司等单位的除氧器方面专家进行评审，根据专家意见进行了修改和完善。因核电厂除氧器运行及维护导则在2014年8月已经正式发布，其对除氧器运行和维护已做了详尽要求，故根据专家建议，核电厂除氧器技术条件中删除了该部分内容。三、调研和分析工作的情况1. 压水堆核电厂二回路水质含氧量要求给水或凝结水中溶解的氧气会对热力设备和管道造成腐蚀。对于压水堆核电厂，运行经验表明，蒸汽发生器传热管破裂是多数核电厂会遇到的麻烦，严格控制二回路水质是减少蒸汽发生器传热管破裂事故发生频率的重要措施
5、。因此，对核电厂二回路水质要求给水氧量不大于5ppb（7ug/L）。大亚湾及岭澳核电站二回路运行水质含氧量小于3ppb。2. 国内核电厂除氧器的类型及结构调研情况目前国内在运及在建核电厂除氧器的类型有鼓泡管式、有头和无头式淋水盘除氧器，详见表1。表1 国内核电厂除氧器结构类型核电厂堆型容量（MWe）除氧器类型启动再循环系统出口氧含量技术数量ppb秦山核电厂PWR1*320有头式淋水盘再循环泵7国内2秦山第二核电厂PWR2*650有头式淋水盘再循环泵5国内4大亚湾核电厂PWR2*984鼓泡管式再循环泵5荷兰STORK2岭澳核电厂PWR2*990鼓泡管式再循环泵5荷兰STORK2CPR10002*
6、1080鼓泡管式再循环泵5荷兰STORK2田湾核电厂WWER2*1060有头式淋水盘给水泵10俄罗斯2三门核电厂AP10002*1250有头式淋水盘再循环泵5日本三菱2海阳核电厂AP10002*1250鼓泡管式再循环泵5荷兰STORK2阳江核电厂CPR10004*1080鼓泡管式再循环泵5荷兰STORK4宁德核电厂CPR10004*1080无头式淋水盘再循环泵5大连日立2鼓泡管式再循环泵5荷兰STORK2海南核电厂CNP2*650有头式淋水盘再循环泵5国内2台山核电厂EPR1*1750无头式淋水盘AHD给水泵5法国ALSTOM2红沿河核电厂CPR10004*1080无头式淋水盘再循环泵5大连日
7、立4防城港核电厂CPR10002*1080鼓泡管式再循环泵5荷兰STORK2秦山核电厂扩建CPR10002*1080鼓泡管式再循环泵5荷兰STORK2福清核电厂CPR10002*1080鼓泡管式再循环泵5荷兰STORK23. 国内核电厂除氧器运行经验反馈国内核电厂除氧器在采购、设计、安装、调试期间的主要经验反馈详见表2。表2 核电厂除氧器经验反馈序号核电厂事件原因1红沿河核电厂宁德核电厂在汽轮机旁路排放期间，除氧器内部压力上升至设计压力，导致安全阀起跳淋水盘式除氧器结构特点，导致汽轮机旁路排放时，主蒸汽得不到有效冷却 2岭澳核电厂二期除氧器内部给水泵再循环扩散管断裂给水泵再循环系统实际流量偏离
8、设计值，除氧器内部扩散管设计与整个给水泵再循环系统给不匹配，导致扩散管疲劳断裂。 3红沿河核电厂宁德核电厂除氧器未设计临时支座，除氧器引入过程中无法顶升技术规格书未做要求，厂家对引入过程中所需条件考虑不充分。4岭澳核电厂除氧器吊装过程中，内部支撑脱落导致壳体变形内部临时支撑固定不牢固5岭澳核电厂二期L1APP B 泵检修结束后启动，在L1APA 卸载过程中L1APP B 泵和L1APA小流量阀切换时，L1ADG002MN 从61%最低下降到40%，并引起L1CEX025/026VL 调节大幅波动。由于抽汽加大以及冷水效应，热循环效率下降，引起机组热功率上涨。主给水泵切换时取水位置变化、小流量回
9、流导致ADG 水位短时扰动。4. 本标准编制思路电站压力式除氧器安全技术规定于1991年8月29日发布实施，涵盖的内容包括除氧器设计、制造、安装、运行、定期检查、维修等方面，适用于火电厂单机容量为25MW（供热式机组）600MW机组或额定工作压力P0.10MPa的压力式热力除氧器，对于凝汽式25MW及以下汽轮机组的大气式热力除氧器和PWR核电站二回路除氧器可参照执行。目前，该标准还在继续使用。随着国外除氧器先进技术的引进、国内压力容器相关标准的不断修订、国内核电厂运营经验的持续积累以及国内大容量核电机组的不断发展，一直未修订的电站压力式除氧器安全技术规定中设计、制造等方面的有关规定已不完全适用
10、于目前的除氧器。需要与时俱进，结合国内核电厂除氧器自身特点，参考国内外核电厂除氧器的最新结构特点和技术要求、经验反馈以及国内压力容器最新的技术标准，以电站压力式除氧器安全技术规定为编制框架，更新编写适用于核电厂除氧器的技术标准。四、主要技术内容的说明1. 本标准内容概述本标准规定了压水堆核电厂二回路主除氧器设计（包括相关系统设计和布置设计）、制造相关的具体要求，其内容主要包括设计的一般规定、与除氧器相关的外部汽水系统和布置设计的基本要求、结构和材料选择、安全装置、液位设定、压力调节和保护、性能要求、制造、清洁、表面处理和涂敷、包装运输以及文件提交等。2. 本标准技术内容说明 除氧器设计要求主要
11、参考原能源部机电部能源安保（1991）709号电站压力式除氧器安全技术规定、HEI标准淋水盘式除氧器的技术标准和规范(Standards and typical specifications for tray type deaerators)、GB/T 12241-2005安全阀一般要求、 DL/T 834-2003火力发电厂汽轮机防进水和冷蒸汽导则、NB/T 20193核电厂常规岛汽水管道设计技术规范。 除氧器制造主要参考固定式压力容器安全技术监察规程、GB150等国内压力容器相关法规、标准及引用标准。 除氧器的涂敷、包装运输主要参考JB/T 4711压力容器涂敷及运输包装。以上内容均结合了
12、国内核电厂除氧器的主要经验反馈。五、与现行法律、标准的关系除氧器作为压力容器，设计、制造、安装、维修及定期检验等应首先遵循国家压力容器现行有关法规、标准规定，包括：固定式压力容器安全技术监察规程、压力容器、压力容器定期检验规则、特种设备制造安装改造维修许可鉴定评审细则、特种设备检验检测机构管理规定、承压设备无损检测等。在此基础上，该标准规定了除氧器作为工艺设备，为满足功能及相关性能要求，在自身结构设计、性能、制造等方面特殊要求。其运行和维护的要求可参照核电厂除氧器运行及维护导则执行。六、实施标准的要求和措施的建议无七、参考资料【1】GB 150.1 压力容器 第1部分：通用要求【2】GB 15
13、0.2 压力容器 第2部分：材料【3】GB 150.3 压力容器 第3部分：设计【4】GB 150.4 压力容器 第4部分：制造、检验和验收【5】 GB/T 12241-2005 安全阀一般要求【6】 DL/T 834-2003 火力发电厂汽轮机防进水和冷蒸汽导则【7】 DL/T 1141-2009火电厂除氧器运行性能试验规程【8】JB/T 4711 压力容器涂敷及运输包装【9】NB/T 47042 卧式容器【10】NB/T 20193 核电厂常规岛汽水管道设计技术规范 【11】TSG R0004 固定式压力容器安全技术监察规程【12】 原能源部机电部能源安保（1991）709号 电站压力式除氧器安全技术规定【13】 ASME 第VIII卷 压力容器建造规则（Rules for Construction of Pressure Vessels）【14】HEI标准 淋水盘式除氧器的技术标准和规范(Standards and typical specifications for tray type deaerators)八、其他需要说明的问题无6
