一般情况下,核电公司压水堆核电机组中,辅助给水系统承担着如下两大重要功能:
1、一般功能
在电站正常启动和停闭时,向蒸汽发生器提供给水。在电站事故停堆工况下,辅助给水系统作为主给水系统的备用系统在主给水被隔离后自动投人运行,带走堆芯余热,将反应堆冷却到余热排出系统能够投人运行的状态。
2、安全功能
辅助给水系统应在安全停堆、地展期间执行要求的功能,在丧失主给水或二次侧蒸汽管道破裂的瞬态下,辅助给水系统用来去除堆芯衰变热,直到余热排出系统能投人运行,防止堆芯烧毁。
由于辅助给水系统的重要性,辅助给水系统是专设安全设施,属于核安全三级和抗展一类,质保QAZ级系统,辅助给水泵(简称AFp)属于核安全三级设备,电厂《技术规格书》对辅助给水泵的运行条件及可用性也有相关严格的规定。秦山核电公司第9次换料大修(以下简称R9)后的第一次辅助给水系统定期试验发现辅助给水泵A靠电机侧轴封甩水大,泵压盖温度偏高,整体振动大幅上升,其中轴承座处最大振幅由R9修后验收时的0.5 9 nun/。上升到6.%~/。,一倍频大幅上升,参考振动图谱图2。从频谱图中可以看出,此前,泵的振动基本平稳,但在定期试验中,一倍频分量突增至6~/s左右,而二倍频及三倍频也有相当的增t。电流显示由正常的18A左右异常地增大到24 A。
造成一倍频突增的原因有两个可能:一是转子弯曲引起动不平衡,从而引起一倍频突增;二是由于角向不对中引起一倍频的突增。经分析,第二种原因的可能性较小,这是因为由于该泵曾在R9期间(2006年6月21日至2006年7月6日)解体大修过,其平行对中及端面对中均是合格的,且泵在解体后验收合格,其振动值从修前的1.6。下降到0.6。因此基本上可以排除因为对中引起的一倍频上升。
此外,如果是对中引起振动增加不会引起电流的异常增大,再有,一倍频位置也说明了转子弯曲的可能性,因为角向不对中产生的一倍频分量通常主要在轴向,而转子弯曲产生的一倍频分量主要在径向。根据频谱图可知,该不平衡分量发生在径向。综合上述分析,转子弯曲引起的动不平衡是最可能的原因,而且根据电流异常增加,判断可能转子已发生了磨损。基于上述分析,我们在2(X)6年8月30日对该泵进行解体检修,更换转子部件。在解体前,复测了对中情况,对中是合格的。解体后,发现口环与叶轮轮毅、级间节流套与叶轮轮毅、平衡鼓与平衡套等配合部位磨损严重,同时,对转子部件跳动打表,最大跳动已达0.095~,已超过了0.05~的合格限值。
另外,对轴的各个部位打表高低点进行标识,其高点基本在一条线上,低点也基本上在一条线上,说明轴的弯曲是一种线性弯曲。因此,我们初步分析是基本正确的,即由于转子弯曲引起了动不平衡,由此引起一倍频的突增。由于动不平衡使得转子部件发生摩擦并进而发生磨损,由于弯曲配合部位发生摩擦,阻力加大,使得轴功率异常增加,从而使得电流异常变大。
经过解体检修,更换了转子及磨损的口环、级间衬套、平衡鼓及轴承等部件,经重新试车,验收合格,振动值从6.%mm/。回到1.23 mm/s正常值,电流也回到了18A正常值。受到多次冷热冲击,产生了较大的热应力和应变,使得泵轴弯曲。(本文未完待续,敬请关注)http://www.zhsysb.cn
