核电应急柴油发电机组

2024-04-16

核电应急柴油发电机组(通用8篇)

篇1:核电应急柴油发电机组

摘要:本文对中核集团“华龙一号”项目应急柴油发电机组目前的国产化模式进行介绍,结合设备的工艺特点,从设备的开工先决条件检查、设备零部件制造过程、柴油机零部件装配、柴油机的试验以及分包商的管理等方面的质量控制要点进行阐述,确保设备质量满足核电站要求,为后续的设备监造工作提供参考。

关键词:核电;柴油机;监造;质量控制;华龙一号

应急柴油发电机组作为核电厂的应急电源,在核电厂主电源、备用电源及主发电机失效后10s内启动,达到额定电压和额定功率,确保电厂应急照明和堆内余热排出,保证反应堆安全停堆,避免事态进一步扩大。众所周知,应急电源的丧失是导致日本福岛核事故发生和扩大的重要原因,因此日本福岛核事故后,为了满足核安全的需要,核电站用应急柴油发电机组受到了高度的重视。日本福岛事故后,根据福岛核事故经验反馈以及我国和全球最新安全要求,中核集团研发的先进百万千瓦级压水堆“华龙一号”堆型首堆建设已经启动,为福建福清5/6#项目。为满足“华龙一号”的核安全需求,为我国核电安全地走出去打下坚实的基础,对应急柴油发电机组的质量控制提出了新的要求。

一、华龙一号应急柴油发电机组的性能要求

1.柴油发电机组转速600rpm,额定输出功率8000kW,额定电压6.6kV,额定频率50Hz,功率因数0.8,机组最低使用寿命40年;2.柴油机在正常工况运行下,累积有效运行时间不小于10000小时,启动时间除外;3.柴油机启动可靠性不低于99%;4.柴油机空载运行最大持续时间可达8小时;5.柴油机在使用寿命年限内启动次数为4000次;6.柴油机起动后,10s内达到额定转速和额定电压;7.与应急柴油机应急运行及发电功率有关的柴油机承压的辅助机械设备、部件核管线设定为核安全三级,电气部件为1E级;8.柴油机加载时频率不能低于95%额定频率,电压不能低于75%额定电压,频率恢复到额定值的98%及电压恢复到额定值的90%的时间小于此程序开始与下一程序开始之间的时间间隔的60%。

二、核级应急柴油发电机组经历的国产化采购模式

应急柴油发电机组是一套非常复杂的集成化、模块化设备。机组本体主要由柴油机、发电机、连接装置和公共底座等构成,与柴油机辅助系统、发电机励磁和保护系统、仪表和控制系统等共同组成了核电厂内应急交流电源。应急柴油发电机组的国产化模式主要还是与国外大型柴油机供货商联合设计制造为主,通过消化和吸收国外先进技术逐步进行国产化。

1.国内二代加M310核电堆型主要采用了联合体的采购模式:

(1)德国MTU、阿海珐公司和山西北方安特优组成联合体。MTU为联合体的接口人负责柴油机系统设计,阿海珐负责电仪设备的设计和供货,山西北方安特优负责柴油机零部件的组装和试验,承担了中核集团福清核电项目。

(2)由法国ALSTOM、德国MAN公司、武汉ALTSOM、陕西柴油机重工有限公司组成联合体。ALSTOM为联合体带路人,并负责电仪设备的设计和供货,陕西柴油机重工负责部分国产化零部件的采购以及柴油机的组装和试验,承担了中核集团田湾和海南核电项目。

2.目前中核集团三代核电“华龙一号”应急柴油发电机组采取的采购模式为:

总包商为陕西柴油机重工有限公司,法国MAN公司提供技术支持,中核集团河北分公司承担部分系统布置设计。陕柴自制一台柴油机的重要零部件供MAN公司进行评审,在MAN公司认可后,陕柴开展该型号柴油机的制造,用于核电的国产化。由于国内企业没有承担过项目总承包的角色,并且国内企业的设计、工艺、质保、处理问题的能力都不如国外企业成熟,因此,在总承包模式改变为国内企业的背景下,如何对陕柴的制造活动进行质量控制显得尤为重要。

三、应急柴油发电机组的质量控制要点

应急柴油发电机组为核1E级别设备,属于重大设备,因此监造等级定为监造一级,根据现场需要在陕西柴油机重工有限公司派驻监造人员一名,在发电机分包厂家派驻监造人员一名,进口件由驻欧洲人员进行质量控制。根据零部件的核安全等级、质保等级、工艺复杂程度等在供应商提交的零部件制造质量计划上选取相应的见证点(停工待检点H,见证点W,记录点R),监造人员进行见证,同时对设备制造的全周期进行质量控制。主要的监造内容有以下几点。

1.开工先决条件检查。

(1)设计文件的检查。①检查设备供应商已编制设计文件清单,检查设计施工图、技术规格书、技术条件等设计文件的种类和数量以及版本情况,以确定设计是否固化,对于设计没有固化的坚决不允许开工,从源头杜绝由于消化吸收不到位而产生的问题;②检查设计联络会、设计审查会会议纪要与图纸有关问题的澄清或解决情况,在设计变更和技术澄清没有得到落实情况下,不得开工制造;③检查国家核安全监管部门对制造厂整改行动项目的落实情况,没有整改完成坚决不开工。

(2)主要外购件及原材料入厂验收。设备监造工程师对柴油机的结构材料和零部件等原材料、外购件、外协件进厂检查,首先应检查材料和零部件的合格证等质量证明文件,根据合同和技术条件要求,需要进行复验的进行入厂复验。其次是监督制造厂对材料和零部件进行实体检验,并对检验结果进行见证、审查、确认。柴油机的主要外购零部件有:曲轴、连杆、管路等,特别对高压燃油管、空气管路和启动空气管路应注意检查压力试验参数的符合性。

(3)制造厂资质的检查。检查核安全设备设计或制造许可证,检查制造单位名称、住所、法定代表人、从事的活动种类和范围是否符合国家核安全监管部门的要求,确保关键工序无违规分包现象。焊工或焊接操作工应具有相应国家核安全局颁发的资格证书,焊工或焊接操作工人员数量、焊工考试合格项目应满足车间产品焊接需要。无损检测人员应具有国家法定培训机构颁发的资质证书,无损检测人员数量和资质范围应能满足无损检测工作的需要,针对产品无损检验方法,确保每种方法具有2个Ⅱ级以上人员。无损检测人员为本制造单位正式聘用人员,无其他单位人员在本单位从事无损检测工作。

2.对主要零部件的质量控制。

(1)主要铸锻件的控制。柴油机主要的铸锻件有机身、汽缸盖、缸套、连杆、曲轴等,主要关注的是零部件的机械性能和硬度是否合格,粗加工前进行100%UT检测,并禁止进行补焊和打磨等工序。对于连杆尤其注意零件号是否与实体一致,并检查连杆螺栓是否存在裂纹。

(2)对机械加工过程的监督。主要的机加工工序为:缸套精加工、汽缸盖精加工及水压试验、终检、机身精加工、轴承盖、精镗曲轴孔、精镗凸轮轴孔、精镗缸孔。可适当设置精加工后的见证点,确保精加工后的零部件尺寸工差和表面粗糙度等满足图纸要求。精加工后进行MT检测,检测是否存在裂纹。

3.柴油机零部件装配质量控制要点。

(1)缸盖装配:检查气门座密封性能,检查气门沉入量及气门间隙。

(2)装活塞—连杆组件:连杆小头铜套上的油孔或油槽与连杆上的油孔要对正,连杆体和连杆盖对应编号一致,每个连杆连接螺栓与连杆螺栓孔也是固定对应关系,组装时注意连杆螺栓编号和螺栓孔编号一致。

(3)装配曲轴、轴承盖:曲轴承盖与机体曲轴孔座对应编号一致,曲轴螺栓的拉伸量符合组装工艺要求,曲轴组装后检测轴向间隙符合工艺要求。

(4)装活塞、连杆、缸套总成:组装前核查活塞、缸套尺寸,检查连杆瓦孔尺寸。测量连杆瓦孔尺寸和组装曲轴、连杆时,连杆连接螺栓应分次紧固,紧固力矩、转角符合工艺要求,螺栓紧固位置刻线应一次对准,如果拧紧时超过刻线位置,不允许倒拧对准,需松开后重新紧固。

(5)装凸轮轴:装入凸轮轴时,应使用凸轮轴导入工装、凸轮轴及孔涂机油,防止剐蹭凸轮轴轴承铜套。定位后检测轴向间隙符合工艺要求。调整凸轮轴定时,检查曲轴和凸轮轴的定位是否准确,精度是否满足工艺要求。在紧固凸轮轴定时齿轮螺栓时,要注意观察是否造成凸轮轴、齿轮的跑动,一旦出现上述现象,要重新进行定位和装配。

(6)装配曲轴齿轮、减震器:在进行此类过盈配合零部件的装配工作时,扩张压力和推进压力同步达到组装工艺要求压力后,卸去扩张油压,推进油压保持工艺要求时间。

(7)装缸盖:缸盖螺栓拉伸量或紧固力矩、转角符合工艺要求。

(8)装喷油泵、横向控制机构:装喷油泵前根据测量结果选配调整垫片厚度。

(9)排气总管装配:增压器箱与排气总管结合面清洁,组装前结合面涂高温密封胶,检查增压器润滑系统单向阀组装方向。

4.柴油机单机试验的质量控制要点。

柴油机单机试验应当包括磨合试验和性能试验。柴油机磨合试验是发现和排除柴油机组装质量问题的重要环节,试验前应注意检查试验操作人员是否已按试验大纲完成试验前准备工作,启机前柴油机安全防护功能的静态检查验证结果应符合安全防护参数要求,应对所有柴油机的报警和停机装置进行整定和检查,触发点应记载在试验记录中,应确认试验台所有传感器信号正常,无报警信号出现,避免由于柴油机存在组装质量问题而对柴油机造成重大损失。柴油机性能试验是对柴油机应具备的基本性能的验证,试验内容应至少满足相关标准及技术规格书对柴油机出厂性能试验的要求。

5.柴油发电机组的试验。

柴油发电机试验前与发电机进行组装,检查联轴器的材料证明,审查柴油机、发电机联轴器符合性声明文件。检查材料、零部件质量证明文件,柴油机质量计划已执行完毕且质量计划见证点签署齐全,无问题遗漏项。审查空气启动总阀、预润滑油泵、冷却水泵、预热器、燃油冷却器,空气启动管路管件,滑油、燃油管路管件质量证明文件、合格证、符合性声明文件,审查启动空气管路管件焊接无损探伤报告等。检查发动机和发电机之间的同轴度,检查机组在试验台就位后的柴油机和发电机的同轴度应符合工艺文件要求。机组试验内容一般应包括:功率验证试验、调速器试验、启动试验、振动测量、负载试验、裕度试验、轻载试验、空载试验、空载试验后50%加载试验等试验项目。试验过程中应注意观察试验台有无报警信号出现,柴油发电机相关参数是否异常。试验结束后应按试验大纲要求的拆检项目进行检查。

四、加强对柴油机组分包商的管理

一套应急柴油发电机组系统包括400多台设备,一万多项部件和材料,约涉及上百个分包商,大部分分包设备为辅助系统的设备,当前项目实际操作过程中发生的大部分质量问题的也基本属于辅助系统设备部件。

1.目前应急柴油发动机组分包商存在的问题有:

(1)柴油机非关键零部件存在多级供应链,主供应商对分供应商的控制存在薄弱环节,造成由于分供应商采购的零部件质量控制不够,业主方又难以深入监控。

(2)国内制造水平不高和分供应商在采购时过多考虑低价格,造成一些零件的质量存在隐患。

(3)对于国外采购的辅助系统设备,供应商考虑到出国费用高,一般不派人出席见证,质量控制薄弱。

(4)供应商在核电站处理现场问题时质量控制不到位,部分活动未编制质量计划或者现场环境带来柴油机试验次生质量问题。

2.对柴油机组分包商的质量控制措施。

(1)加强对外购件分包商的合格供应商的评价,做好资格审查工作,取得认可后,方能作为合格分包商参与项目。

(2)根据设备质量分级和以往项目经验,对不同的分包商进行不同级别的监造管理,对于质保等级在QA3级以上的设备,总包商均按我司要求,提交设备质量计划,各方对质量计划进行选点,对薄弱环节进行控制。

(3)加强现场监造对分包商的帮扶力度。加强现场监造监督作为对分包商制造过程质量管理的一种控制手段,是必不可少的。通过经常性地对制造过程进行质量检查、巡查,可以帮助各级分包商积攒宝贵经验,养成良好的质量管理习惯,在后续的项目中也便于我司及总包商的质量管理。

(4)将核安全质保的理念积极灌输到总包商及各级分包商中。要求总包商严格按照核安全质保要求管理其下级分包商,力求做到每一级分包商都能够在质量上受控于上一级承包商,做到尽可能地深入管理,防微杜渐,并防患于未然。

五、结束语

核电设备的国产化是我国核电产业发展的重要方向,百万千瓦级核电站用应急柴油机组是核电厂重要安全级设备,是国家重点鼓励的国产化设备之一。目前,我国百万千瓦级核电站用应急柴油机组国产化进入了关键阶段,总包商由外方变成了中方,设备制造质量风险加大。因此对柴油机的质量控制工作提出了新的要求。但只要我们从设备的采购全过程对质量进行预控,加强设备制造先决条件检查,确保柴油机制造企业按照核电设备质量保证有效运转,从源头上杜绝问题的产生,加强对分包商的质量控制,确保外购件的到货质量,确保重点零部件的制造以及柴油机系统的试验过程中严格按相关标准及程序执行,相信百万千瓦级核电站用应急柴油机组一定能顺利交付核电现场,为我国第三代核电“华龙一号”走出去打下良好基础。

参考文献:

[1]苏石川,元广杰,杨宗明.现代柴油发电机组的应用与管理[M].北京:化学工业出版社,2005.

[2]魏邦华.核级应急柴油机的国产化方案[J].中国核电,2014(02):24-28.

[3]周全之.浅析日本福岛核电事故原因及影响[J].大众用电,2012(01):37-39.

[4]梁慧茹,许玫,等.应急柴油发电机组技术规格书[R].中国核电工程有限公司.

篇2:核电应急柴油发电机组

一、适用范围

本预案规定了柴油发电机房油箱间发生事故时的应急处理程序、内容、要素等基本要求,为事故发生时提供应急处理措施。

二、柴油发电机概况

一期柴油发电机房油箱 1 个,二期柴油发电机房油箱 1 个。每个油箱可装柴油 500 升。油箱已做接地处理,各线路规范安全。

1、机房重大危险源的性质及危害:

1.1 油品性质:柴油燃点为300-380℃,其闪点>45℃,爆炸极限0.6-6.5%,遇明火、高热或与氧化剂接触有引起燃烧爆炸的危险。1.2 油品泄漏、燃烧产生出有毒有害气体,人员吸入造成急性、慢性中毒事故。

1.3 油品发生泄漏及燃烧造成环境污染。

1.4 对建筑物设备危害程度的预测:柴油一旦着火,具有爆炸后的燃烧可能,燃烧中又有爆炸的特点,并且伴有较强的震荡、冲击波和同时散发大量的热量。

1.5 对人员危害程度的预测:一旦发生泄漏或爆炸,人员会导致轻度中毒、急性中毒、吸入中毒、轻度烧伤、严重烧伤及生命危险,发生火灾产生的热辐射造成人员灼伤,油品燃烧所产生的有毒有害气体使处于下风方向人员中毒、窒息。2.机房内配备消防设施:

消防器材配备有3 公斤干粉灭火器6 个,消防沙桶2 个。

三、应急组织机构 1 应急救援机构各岗位职责

1.1 运行部部长:组织救援实施;指挥救援行动。

1.2 值长:拨打火警 6851119、上报火场情况;传达上级指示;保障通讯畅通。

1.3当班人员:发现各类火灾、自然灾害、紧急事故立即启动相关紧急预案,直接参与救灾、抢险,并严格执行预案要求,直至紧急情况结束待命为止。

四、应急处理措施: 加油过程发生滴油、漏油处理措施 1.1 应急原则: 1.1.1 一切行动听指挥。

1.1.2 尽量对冒、漏油品进行回收,减少事故造成的损失。1.1.3 妥善处理事故,清除事故引发根源,免留后患。1.2 应急联络:

1.2.1 事故发现者先报经理,并停止卸油作业。1.2.2 值长进行现场指挥。

1.2.3 当班主值进行现场警戒,疏散区域无关人员。1.2.4 后勤保障由内勤负责,主要提供应急工具。1.3 应急措施

1.3.1 事故发现者马上关闭油车闸阀和油管路阀门,并切断电源开关,同时通知值长。值长及时组织人员进行现场警戒,检查并清除附近的一切火源、电源,禁止其他人员及车辆进入事故区域。1.3.2 如漏出的油品数量较少,则值长组织作战组对现场已漏出的油品用沙土覆盖,待油品被充分吸收后将附有油迹的沙土放至指定的场所进行专业处理。

1.3.3 对冒、漏出的油品数量较多时,视情况对现场实施监控,进入戒备状态,严禁现场所有危害行为。值长组织当班运行人员用沙土将油品团团围住,防止油品进一步外溢,取来消防器材放至事故现场,作好警戒、疏散工作,其他岗位按职责分工作业。加油车辆退出。1.3.4 对能够回收的油品,由值长安排用不产生静电的容器进行回收。待沉淀 2—10 小时后,上层净油进行回箱,有杂质的油品放至专业场所进行专业处理。

1.3.5 回收后,对无法回收的油品用沙土覆盖其表面,待其充分被吸收后将沙土清除干净,待油品被充分吸收后将附有油迹的沙土放至指定的场所进行专业处理。

1.3.6 检查周围是否有残留油液,并检查是否有其他可能产生危险的隐患存在。

1.3.7 确认无误后,随即仔细查找冒、漏油的事故根源,酌情处理:如属于管线与接卸油闸阀未密闭而造成的冒、漏油应重新对管线进行连接,确保其密闭完好性。然后开启接卸油闸阀继续进行接卸油作业。如管线破损可用木楔、棉纱、纯棉拖把抹布等进行堵塞。1.3.8 如在事故处理过程当中,有人员被油品沾染浸湿的时候,马上进行防火处理:夏天应立即用清水冲洗,更换衣物,避免附着在身体及衣物上的油品大量挥发成油蒸气从而引发明火,烧伤人员;冬天应脱下被浸湿的外套、鞋袜等衣物,过程中注意动作缓慢,以防产生静电和皮肤中毒,并及时更换衣服。

1.3.9 在处理事故的同时,首先应保证绝对禁止产生明火、静电的行为。其次,对充分吸收了油品的沙土要严格按照规定进行放臵、处理,以免造成环境污染和额外事故。事故发生后,必须依照“四不放过”原则,对事故认真分析、调查,并对事故责任人进行追究、对群众进行教育。

2.加油、卸油现场火灾应急措施 2.1 应急原则: 2.1.1 先救人后救物。2.1.2 一切行动听指挥。

2.1.3 立即疏散无关人员并指挥人员撤离现场。

2.1.4 发现有人中毒窒息时应立即抢救至空气新鲜上风口处。2.1.5 烧伤人员要注意保护创面。

2.1.6 将火灾附近的贵重物品、现金、资料以及易燃、易爆、有毒、腐蚀性的物品尽量移至安全地点。2.2 应急联络:

2.2.1 事故发现者马上报告值长,并采取灭火措施。2.2.2 值长马上组织现场救火。

2.2.3 联络员视事故类型立即通知公司消防部门:要讲清楚事故部位,事故发生地点、时间,事故性质(火灾或爆炸),危险程度,有无人员伤亡及报警人、姓名、联系电话。

2.2.4 后勤保障由当班运行人员负责,主要提供应急工具、应急药品等物资。2.3 处理措施

2.3.1 事故发现者马上关闭油车闸阀和油管路阀门,并通知执行经理。运行人员在第一时间赶到现场,尽力扑灭初期火灾。2.3.2 值长要根据火势进行灭火指挥,当初期小火时,作业人员及驾驶员可迅速使用油箱间门外放臵的灭火器和消防沙、消防毯等进行灭火。如火势扩大,组织全部员工及时参加扑救。

2.3.3 值长指派当班警戒组员维持区域的秩序(必要时进行疏散),现场工程师视火势扑救情况报火警后参加扑救工作。

2.3.4 如火势继续扩大,灭火器无法扑灭,值长应该组织员工撤离到消防栓处,连接好消防水带,用消防水枪远距离控制火势,以免造成人员烧伤。

2.3.5 如火势已到不可控制的局面,值长应马上组织全体人员撤离火场,禁止任何人员、车辆进入加油站并立即疏散人群,指挥车辆撤离现场,并在站外安全区域等候消防车辆及消防人员的进场。2.3.6 在消防灭火的同时,首先应保证自己的人身安全。当消防队赶到现场后,与消防队共同灭火,消防队按照灭火预定预案进行灭火。2.3.7 火灾扑灭后,迅速将有关情况上报安全主管部门。2.4 紧急处理措施及隔离疏散: 当发生火灾时,要保持镇定。视火情大小:火情小时,现场指挥要立即组织现场人员对火势进行控制,尽快灭火。火势大到无法扑灭时,全体人员应迅速撤离到安全区域并保证自身安全,并由现场指挥清点人数。

2.5 现场急救: 发现火灾现场有人中毒窒息或烧伤时,立即抢救至空气新鲜的安全地带,如呼吸停止应立即实施人工呼吸。烧伤人员应注意保护创面并防止二次受伤,如有外伤流血应立即包扎。待医院急救中心人员赶到后作进一步处理。

2.6 注意事项: 发生跑冒油品时不准立即启动车辆;在上风处布臵好消防器材;检查附近火源并消除;禁止使用易产生火花的铁器进行回收作业;警戒疏散组人员负责通知附近单位注意危险。事故发生后,必须依照“四不放过”原则,对事故认真分析、调查,并对事故责任人进行追究、对群众进行教育。2.7 应急报警程序

2.7.1 拨通火警“6851119”,急救“120”,匪警“110”报警电话。2.7.2 报告自己的单位名称。

2.7.3 报告自己单位所处的位置或标志性建筑名称。

2.7.4 报告燃烧物的性质,如:车辆失火、柴油失火、是否爆炸,人员受伤情况及现场相关情况。

2.7.5 报告火势情况,如:初期阶段、发展阶段、猛烈阶段等。2.7.6 报告有无人员被困,有无人员伤亡等。2.7.7 报告自己的姓名。2.7.8 报告自己的报警电话号码。

篇3:核电应急柴油发电机组

目前我国在建的核电站有福建福清、广东阳江、浙江方家山、海南昌江、辽宁红沿河等11家, 一般每个核电站配两套机组, 大多采用德国MTU956型, 其公共底座的制造精度和施工工艺要求非常高, 尤其表现在对焊接变形的控制上, 可以说已经到了苛刻的地步, 该公共底座设计长度8 450 mm, 高度1 040 mm;全部尺寸的精度要求在±0.2~±2 mm之间, 其采用的Q235-C材料焊接后变形较大且变形复杂。众所周知, 焊接变形是焊件在焊接过程中不均匀加热引起的, 是钢结构制造中所遇到的一个普遍问题。如何控制好焊接变形是钢结构产品制造成功与否的关键之一, 也是难点之一。如果对该公共底座的焊接变形预见不足或判断失误, 导致控制不好焊接变形而报废整个产品的几率是非常大的。

本文结合核电站应急柴油机组公共底座的制造工艺, 介绍了控制焊接变形的工艺方案。

1 制造中可能出现的变形

1.1 翘曲变形

如图1所示, 该底座结构较多, 尤其在圆圈标注的左右对称位置是δ=30薄板与δ=65厚板的焊接, 焊接热输入量较大, 焊缝收缩使整个底座出现向上的翘曲变形。

1.2 残余应力变形

底座在制造过程中难免会产生残余应力, 主要为焊接残余应力和成形加工残余应力, 当工件某一部位施焊结束后, 其焊缝金属由膨胀转为收缩, 但其又受到常温金属的限制, 这时便产生了焊接残余应力。成形加工残余应力主要是因为工件受工艺性外力而引起, 如工件自由弯曲成形时不得法、钢板校平辗压次数少、机加工吃刀量过大等等都能引起成形加工残余应力。

1.3 外力引起的变形

主要指底座在制造过程中组装、磕、碰、摔、撞或过载引起的异常变形。

结合对引起变形应力的理论分析, 可知核电站应急柴油机组公共底座的应力变形是上百条焊缝的焊接综合变形。是典型的大热场焊缝产生的焊接热应力变形, 由于在施焊时焊接热影响区的温度可达850℃, 随着加热部位金属发生相变, 便产生了残余应力, 它残存在母材中, 不但引起构件变形, 还将会影响构件的使用性能和质量。

2 变形控制法

2.1 翘曲变形控制法

可以采用的工艺方案为:采用Ar (85%) +CO2 (15%) 混合气体保护焊进行焊接, 焊接时要求焊工对称、分段退焊, 从中间开始往两头间断焊, 每条焊缝只焊1/2, 所有焊缝焊完后再焊剩余的1/2。缝口装配质量应在规定范围内, 不允许出现大间隙的缝口。采用ER50-6焊丝焊接, 所有角焊缝都要求严格执行设计要求, 不允许随意增大焊角尺寸。这样一般可以较好地控制焊接变形。

2.2 反变形控制法

T形接头最容易产生角变形, 如何控制角变形是保证T形接头制造精度的关键之一, 该底座焊接时容易出现焊口收缩和凸起的焊接变形, 这将增加焊后重新热处理消除应力的工序和制造难度。根据“反向变形, 以变治变”的原则, 按照焊接顺序的不同采用不同的“压头”形式 (反变形) 和装配形式来解决这个问题, 从而达到焊后不用矫正的效果。

2.3 焊后热处理控制法

为了消除焊接残余应力, 防止延迟裂纹等焊接缺陷的产生, 严格强调每焊完一道工序, 必须马上入炉进行焊后热处理, 加热温度450~500℃, 保温2.5 h, 将工件运至避风部位空冷至常温, 再进入下道工序组点, 其他辅助零件焊后可不热处理。

在整个应急柴油机组公共底座的施工过程中, 要不断地对工艺进行重新审定, 实施一套“先部件, 后总成”的治本之路, 即将整个公共底座分为主体座、左箱梁、右箱梁三个部件, 每个部件下又分若干次部件, 再下一层是零件, 装焊并整形的次序是:零件→次部件→部件→公共底座总成。这种方法实际上是把一次焊接所承受的全部热量与变形, 分散到前序逐级削弱, 并分部件进行矫正变形, 以减少总装后的变形。按此种工艺制作的变形很小, 由于根除了最严重的翘曲变形, 使工件整形时非常轻松地达到了图纸设计要求[2]。

4 结语

核电站应急柴油机组公共底座的制造要比一般教科书或技术资料中所描述的结构件复杂得多, 且对不同的结构件的性能要求也各不相同。根据实践经验总结出几种克服工程机械大型结构件变形的工艺对策:

1) 结构件本身的结构设计要合理, 即尽量遵守焊缝设计三原则:焊缝数尽量少、焊缝截面尽量小、焊缝位置要对称。

2) 选择线能量较低的焊接方法, 包括采用多层焊和气体保护焊。

3) 选择合理的焊接顺序, 使工件受热均匀。

4) 对形状复杂、组成件多的结构件采用多层部件装焊法, 多步骤装点, 多步骤焊接, 多次整理。

5) 消除残余应力, 保证结构件的长期稳定性。

(1) 对有压形和校平工序的零件采取措施, 使其施力处的金属组织均匀。

(2) 对800℃以上的加热应慎重, 避免引起材料的相变。

(3) 严禁用火焰成形法加工零件或加工装焊成形后的某一部位[3]。

(4) 结构件在加工前应进行回火处理或天然时效。

6) 对简单零件尽量采用机械矫正。

7) 对两端有约束的部件间的变形, 应用机械手段调整并保持一定的施力时间。

总之, 核电站应急柴油机组公共底座的制造变形是一个理论和实践性很强的课题, 克服变形的措施就是要保证结构件的热场均衡并尽量避免应力的产生, 掌握这一指导思想, 就可以在生产实践中不断地制定出更加完善的工艺对策。

摘要:核电站应急柴油机组公共底座制造精度高, 材料焊接变形大, 主要的解决方案:一方面是在制造中采取工艺控制焊接变形;另一方面是通过机械校正反变形控制措施, 并通过焊后热处理消除残余应力, 以保证产品质量。

关键词:核电站应急柴油机组公共底座,焊接,变形,控制

参考文献

[1]刘莉, 刘奇, 孙林.中国核电厂经验反馈专题报告[D].中国核能行业协会, 2009.

[2]锡唐.焊接结构[M].北京:机械工业出版社, 1996.

篇4:核电应急柴油发电机组

关键词:核电 应急柴油机 再鉴定

中图分类号:TK42 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)05(c)-0214-01

核电厂应急柴油发电机组是应急动力系统,其功能是当核电厂内主辅电源以及主发电机失电时,在10 s内启动并达到额定电压和额定频率,保证电站安全停堆。秦山第二核电厂机组大修期间需要对应急柴油机进行检修,但核安全要求不能同时停运两台应急柴油机进行检修(除非进行附加柴油机的替换工作),而应急柴油机维修工作往往量大而工期短,同时再鉴定需要机械、电气、仪控、运行、技术等多部门协同合作,整个再鉴定过程相当费事费力,因此为保证大修关键路径顺利完成,对应急柴油机的检修以及再鉴定过程提出了非常高的要求。该文以秦山第二核电厂3/4号机组为例介绍大修期间应急柴油机的再鉴定。

1 应急柴油机简介

秦山第二核电厂3/4号机组采用的是德国MTU公司生产的20缸、直喷式四冲程应急柴油机,额定转速1500 rpm,额定功率5550 kW。每个反应堆配有两台应急柴油机,分成冗余的两个系列并分别向两条6 kV应急母线供电。

2 核电厂应急柴油机再鉴定介绍

2.1 应急柴油机总体再鉴定方案

柴油机主隔离解除并完成在线,辅助子系统再鉴定合格,同时满足电气要求和工艺要求后,便可以进行应急柴油机总体再鉴定,通常包括以下环节。

2.2 应急柴油机吹车试启动

由机械检修人员直接利用压缩空气启动应急柴油机,应急柴油机仅仅由于压缩空气吹动而带动曲轴转动,但达不到额定转速。利用应急柴油机吹车试启动可以检查应急柴油机各机械转动件的运转情况。注意的是应急柴油机发电机侧由于大轴带动而转动,需要手动启动发电机的润滑油回路。同时在这个阶段由于应急柴油机未能真正启动,应急柴油机的所有保护都未生效,因此应该格外小心防止发生意外。

2.3 就地空载启动应急柴油机

利用就地启动按钮启动应急柴油机,这一方式启动应急柴油机的目的是检查各辅助子系统运行正常。不同于应急柴油机吹车试启动,就地启动柴油机时应急柴油机的所有保护均投入运行,因而可以保证应急柴油机的运行安全。此阶段应对柴油机进行全面检查,确保柴油机参数稳定并且各项性能指标满意。试验过程中应尽量缩短柴油发电机组空载运行的时间,以避免长时间柴油燃烧不充分而在气缸内积碳。

2.4 应急柴油机立即启动试验

该试验由仪控人员模拟甩厂用负荷情况下同时应急母线低电压信号时立即启动应急柴油机。注意该次启动为柴油机的应急启动方式,必须校核应急柴油机能在10s之内启动并达到额定转速和电压。这对检修后的柴油机要求很严格,必须在前两步都完全合格情况下才能执行本步骤,否则可能对柴油机造成巨大的损坏。

2.5 应急柴油机同期并网满负荷试验

用于验证柴油发电机组向专设应急安全设备提供额定功率的能力,是对应急柴油发电机组工作能力的一次巨大的考验。应急柴油机通过移动式同期台并网,在应急柴油机额定功率为25%、50%、75%功率平台各停留30 min,然后升负荷到100%额定功率平台(5.55MWe)并停留1 h。柴油机满负荷运行期间,要严密监视负荷水平防止柴油机过负荷跳闸。

2.6 应急柴油机逻辑带卸载试验

尽管应急柴油机进行了上述试验并得到了满意的结果,但并未对其重要的核安全功能即应急启动后的逻辑进行验证,因此还需要进行柴油机负荷的带卸载逻辑试验,验证应急柴油机带卸载时间序列。

必须注意的是应急柴油机只有完成上述的立即启动试验、同期并网满负荷试验和逻辑带卸载试验并且合格之后才能正式宣布本列应急柴油机可用。

3 应急柴油机再鉴定的优化

秦山第二核电厂在每年一次大修的经验基础上,对应急柴油机的再鉴定过程进行了多次优化与补充,再鉴定的效率得到很大的提高。主要有以下几个方面。

(1)明确工作组织过程,将再鉴定的具体步骤在维修工作之前即确定,维修结束后立即开展。比如某次大修需要进行柴油机低温水回路的检修工作,低温水回路需要排水,在检修结束后柴油机低温水充水过程中需要明确进行静态排气操作,在柴油机压空吹车结束后还需要进行动态排气。

(2)厘清主次关系,将试验过程中的非关键的附加试验提前执行,既提高试验执行过程中的有效性,同时降低试验不成功概率。比如应急柴油机在立即启动试验完成后需要进行空压机带载能力测试,这需要大约1 h时间,经过优化后将空压机带载试验提前执行,这样可节省时间,同时又有利于及时发现故障并尽早维修。

(3)增加风险提示信息。比如在应急柴油机试验过程中,可能发生应急母线甚至上游母线的失电,因此不允许进行核燃料的倒料操作,防止发生意外的燃料操作事故;又比如增加各种试验方式下柴油机出口断路器位置的描述,防止发生出口断路器误合事件等。

(4)建立经验反馈机制,将各个核电厂应急柴油机历次大修经验整理并反馈,例如某电厂应急柴油机低温冷却水水没有充分排气导致系统压力波动大等缺陷,本厂也发生低温水回路没有充分排气的情况,通过积累的经验反馈,避免了应急柴油机的损坏。

4 结语

核电厂应急柴油机是核安全重要设备,大修期间的再鉴定工作是大修的关键路径之一。

该文根据秦山第二核电厂实际情况,针对应急柴油机的再鉴定,重点介绍了再鉴定的过程和风险,并根据大修反馈情况,进行了合理的优化,有效节省了应急柴油机再鉴定的总时间,从而有利于大修工期的提前完成。

参考文献

[1]朱伟儒.秦山第二核电厂柴油发电机组定期试验监督[J].核安全,2007(2):30-33.

[2]吕良,周丽娜,张国兴,等.核应急柴油发电机组的设计[J].内燃机,2011(8):12-15.

[3]李德佳.核电站应急柴油发电机组的特点分析和调试[J].电力设备,2006,7(8):40-44.

篇5:柴油发电机组操作规程

一、柴油发电机组必须有经过培训,熟悉机组工作原理和安全注意事项的人员上机操作。

二、机组使用前的准备工作:

1、向机油口加入CD级以上15W-40机油,添加量以油标尺的刻度线之间为宜,不可超过油尺上限。

2、向水箱中加满冷却水,必须是无杂质的中性软质淡水。

3、向燃油箱加入经过过滤、沉淀能够满足柴油机在额定负荷下工作8小时的符合要求的柴油。

4、将怠速/额定旋钮打向额定,手动/自动旋钮打向自动。

三、正常运行

篇6:柴油发电机组经营策略分析

柴油发电机组在国内的市场发展不断趋于加强扩大的趋势,使用的范围行业性质也是在不断地完善中,相信很多发电机组厂家都很关心今后柴油发电机组经营策略会有什么变化,可以从中获取什么样的盈利信息,今日,柯华登就和大家一起来分析分析!

一、柴油发电机组市场细分策略

由于市场细分的重要性,国内越来越多的柴油发电机组企业已经开始关注并加以应用。但由于传统计划经济的影响以及“市场细分”理论体系本身尚未完善,加之市场细分方法的实际应用在国内也鲜有流传,故许多企业在运用时往往容易陷入认识的误区,即不管市场所处的竞争结构和环境只对市场进行静态的浅度市场细分,而当市场的竞争结构发生变化时仍然使用原有的市场细分方法从而丧失了很多市场机会,甚或丢失已有的市场份额。

动态的深度市场细分是市场竞争中、后期企业取得成功的必然选择,因为只有这样才能锁定自己的目标市场群体,集中有限资源,运用差异化的深度沟通策略并辅以多种手段赢得其“芳心”并不断培养其忠诚度,从而达到最大限度阻隔竞争对手的目的。而使用静态的浅度市场细分的企业,由于与客户建立的是一种“不痛不痒”的关系,其客户忠诚度极低,当有更多的企业进入该行业抢夺市场时,企业能采用的市场竞争手段也就是价格战和增加广告投入等常规方法了,其实这是众多企业对市场细分认识不足的一种无奈选择。

二、柴油发电机组市场创新策略

在互联网时代,创新是柴油发电机组企业重要的核心竞争力。做企业,谈创新,不仅仅要了解终端用户,更要理解消费者,从终端用户的角度来看,做真正有价值的创新。

三、品牌定位与品类规划

打造一个柴油发电机组品牌,光有热情和资金是不够的,更重要的是把品牌定位和品类规划这两个事情做正确。

品牌的定位和延伸的实战中正面和反面的例子都有很多,关键在于品牌的核心价值能否顺利过渡到新产品或者新品类中去。

四、柴油发电机组新产品差异化战略

第一,柴油发电机组新产品概念越具象、越简单越好。越具象终端用户越容易理解,就越容易走进用户心理。

第二,体现用户需求点,它不仅仅是一个新颖的词语,这个词语它必须携带着价值、利益、需求,这才是最核心的,因为通过概念去表达需求的,而不是玩文字游戏的,所以不要本末倒置。

篇7:柴油发电机组维保合同

乙方:

为了明确双方的权利和义务,本着互利互惠的原则,特订立本合同,以便共同遵守。

一、 服务范围:

甲方委托乙方对 路 号 店型号为 的自动发电机组壹台进行维修保养。

二、服务期限:

1、合同有效期自年月日起至年月日止。

2、当事人一方提出提前解除合同,服务期限在书面解除通知书送达对方一个月后终止,双方互不承担责任。

三、 服务形式和服务内容:

1、乙方每月定期一次派员到甲方做例行保养(保养内容见附件一),每月对机组的保养应有甲方 部门人员的认可签字,乙方每月下旬出具当月的发电机组现状报告给甲方。

2、当甲方需紧急发电,乙方在接到甲方书面通知后,应在24小时内派技术人员到现场进行突击检查,确保机组的正常发电。若有必要,乙方派员在甲方发电机组运行期间进行现场服务。

3、机组在运行中发生故障,甲方需及时向乙方报修,乙方应在接到报修后2小时内派人到现场抢修。

4、乙方向甲方有偿提供备用零部件。日常保养需更换的零部件,需征得甲方同意后,按零部件报价单(见附件二)上的价格收取,并将旧零部件交还给甲方。

5、甲方的发电机组运行满5000小时后,乙方需对机组进行中修,(中修的内容见附件一),费用另计。机组在维修中,乙方认为需要更换零部件的,应在甲方认可后方可更换。零部件由乙方按附件二“报价单”的价格向甲方提供,由于汇率变动等原因导致零部件价格作相应调整的,乙方应事先向甲方报告,并得到甲方的确认。特殊零件经甲方确认应在一个月内提供到货,其他零件一般在十天内提供到货。

6、因乙方不能及时对机组进行抢修或不能履行以上五项事项的,甲方有权委托其他公司进行抢修,甲方将不再支付乙方的相应款项;因此造成甲方损失及维修费用增加的,应由乙方承担责任。

四、 服务费用:

发电机组 台每月维修保养费为人民币 元,服务期 个月共计人民币 元。

五、 付款方式:

乙方每月对机组作例行检修后,由甲方在检修报告单上签字认可。每月甲方收到乙方检修报告、帐单和正式发票后两个月内付款。

六、 特别约定:

甲、乙双方在此同意,将来甲方可以其相关公司或关联公司(包括但不仅限于其母公司、子公司、分公司或其分支机构)取代其于本合同中的法律地位,前提是不得因此影响甲、乙双方在本合同中的权利、义务关系。上述主体变更甲方无需另行通知乙方。

七、 其他条款:

1、本合同未尽事宜,由甲、乙双方协商解决;协商不成,交甲方所在地的人民法院管辖。

2、本合同经甲、乙双方签字盖章后生效。

3、本合同一式份,甲、乙双方各执份,具有同等的法律效力。

甲方: (盖章)

法定代表人或委托代理人签字:

签约日期:

乙方: (盖章)

法定代表人或委托代理人签字:

篇8:核电应急柴油发电机组

中核集团某核电站有2台WWER-1000型核电机组,单机容量为1 060MW,每台机组设有4个独立的安全通道。每个通道都装有1台应急柴油发电机组,发电机出线分别接到厂用电系统的6kV应急母线段。当机组失去正常交流电源及厂外备用电源时,应急柴油发电机组自动启动,向接于应急母线段的安全功能设备供电,以确保核电站反应堆的安全。应急柴油发电机额定电压为6 300V,额定容量为7 500kVA,定子绕组采用星型连接。

1 缺陷描述

2012年5月,在采用直流双臂电桥测量#1应急柴油发电机定子绕组直流电阻时,发现三相绕组直流电阻相间最大偏差为5.36%,与同温度下出厂试验值比较最大偏差为8.72%,均超过“偏差不大于1.5%”的标准要求,具体数据见表1。

2 缺陷查找及定位

2.1 拆开引线对外连接后测量与分析

应急柴油发电机定子绕组首尾分别接到定子端部的汇流环,再经2根引线电缆并联引出至端子箱对外连接,定子绕组引出线接线如图1所示。

为排除外部连接对测量结果的影响,拆开与发电机连接的外部动力电缆,从引线电缆端子进行单独测量,三相绕组直流电阻相间最大偏差为3.38%,与同温度下出厂试验值比较最大偏差为5.51%;随后又采用如图2所示的排除引线电阻的测量方法进行测量,三相绕组直流电阻相间最大偏差为0.13%。测试结果见表2。由此,可排除绕组内部存在缺陷的可能,初步判断问题出在引线。

为确定每根分支引线的状况,利用该柴油发电机定子绕阻双引线结构特点及直流双臂电桥测量原理,采用如图2所示的包含1根分支引线的测量方法测量绕阻电阻。测量结果见表3。

比较表2、表3,可看出包含V2a、V2b、W2a、W2b、U1b、V1a、V1b引线的绕阻电阻明显偏大。综上所述,可判断V2a、V2b、W2a、W2b、U1b、V1a、V1b等7根引线的电阻偏大,最大的是W2a引线。

2.2 外加直流电流检测

为验证上述测量分析结果及定位缺陷部位,采用外加直流电流检测法对定子绕组每相每分支分别施加130A电流,持续时间为15min,同时采用红外热成像仪测量绕组及引线的温升。结果显示,部分引线与绕组端部连接处温升异常,最大温升达62.3K(如图3所示),最小温升只有2.1K(如图4所示),具体温升结果见表4。

k

由表4可知,局部温升超过10K的有U1b、V1a、V2a、V1b、V2b、W2a、W2b引线,与引线电阻明显偏大的情况一致。由此验证了电阻测量分析结果,并锁定了缺陷部位在引线与绕组端部连接处。

3 缺陷处理

根据缺陷分析查找结果,首先剥除U1b、V1a、V2a、V1b、V2b、W2a、W2b引线温升异常部位的绝缘层,露出引线与绕组端部的接头。接头采用点压接方式,引线有明显的过热发黑迹象。

鉴于接头采用点压接方式,引线有明显过热迹象,为了进行全面检查与处理,将其余5根引线接头绝缘层剥除,对所有引线接头均采用银焊进行补焊处理,加强其连接的紧密性,改善接头部位的通流容量。补焊后,测量直流电阻合格。重新包扎绝缘层,刷绝缘自干漆,恢复引线绝缘。

处理完毕后,用上述同样的方法外加电流检测引线接头部位的温升,所有引线接头温升均在3K左右;复测定子绕组直流电阻,测量结果见表5,计算得三相绕组直流电阻相间最大偏差为0.13%,与同温度下出厂试验值比较最大偏差为0.36%,均满足标准要求;最后进行交流耐压试验,结果合格。

4 缺陷原因分析

综合上述实际检测结果及缺陷处理情况分析,该应急柴油发电机定子绕阻引线与端部连接存在制造工艺缺陷,运行过程中,接触电阻变大,从而导致定子绕组整体直流电阻变大,引起偏差超标。接触电阻变大有以下几种可能原因。

(1)引线接头制造时压接力过大,使接头部位有效的导电截面变小,在运行过程中局部过热氧化,从而使连接部位接触电阻变大。

(2)引线与绕阻端部压接不好,导致引线电缆部分芯线与连接件间接触不紧密,运行中,在大电流的作用下,连接部位导线过热氧化使连接部位接触电阻逐渐变大。

5 结束语

在测得柴油发动机定子绕阻直流电阻偏差超标后,利用柴油发电机定子绕阻引线结构特点和直流电桥测量原理进行综合分析,初步查找到缺陷在引线部分,然后结合外加直流电流,用红外热像仪检测通流回路温升,实现缺陷的精确定位,并采取有效措施对缺陷进行处理,及时消除隐患。

摘要:针对核电厂6kV应急柴油发电机定子绕阻直流电阻偏差超标缺陷,利用其定子绕阻双引线结构特点和直流双臂电桥的测量原理进行分析,并通过外加直流电流,用红外热像仪检测通流回路温升状况,实现对缺陷的精确定位。

关键词:定子绕组,直流电阻,偏差,引线,红外

参考文献

[1]DL/T 596—1996电力设备预防性试验规程[S]

[2]李建明,朱康.高压电气设备试验方法[M].北京:中国电力出版社,2005

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