Ой Этап пуска турбогенератора.

1. Толчок (приведение во вращение) ротора паром производится путем приоткрытия регулирующего клапана либо открытия байпаса главной паровой задвижки.

2. Прогрев турбины при малой частоте вращения. После толчка устанавливается частота вращения ротора 300-600 об/мин (К-500-65 - 350 об/мин, К-220-44 - 600 об/мин, К-2ОО-13О - 500 об/мин и т.д.). При этом валоповоротное устройство должно автоматически отключиться. На этой частоте вращения турбина прослушивается. Для прослушивания подачу пара временно прекращают, но не допускают полного останова ротора. При отсутствии задеваний вращаю­щихся частей за неподвижные турбины оставляют на этой частоте вращения для первоначального прогрева, время которого определяется инструкцией по пуску (К-220-44, К-500-65 - 20 мин, К-200-130 (БН-600) - 5 - 10 мин, но затем на 1200 об/мин - 60 мин для прогрева ЦСД). В этот период и при дальнейших операциях контролируются относительное удлинение ротора, разность температур по ширине фланца (например, для К-220-44 Dt не более 70°С и при этом есть запас по пределу текучести), разность температур между фланцем и шпильками, разность температур между верхом и низом цилиндров, вибрация подшипников, искривление вала, тепловое расширение корпуса турбины, осевой сдвиг ротора. Все эти величины не должны выходить за указанные в инструкции пределы.

3. Увеличение частоты вращения до рабочей. Оно производится со скоростью, определенной инструкцией, с выдержками на заданных частотах (например, для К-220-44 подъем с 600 до 3000 об/мин производится примерно за 40 мин без выдержек). Необходимость выдержек и их длительность определяется условиями прогрева турбины. Важным моментом является прохождение критического числа оборотов ротора - эта частота вращения должна проходиться быстро.

При 50-70% оборотов начинает развивать достаточный напор главный маслонасос, сидящий на валу турбин. При достаточном напоре вспомогательные насосы могут быть отключены. При 95% оборотов начинает действовать система регулирования турбины, происходит автоматическое перемещение регулирующего клапана на закрытие до состояния, соответствующего расходу пара (если пуск велся с помощью байпаса главной задвижки). На холостом ходу турбина выдерживается установленное время для дальнейшего прогрева, однако длительная работа ее в этом режиме не рекомендуется вследствие перегрева выходного патрубка, что может привести к расцентровке турбины и возникновению вибрации (допустимая длительность: К-220-44 - 12 мин, К-500-65 - 25 мин, К-200-130 - 20-25 мин). Генератор синхронизируют с сетью, включают и набирают минимальную нагрузку, установленную в инструкции.

При вводе в работу маслосистемы турбины критерием возможности продолжения пусковых операций является обеспечение установленной величины давления масла перед подшипниками ТГ – 0,07 МПа на оси турбины.

В турбине К – 500 – 65 предусмотрены специальные маслонасосы для гидроподъема вала, развивающее давление перед подшипниками 3,0 – 4,5 МПа. Эти насосы включаются перед включением валоповоротного устройства (ВПУ) и обеспечивает сравнительно низкий ток нагрузки двигателя последнего - 20 – 40А.

1. Перед толчком турбины должны быть выполнены “критерии безопасности пуска”, в частности:

- ток ВПУ – 20 – 40А;

- давление силового масла в системе регулировании – не менее 1,5 МПа;

- давление свежего пара перед главной паровой задвижкой – больше 6,2 МПа;

- осевой сдвиг - +1,0 ÷ -0,8 мм;

- вакуум в конденсаторе – не хуже 650 мм рт.ст.;

- относительное расширение роторов – в установленных границах для каждого цилиндра;

-разность температур между верхом и низом наружного корпуса ЦВД – не более 35^ºС и т.д.

2. При толчке и развороте ТГ:

– набор оборотов перед первой выдержкой выполняется со скоростью 70 об/мин за минуту при любом температурном состоянии турбины;

– первая выдержка длительностью 20 мин делается при 500 – 700 об/мин, в это же время турбина прослушивается;

– скорость набора оборотов после первой выдержки зависит от температуры внутреннего корпуса ЦВД: если последняя меньше 100°С, то скорость должна быть 70 об/мин за минуту, если больше, то 250 об/мин за минуту;

– при скорости вращения 1450 – 1500 об/мин разгон приостанавливается и турбина еще раз прослушивается в течении 5 – 10 минут;

– система регулирования турбины начинает работать при достижении 2825 об/мин;

– допускается работа турбины на холостом ходу при пусках из различных тепловых состояний в течении 40 мин, а для проверки систем регулирования и защит – до 60 минут.

3. Перед синхронизацией:

– проверяется тепловое и механическое состояние ТГ, величина вибрации;

– необходимо убедится в стабильности работы ТГ и его вспомогательного оборудования;

– проверяется включение всех защит ТГ, которые должны быть включены к этому моменту.

3. Нагружение турбогенератора:

– после синхронизации и включения в сеть на турбине набирается начальная нагрузка 25 – 30 МВт, далее нагрузка увеличивается со скоростью 2 МВТ/мин;

– работа турбины К – 500 – 65 при нагрузке меньше150 МВт допускается только на непродолжительное время:

при 35 МВт – не более 1 часа;

при 70 МВт – не более 4 часов;

– при мощности 30 – 50 МВт делается выдержка 15 – 20 мин, затем продолжается набор нагрузки с той же скоростью;

– после достижения мощности 150 МВт (э) дальнейшее нагружение турбогенератора определяется графиком увеличения мощности реактора;

– при наборе нагрузке персонал контролирует закрытие клапана БРУ – К, поддерживающего давление в БС и подключает регулятор “до себя” к синхронизатору турбины;

– ведется контроль вибрации ТГ; при увеличении ее до 30 мкм (4,5 мм/с) набор нагрузки приостанавливается до снижения вибрации до установленных значений по мере прогрева турбины;

– при нагрузке 50 – 100 МВт закрываются дренажи паропроводов и корпусов СПП;

– при нагрузке 440 МВт деаэратор и испаритель переводятся с БРУ – Д на свой

(2- ой) отбор.

13. Пуск энергоблока типа ВВЭР после перегрузки.

Основное содержание этапов пуска блока ВВЭР-1000

Этап 1. Проверка завершения перегрузки и/или ремонтных работ; при­ведение систем и оборудования блока в предпусковое состояние, включение в работу большей части систем; проверка и выставка уставок автоматики, защит и блокировок и т.д

Этап 2. Разогрев реактора и первого контура до состояния горячего ос­танова за счет работы ГЦН, проведение гидравлических испытаний контура при достижении температур, превышающих критическую температуру хрупкости конструкционного материала (90-120°С).

Этап 3. Вывод реактора из подкритического состояния на установлен­ный минимальный уровень мощности (около 3% от N_ном).

Этап 4. Подъем мощности реактора до значения, обеспечивающего ра­боту турбины на холостом ходу.

Этап 5. Пуск турбогенератора с последующим подъемом мощности ре­актора до уровня, обеспечивающего стабильный режим работы турбины (30% N_ном).

Этап 6. Постепенный ступенчатый подъем мощности блока до задан­ной, в пределе - до номинальной.

Первый Этап.

Основные направления работ.

1. Проверка завершения перегрузочных операций и состояния активной зоны. Перевод узлов и устройств реактора из перегрузочно­го состояния в рабочее.

2. Проверка завершения ремонтных работ. Герметизация первого контура, заполнение его теплоносителем и первичная проверка на плотность (на давление 3,4 МПа - допустимое при существующих в этот момент низких температурах). Эти работы частично могут пересекаться с работа­ми, выполняемыми по п.1.

3. Проверка и ввод в эксплуатационный режим систем электроснабжения. Ввод в эксплуатационный режим вспомогательных техноло­гических систем, обеспечивающих эксплуатацию оборудования первого контура и его водно-химический режим.

4. Проверка и ввод в эксплуатационный режим (в режим ожидания) сис­тем и устройств безопасности.

5. Проверка и при необходимости выставка уставок технологических за­щит, блокировок, сигнализации и автоматики.

Завершение ремонта.

Оперативный персонал смены выполняет проверку фактического завер­шения ремонтных работ «по месту». Для этого персоналом производится осмотр основного и вспомогательного оборудования реакторной установки, турбогенераторов, других систем и сооружений. Цель осмотра - убедиться в том, что все ремонтные работы закончены.

Завершение перегрузки.

Завершающими операциями пере­грузки являются проверка правильности загрузки активной зоны и высотно­го положения ТВС, а также осмотр зоны с помощью подводного светильни­ка, чтобы убедиться в отсутствии посторонних предметов или повреждений. Затем работа ведется в двух направлениях:

- с одной стороны, между шахтой реактора и бассейном выдержки устанав­ливается затвор (шандора); уровень воды в них понижается для обеспече­ния работ по уплотнению реактора;

- с другой стороны, в реактор устанавливается блок защитных труб, затем ставится верхний блок (ВБ), производится уплотнение главного разъема в соответствии с инструкцией. В момент установки ВБ уровень теплоносите­ля в реакторе должен быть ниже фланца главного разъема на 200-300 мм (это соответствует уровню 5200-5300 мм по уровнемеру компенсатора дав­ления (КД)).

Заполнение первого контура.

После уплотнения главного разъема реактора производится дозаполнение 1 контура водой с концентрацией борной ки­слоты 16 г/кг. Контроль осуществляется по уровнемеру КД. Заполнение ведется из деаэратора подпитки подпиточными агрегатами с расходом в начале заполнения до 40 м3/час, затем - при уровнях в компенсаторе давле­ния 5000-7500 мм расход снижается до 15-20 м3/час. Наконец, при достиже­нии в КД пускового уровня (11600-11800 мм) подпиточный насос перево­дится на минимальную производительность. Деаэратор подпитки, в свою очередь, подпитывается из баков боросодержащей воды теплоносителем с концентрацией Н3ВО3 16 г/кг. Установленное ограничение - разность темпера­тур между металлоконструкциями 1 контура и подаваемой в контур водой не должна превышать 30°С.

После полного заполнения компенсатора давления (это верхняя точка контура) и закрытия воздушника КД регулятором продувки устанавливается давление в контуре 0,5 МПа (5 кгс/см²). На этом давлении производится ос­мотр оборудования и трубопроводов 1 контура для проверки их плотности; особое внимание при этом обращается на разъемы, которые разуплотня­лись.

Если при проверке выявлены течи, то давление сбрасывается до атмо­сферного; при необходимости контур поддренируется. После устранения выявленных дефектов проверка повторяется. При отсутствии течей перехо­дят к следующим операциям.

Подготовка других систем.

Параллельно с заполнением 1 контура про­изводится заполнение парогенераторов по 2 контуру до максимального уровня 3500-3800 мм (т.е. примерно на 1300-1500 мм выше нормального рабочего уровня) из деаэраторов машинного зала.

Предварительная опрессовка I контура.

Что же касается 1 контура, то следующей операцией 1 этапа является проверка плотности при давлении 3,4 МПа (35 кгс/см²). Для этого подпиточными насосами поднимается давле­ние со скоростью не более 0,5 МПа/мин (5 (кгс/см²)/мин). При давлении 3,4 МПа (35 кгс/см²) контур снова осматривается. В случае обнаружения течей давление сбрасывается, дефекты устраняются, затем операции повторяются.

Проверка САОЗ.

Заключительным шагом является проверка пассивной части САОЗ путем пролива раствора борной кислоты из одной из гидроем­костей (ГЕ) при давлении 3-3,4 МПа (30-35 кгс/см²). Такие испытания произ­водятся планово на каждой ГЕ 1 раз в 4 года, а также после ремонтов, свя­занных с заменой обратных клапанов или запорных задвижек Ду 300 на ли­нии, связывающей ГЕ с реактором. Остальные каналы пассивной части САОЗ проверяются на более поздней стадии пуска блока при давлении в контуре около 6 МПа (60 кгс/см²) путем перемещения затворов задвижек, но без пролива воды в реактор.

Для выполнения этой операции поддренируется теплоноситель из ком­пенсатора давления, и в него подается азот до давления 2 МПа (20 кг/см^). В гидроемкостях поддерживается нормальный уровень и давление 3 МПа (30 кг/см2). Подпиточными насосами со скоростью не более 0,5 МПа/мин (5 (кг/см2)/мин) поднимается давление в контуре до 3,4 МПа (35 кг/см2). Затем открываются быстродействующие запорные задвижки на трубопро­водах, связывающих ГЕ с контуром.

Подготовка к испытаниям состоит в сборке всех схем блокировок. При этом уставка на закрытие задвижек при снижении уровня ставится на 500 мм ниже фактического уровня.

При давлении 3,4 МПа (35 кг/см2) путем дистанционного открытия регу­лирующего клапана продувки начинают снижать давление в 1 контуре. Фиксируется давление, при котором произойдет открытие обратного клапа­на на трубопроводе от гидроемкости; проверяется закрытие по блокировке задвижки на этом трубопроводе при снижении уровня в ГЕ.

После проверки восстанавливаются нормальный уровень и давление в ГЕ, ее схема, уставки.

Второй этап.

Повторим состояние 1 контура: дав­ление в нем (точнее, давление азота в газовой подушке КД) ~2 МПа (20 кг/см2), уровень в КД 11600-11800 мм, в ПГ- 3500-3800 мм.

В этих условиях начинается разогрев 1 контура за счет работы ГЦН и остаточных тепловыделений. Работающий канал САПР отключается.

Разогрев для гидроиспытаний.

Для проведения разогрева готовятся к пуску ГЦН (включение промконтура, маслосистемы, автономного контура охлаждения и т.д.) и включается один из ГЦН. Необходимым условием включения ГЦН является наличие давления в КД не менее 2 МПа, что пре­дотвращает возможность возникновения кавитации на всасе насоса.

После выравнивания температуры 1 контура и КД (за счет работы насоса либо нагревателей КД) с точностью примерно 5°С открывается впрыск в КД с напора ГЦН. В дальнейшем расход, длительность и частота впрыска в КД выбираются так, чтобы КД и трубопровод связи его с 1 контуром разогрева­лись с той же скоростью, что и 1 контур.

Затем включаются еще два ГЦН. (Установленное ограничение - включе­ние четвертого ГЦН возможно только после разогрева контура до 150°С ). Допустимая скорость разогрева 1 контура - 20°С/час.

Гидроиспытания.

При достижении температуры гидроиспытаний (90-120 С, см. рис. 1.2) все ГЦН отключаются. Газ из КД сбрасывается в барботер. Одновременно со сбросом газа в контур подается вода, так чтобы в нем все время поддерживалось избыточное давление. Сброс газа продол­жается до начала роста уровня в барботере, т.е. до полного удаления газа из КД.

Затем за счет работы подпиточного агрегата давление в 1 контуре посте­пенно повышается до 19,6 МПа (200 кг/см2) со скоростью не более 1 МПа/мин (10 (кг/см2)/мин) и со стабилизацией на промежуточных давле­ниях 9,8 и 15,7 МПа (100 и 160 кг/см2). На всех этих давлениях производит­ся осмотр оборудования и трубопроводов. При обнаружении неплотностей или дефектов давление снижается до атмосферного, а контур расхолажива­ется до 70°С и при необходимости поддренируется. После устранения де­фектов выполняется повторная проверка.

1 раз в 4 года производятся гидравлические испытания I контура на прочность на давление 24,5 МПа (250 кг/см"). Давление таким же образом, как описано выше, повышается до 24,5 МПа (250кг/см2), выдерживается 10 мин, затем сбрасывается до 19,6 МПа (200 кг/см") и только на этом дав­лении производится осмотр.

После испытания контура на плотность (или прочность) давление сни­жается до 2 МПа (18-20 кг/см2) и в КД подается азот. Уровень в КД уста­навливается 11600 мм, давление 2 МПа (20 кг/см').

Аналогичным образом в этот же период производятся гидроиспытания парогенераторов по 2 контуру. Давление испытаний на плотность -8,62 МПа, а на прочность - 10,8 МПа. После испытаний уровень воды вновь устанавливается 3500-3800 мм.

Разогрев после гидроиспытаний. После успешного завершения испыта­ний возобновляется разогрев 1 контура за счет работы ГЦН, а КД - за счет электронагревателей. Причем вначале КД разогревается нагревателями с опережающим темпом - со скоростью 30°С/час (контур, напомним, греется со скоростью не более 20 °С/час). Такой опережающий разогрев КД идет до тех пор, пока температура в нем не станет на 50-65°С больше, чем темпера­тура 1 контура. В дальнейшем температура в КД все время автоматически поддерживается больше на эти 50-65°С. Для разогрева включаются два про­тивоположных ГЦН, затем третий, а после достижения 150°С - четвертый. В процессе разогрева контролируется концентрация борной кислоты (не менее 16 г/кг), скорость разогрева (не более 20°С/час), разность температур в КД (между низом и верхом - не более 50°С). Периодически открывается впрыск в КД, чтобы прогревать трубопровод связи КД с контуром.

Уровень в ПГ до температур 100-120°С поддерживается максимальный (3500-3800 мм), выше этих температур он понижается до рабочего значения (2250 ± 50 мм).

В этот период начинаются работы по подготовке к пуску турбины.

Замена газовой подушки в КД на паровую.

При температуре 160°С в 1 контуре или соответственно 220 - 225°С в КД в последнем парциальное давление пара достигает значений, обеспечивающих бескавитационную работу ГЦН. Это дает возможность произвести замену газовой подушки в КД на паровую. Газ из КД сбрасывается в барботер до тех пор, пока не бу­дет достигнуто соответствие между давлением в КД и температурой в нем. Другой признак окончания замены - начало роста уровня в барботере при сбросе пара.

После замены газовой подушки в КД на паровую уровень в КД понижа­ют до нижней границы рабочего диапазона (5700 мм) и в дальнейшем он поддерживается автоматическим регулятором в зависимости от уровня мощности.

Подключение гидроемкостей.

При температуре 1 контура 220-240°С и температуре в КД не менее 279°С (давление 6,4 МПа или 65 кг/см2) произ­водится подключение гидроемкостей - открываются быстродействующие запорные задвижки для всех четырех емкостей. При подключении проверя­ются блокировки на закрытие задвижек при понижении уровня путем вре­менного подъема уставок до фактического уровня.

После достижения 1 контуром температуры 260°С и давления 160 кг/см2 производится проверка работы импульсных клапанов импульсно-предохранительных устройств КД.

Итак, в результате проведенных на втором этапе пуска блока операций реакторная установка находится в режиме «горячий останов» и готова к выводу реактора из подкритического состояния на минимальный уровень

мощности.