在線分析儀表在核電廠的應用

韓攬月 穆 婷

(海南核電有限公司，海南 昌江 572733)

在線分析儀表在核電廠的應用

韓攬月 穆 婷

(海南核電有限公司，海南 昌江 572733)

對在線分析儀表在某核電廠的實際應用情況進行統(tǒng)計分析，介紹了在線分析儀表在水處理系統(tǒng)、水汽系統(tǒng)等方面的使用情況，簡述了在線分析儀表的分布、選型、作用及維護外委情況等，并對可能存在的問題進行了分析。

在線分析儀表 核電廠 實際應用

核電廠對水質(zhì)的要求非常高，作為一種重要的監(jiān)督手段，通過準確可靠地測量水汽等參數(shù)，可使操作人員及時了解熱力設備的運行工況，自動調(diào)節(jié)設備、及時獲得信號，在自動調(diào)節(jié)設備、根據(jù)測量提供的信號發(fā)出指令時，對設備進行必要的手動或自動操作，從而使生產(chǎn)按預定的最安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟的工況運行。隨著核電廠機組向著大容量、高參數(shù)的方向發(fā)展，對水汽指標的要求越來越嚴格，如果沒有儀表，操作人員就無法及時判斷水汽指標的變化情況，就不能保證及時、正確地進行操作，這樣不僅會造成巨大的經(jīng)濟損失，甚至會嚴重危及安全生產(chǎn)。

在線分析儀表的重要作用主要體現(xiàn)在：減少非計劃停機，據(jù)西安熱工研究院提供的資料，非計劃停機大部分與水汽品質(zhì)有關；避免水汽惡性事故，在我國，因水質(zhì)事故且儀表未能正確反映、及時處理而引起的惡性事故并不少見，如高壓缸積鹽、爐管酸性腐蝕及凝汽器銅管氨性腐蝕等，損失甚至可達數(shù)千萬之巨；減少酸堿消耗，控制加藥量節(jié)省藥劑消耗；防腐防垢，延長生產(chǎn)設備的壽命；檢測雜質(zhì)含量，在機組運行期間，水回路中的離子態(tài)、懸浮狀雜質(zhì)，包括總?cè)芙夤绦挝?CaCO3)、氨、pH、電導、氫電導、氯離子、鈉離子、硫酸根離子、總硅及溶解氧等均要求合格；監(jiān)督現(xiàn)場設備的運行效果，如ATE系統(tǒng)若陽床出口的電導率大于0.30μs/cm，而當電導率小于0.30μs/cm時，說明凝氣器存在泄漏，再如SDA系統(tǒng)混合離子交換器產(chǎn)水，電導率不大于0.10μs/cm(25℃)；鈉離子含量不大于5μg/L；調(diào)節(jié)指標憑據(jù)，保證一、二回路在合適的pH值范圍運行(如SER、SED的pH控制)，降低腐蝕量和老化速率，保護設備。

據(jù)此，筆者對在線分析儀表在海南核電廠的實際應用情況進行統(tǒng)計分析。

1 某電廠在線分析儀表的分布和選型①

1.1 測點分布

海南核電廠的在線分析儀表主要分布在淡水廠、除鹽水廠房、凝結(jié)水精處理系統(tǒng)、核取樣系統(tǒng)、二回路汽水取樣系統(tǒng)及廢氣處理系統(tǒng)等。

1.2儀表選型

在線分析儀表選型原則，首先是儀表的性能和穩(wěn)定性；其次是儀表的備件成本和供貨周期。根據(jù)這個原則海南核電廠淡水廠、除鹽水廠房、二回路汽水取樣系統(tǒng)及核取樣系統(tǒng)等的儀表基本選用同品牌儀表，以利于后期備件準備；并且盡量與秦山二期擴建項目最新在用型號保持一致，這是因為秦山核電二廠當前用的大部分都是經(jīng)過考驗的合適儀表，在維護過程中也積累了豐富的維護經(jīng)驗可供借鑒。

2 在線分析儀表的特點

相對于傳統(tǒng)的取樣離線分析，在線分析儀表有如下優(yōu)點：

a. 連續(xù)檢測(通過取樣架對樣水進行連續(xù)取樣測量)；

b. 響應快，能及時反映生產(chǎn)過程中水汽的品質(zhì)(與化學人工取樣相比，能第一時間知道水質(zhì)的好壞)；

c. 樣水不易被污染，在線分析儀表的樣水系統(tǒng)是一個密閉系統(tǒng)；

d. 自動分析；

e. 智能化，有利于提高數(shù)字化程度。

在線分析儀表的局限性：

a. 測量信號為微弱信號，易漂移，易受外信號的干擾；

b. 各種分析方法都有特點和應用范圍，使用時應綜合考慮、正確選型(如淡水廠余氯表選型錯誤)；

c. 儀器分析是一種相對的分析方法，通常都要以標準物質(zhì)作為對照，其準確度依賴于標準物質(zhì)所提供的數(shù)據(jù)是否準確可靠；

d. 分析儀表屬于精密儀器，受測量環(huán)境和樣水的影響較大，為保證它有較高的可靠性，需要頻繁的定期維護和標定。

3 核電廠分析儀表維護模式分析

當前我國核電在線化學儀表維護方式基本有兩種：核電廠自行維護和外委給專業(yè)公司進行維護。

3.1核電廠自行維護

核電廠自行維護指電廠自己配置相關專業(yè)和班組人員，自行維護分析儀表。其優(yōu)勢在于：人員為本公司員工，屬于電廠直接管理，人員可控，且電廠本身培訓較為充分，能保證維護人員的技術達到一定水平。缺點在于：化學分析儀表維護需要儀控和化學兩個專業(yè)的知識，專業(yè)性強，當前又沒有高校設置該專業(yè)，大家對儀表的維護工作準備都不到位；核電廠化學分析儀表維護配置兩人，且除了分析儀表外還負責其他系統(tǒng)，日常工作中接觸的分析儀表種類有限，專業(yè)培訓時間較短，遇到非常規(guī)的問題往往會束手無策。

海南核電廠地處海島偏遠地區(qū)，尋求技術支持比較困難，造成在線分析儀表出故障時有時無法及時排除。海南核電廠在線分析儀表有兩百多塊，由于這些儀表每月都需要進行定期標定和維護，工作量較大，現(xiàn)有人手無法滿足要求，當前公司還處于起機調(diào)試階段，分析儀表所在的各系統(tǒng)也陸續(xù)調(diào)試投運，工作量相對集中。

3.2專業(yè)公司外委維護

當前，我國眾多電廠、核電廠也在考慮分析儀表外委承包的模式，即將現(xiàn)場儀表的維護工作包給專業(yè)的維護廠家來做。專業(yè)公司外委維護的優(yōu)點在于：專業(yè)公司工作人員一般都具有較長時間和多個電廠的分析儀表維護工作經(jīng)驗，遇到難以解決的問題時，專業(yè)公司都有專家團隊可以尋求技術支持；由于海南核電廠在線分析儀表較多采用了進口儀表，備品備件采購周期較長，專業(yè)公司由于同時維護多家電廠，可以充分利用資源，及時從外部調(diào)配急需的備件。缺點在于：專業(yè)公司工作人員流動性較大，管理上會有困難，且有可能會導致維修經(jīng)費使用的可控性差，維修及時性差，這些需要選擇資質(zhì)和信譽較好的維護公司并加強管理與監(jiān)控等。

4 核電廠在線分析儀表主要存在的問題

4.1管理問題

由于在線分析儀表種類繁多，需要建立好儀表的定期記錄和管理工作，根據(jù)不同型號、不同應用分別建立相應的校驗記錄。

在線分析儀表投用之后需要定期維護和檢查，調(diào)整好水汽樣品的溫度和流量，當儀表顯示數(shù)據(jù)發(fā)生一定幅度變化時，則人工分析該汽水樣品是否有品質(zhì)變化，判斷在線儀表是否發(fā)生故障。

做好資料管理工作，包括產(chǎn)品使用說明書、產(chǎn)品維護標準及檢修規(guī)程等，在操作中應嚴格遵守檢修規(guī)程的內(nèi)容。

4.2備品備件問題

化學分析儀表由于其自身特性，存在信號弱、易漂移等特點，因此儀表備件是現(xiàn)場維護過程中的一個重要環(huán)節(jié)。當前我國核電廠一般采用自主采購備件的模式，由現(xiàn)場維護使用部門提交計劃，經(jīng)公司相關部門審批后，再由采購部門比價采購；另外，由于部分消耗性試劑等有存儲壽命，電廠自己不可能備很多庫存，但是有時候需求又很緊急，因此也有部分電廠把消耗性備件打包給服務承包公司，簽訂類似年度供貨意向合同，這樣既解決了供貨周期問題，又解決了庫存的問題。

4.3培訓問題

分析儀表本身更新?lián)Q代和升級速度都較快，新產(chǎn)品和新技術也不斷推出，人員的培訓也要跟上當前行業(yè)的發(fā)展。而海南核電廠地處偏遠，專業(yè)的交流較少，因此儀表的培訓問題要引起足夠的重視。建議可以多參與電廠之間的橫向交流，特別是秦山二期等；同時也可以參與廠家定期舉辦的儀表培訓和交流會議等。

4.4儀表選型的問題

核電廠儀表選型的工作主要由工程公司主導，業(yè)主很少能夠參與，這其中就會出現(xiàn)現(xiàn)場儀表選型不符合現(xiàn)場使用工況，或者某種儀表已經(jīng)被淘汰，但是設計時還在選用的現(xiàn)象，這需要核電廠增加在前期設備選型時候的工作參與。

5 結(jié)束語

在線分析儀表的種類不在多，關鍵在可靠，不可靠的儀表會誤事，因此，要從領導到工作人員都提高化學監(jiān)督的意識和觀念，加強管理，做好分析儀表的預防性維修，同時還要加強人員培訓，提高工作人員的技術水平。

TH83

B

1000-3932(2016)12-1325-03

2016-06-14(修改稿)