一种蒸汽发生器水位波动故障分析与处理孙萌【摘要】蒸汽发生器是核电厂的重要设备，核电厂正常运行时蒸汽发生器必须保持正常的水位，尽量避免蒸汽发生器水位波动的情况。本文对核电厂一种蒸汽发生器水位波动故障现象进行了分析，通过理论分析和现场测试定位到了故障设备为“蒸汽发生器水位控制选择开关”，又通过实验数据找到了根本原因是开关触点偶发闭合不良，最后提出了整改措施。本文的整改措施可以有效地避免这种蒸汽发生器水位波动故障再次发生，为同类型的核电厂提供了宝贵的经验。【关键词】核电厂;主控开关;开关切换;T1试验：TM623：A：2095-2457（2019）04-0255-003DOI：10.19694/jki.issn2095-2457.2019.04.1000引言核电厂蒸汽发生器水位是核电厂的重要参数，关系到机组的安全稳定运行，如果蒸汽发生器水位产生大幅度的波动，可能会导致停堆。为保证蒸汽发生器水位测量控制的准确性，每2个月会对相关通道进行定期试验，但是在试验过程中，出现过蒸汽发生器水位异常的情况。1故障背景某核电厂主控室操纵员某次执行“蒸汽发生器水位两月周期试验”（以下简称T1试验）时，将主控的“蒸汽发生器水位控制选择开关”切换后开始试验，却发现蒸汽发生器水位主调节阀迅速全开，蒸汽发生器水位大幅波动，并触发蒸汽发生器水位不正常报警。操纵员立刻停止T1试验，并手动控制蒸汽发生器水位主调节阀，使蒸汽发生器水位稳定，然后恢复“蒸汽发生器水位控制选择开关”的初始位置。该故障导致了蒸汽发生器水位主调节阀异常开度，引起了蒸汽发生器水位大幅波动，如果干预不及时，蒸汽发生器水位可能达到停堆值而触发停堆。1.1T1试验原理分析T1试验为“蒸汽发生器水位两月周期试验”，是过程控制系统（KRG系统）的一个重要试验。KRG系统是过程控制系统，它接收来自现场过程测量仪表的模拟信号（包括电流信号、热电阻信号、热电偶信号、频率信号等），同时给现场二线制变送器配电，然后系统根据设计要求对现场模拟信号进行处理，再送到相关系统和设备进行显示、记录、处理，对核电厂起着控制和保护作用。T1试验台是T1试验专门的装置，它提供尽可能接近实际的模拟信号送入需试验的测量回路，通过检查信号的转换误差、阈值继电器是否动作、动作阈值误差是否满足设计要求等，来判断KRG系统保护测量通道是否发生故障。T1试验相关开关有“正常”和“试验”2种位置。正常运行时，开关在“正常”位置，即通道的信号来自现场变送器，该信号经过一系列运算处理后，输出开关量信号，送往反应堆保护系统;进行T1试验时，开关位置由“正常”位置转换到“试验”位置，现场变送器信号被切除，送往反应堆保护系统的信号通路被切断。T1试验台注入试验信号，该信号同样经过通道中各模块的运算处理，但此时的信号只是引起试验灯亮、灭的状态变化，实际的开关信号并没有送到反应堆保护系统。1.2开关动作原理分析“蒸汽发生器水位控制选择开关”使用的是机械式转动开关，靠转动凸轮使触点闭合或断开，原理如图1、图2所示：当带弹簧的挡块没有进入凸轮的凹槽时，触点A和B分离，接线端子1、2不通;2故障原因分析2.1故障点定位正常运行时“蒸汽发生器水位控制选择开关”置于“正常”位置，现场变送器送来的实际信号进行一系列的计算比较后，形成控制指令来控制蒸汽发生器水位主调节阀;在进行T1试验时“蒸汽发生器水位控制选择开关”置于“试验”位置，切除来自T1试验台的测试信号，使T1试验台发出的测试信号不参与到通道回路中，即测试信号不会真正产生控制指令到反应堆保护系统。故障时蒸汽发生器水位异常波动，蒸汽发生器水位主调节阀迅速全开，怀疑回路实际使用了T1试验台发出的试验信号控制蒸汽发生器水位主调节阀，推测故障原因为“蒸汽发生器水位控制选择开关”切换不成功。在现场对“蒸汽发生器水位控制选择开关”进行测量，具体的测试数据见表1。共测试2次，第一次测试结果正常，第二次测试结果异常，故障再现，可以判断故障的直接原因为“蒸汽发生器水位控制选择开关”切换不成功。2.2故障设备分析在实验室对故障开关进行测试，首先对开关触点的材料进行了金相分析，分析数据表明，开关的接线端子和触点表...