NB T 20321-2014 核电厂电伴热系统设计和安装.pdf

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1、4 . ICS 27.120 F 83 备案号:47840-2015 F、fl主中华人民共和国能源行业标准NB/T 20321-2014 代替EJ厅642一1992核电厂电伴热系统设计和安装Design and instaUation of electric heat tracing system for nuclear power plants 2014一10-15发布2014 - 03 -01实施国家能源局发布NB/T 20321.2014 目次1 前言.口I 范罔. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 规范性引用文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 术语和定义. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 电伴热系统的设计.2 8 也件热系统的安装. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 6 电伴热系统的维护. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 附录A(资料性附录专设安全设施管道系统所需电伴热系统的功能.19 附录B(资料性附录)核电J事故后取样系统的电伴热系统要求.22 附

4、录c(规范性附录)跚酸、氢氧化铀和l五棚酸铀系统的温度和榕解度关系.23 表l常用保温层材料的最高使用温度.5 表2管线表.8 表A.l反应堆运行方式.1.四表C.t删酸的典型温度参数.23 表C.2氢氧化铀的典型温度参数.23 nununLHHURU 11122 川图线线U单曲统线度系曲解器器热度溶热热伴解锄加加电榕酸型型的酸棚联联型棚.丸串井典12123CC 图图图图图NB/T 20321-2014 目。言本标准按照GB厅1.1-2009给出的规则起草。本标准代替EJ厅642-19925 ?177 2.启彷?0.99 :;5 主177一3.热备用0.99 。主1774.热停雄0.99 。9

5、3 Tavg177 5.冷停雄0.99 。:;93 6.换料2:;0.95 。三60注1:不包括衰变热。注2:打开或移走反应堆顶盖，燃料在反应堆壳内。A.2 假定工况A. 2.1 事故工况本附录涉及F述假定工况za) 厂外和厂内交流电丧失(厂内应急交流电源可用); b) 失水事故(LOCA); c) 厂外和厂内交流电丧失(厂内所急交流电源可用同时发生失水事故:d) 未识别出的不足以引起专设安全设施动作的泄漏。19 NB/T 20321-2014 A.2.2 现场厂外和厂内交流电源丧失(厂内应急交流电源可用假定电厂在方式1下运行(见表A.l)，由于某种原冈使交流电源全部丧失，则专设安全设施的下述

6、动作白动发生za) 电厂进入方式3;b) 专设安全设施的所有电源母线跳闸(与交流电源脱开); c) 应急柴油发电机白动启动:d) 专设安全设施的设备开始按顺序，投入运行和l备，用。这时，电伴热系统由于专设安全设施母线跳闸可以断电，但是，电厂是因为断电才处于方式3的，在操纵员不干预时间之后，才可采取行政干预或白动动作，使电伴热系统恢复供电或使电厂冷却到方式4。无论哪种情况下都不得违反棚注入箱或电伴热系统的技术规定(见A.3)。A.2.3 失水事故电厂在方式1(见表A.l)-F运行，收到表示失水事故的专设安全设施驱动信号，则za) 电厂进入方式3;b) 应急柴油发电机自动启动并处于备用状态，即发电

7、机的断路器并没有闭合，与专设安全设施的母线尚未接通:c) 随着专设安全设施设备开始按顺序投入运行和安全注入启动，断开非必需的负荷。这时由于专设安全设施母线断开非必需的负荷，电伴热系统断屯。在安全注入期间，浓度为4%成12%的棚酸已注入反应堆而不在棚注入箱里，不再需要电伴热系统加热。A.2.4 厂肉和厂外交流电源丧失同时发生失水事故电厂在方式1(见表A.l)下运行，同时收到电厂交流电源丧失和l专设安全设施的信号，贝tl:a) 电厂进入方式3;b) 专设安全设施的所有母线跳闹:c) 专设安全设施发电机自动启动给专设安全设施供屯，专设安全设施的设备按顺序投入运行zd) 安全注入开始。这时由于专设安全

8、设施母线跳闸，电伴热系统断屯，但是浓度为4%或12%的棚酸己经不在棚注入箱里(见A2.2)。A.2.5 未识别出的、不足以引起专设安全设施动作的泄漏未识别出的泄漏是指穿过反应堆冷却剂压力边界不可隔离的破损形成的泄漏(蒸汽发生器管道榄树除外)，根据上充流量的增加和l稳压器液位的F降或通过、泄漏探测系统，可以发现未识别出的、不足以引起专设安全设施动作的泄漏现象。技术要求规定不允许ffi力边界泄漏，也不允许未识别出的泄漏量达到3.8L/min，冈此，根据技术要求，操纵员采取动作在发生这种泄漏的6h内使电厂处于方式3(热备用), 在随后的30h内达到方式5(冷停堆。如果土充泵可以保持稳压器的液位，就不

9、需启动专设安全设施。在规定的达到方式3的6h内，需要电伴热系统维持关键管道伴热的温度，按4.1.8对电伴热管道系统提出的可靠性要求与正常运行时一样。根据上述四种T况的说明、表A.l和第A.3章的通用技术要求，在假定事故发生前，电伴热系统应成功地执行其功能:在假定事故发生时和事故后的发展过和中，根据电厂的运行规程，在运行人员的干预-F可以是专设安全设施和其他管道系统的电加热系统和l仪表系统恢复功能。A.3 工业通用技术要求20 A.3.1 对应急堆芯冷却系统进行电伴热(即采用管道电伴热A. 3. 1. 1 运行的限制条件对棚注入箱和有关的流体管道的电伴热，应至少有两条独立运行的电伴热网路。A.

10、3. 1. 2 适用性适用于方式1、方式2和方式3(见表A.1)。A. 3. 1. 3作用NB/T 20321-2014 唰注入箱和!有关的流体管道的电伴热只有一个问路时运行时，如果能至少每8h核查一次注入箱和流体管道的温度，证明不低了:63.C，则I以继续运行30do否则应在12h内使电厂处于热停堆状态。A. 3.1.4监督要求应证明棚注入箱和有关的流体管道的每条电伴热网路都是-J.tJ运行的za) 至少每31d对每条电伴热网路通电检验一次:b) 至少每隔24h，核实一次棚注入箱和流体管道的温度不低于63.C.注入箱的温度由测量决定，流体管道的温度由测量或注入箱内平衡温度建立前的流体循环情况

11、决定。A.3.2 对跚注入系统和棚注入箱的要求A. 3. 2. 1 运行限制条件珊注入箱应在下列条件下运行za) 装有最小容量的珊酸(例如6407L); b) 唰最低浓度例如20.1mL几21.8mLIL或20100ppm-21800ppm) ; c) 榕液最低温度63.C。A.3.2.2 适用性使周方式1、方式2和方式3(见农A.l)0 A.3.2.3作用当棚注入箱不能工作时，要在lh内使它回复运行，或在随后的6h内使电厂处于热备用状态，并且加跚到停堆裕度相当于百分之一D.KIK(在93.C时，然后在7d内修复跚注入箱或在接着的12h内使电厂处于热停堆状态。A.3.2.4监督要求应通过下述方

12、法证明确注入箱是能工作的:a) 至少每7d核查一次液位:b) 至少每7d核查一次箱内跚浓度:c) 至少每24h核查一次棚酸的温度。21 NB/T 20321-2014 附录B(资料性附录核电厂事故后取样系统的电伴热系统要求B.1 序言本附录意在检查那曲需要进行电伴热的事故后取样系统的管道和设备。1979年美国二黑岛2甘机组事故后，核电r增加了事故后反应堆和安全壳环境取样系统，一些分析仪、特殊取样管线都需要进行电伴热以防止管线温度下降到露点以下造成管道内介质冷凝。假定事故发生后，安全壳大气的温度一般在120.C177C。事故后氢气采样及安全壳辐射采样都为I炎变量，所以要求到其分析仪及监测器的管线

13、都应安装lE级的电伴热系统。事故后取样数据可通过其他方式获取，例如补偿罔表、常气干燥器或分析仪以及监测器，这些设备临近取样源头，本附录讨论在这些取样管线七的电伴热系统的使用要求。8.2规则在美国二.里岛事故之前，电伴热系统一直被定义为非lE级的系统，因为其不执行任何安全停堆及发生事故后运行的功能。美国芝里岛事故之后，应用在事故取样，管线及相关设备k的电伴热系统，为了满足事故后的功能要求，应使用与安全级设备相同的1E级电源。就此特殊应用的本质而言，电伴热系统要求在假定的LOCA事故后正常运行。这个特殊的应用超出了本标准之前定义的范围。8.3 电伴热系统根据分析仪供货商的要求，以及一些实际情况的需

14、求，取样管线应进行电伴热，以防止在收集取样的时候介质冷凝。这样做不仅是防止取样气体状态的改变(例如，放射性腆的析出)，还为了防止从取样管线排出的液体侵入仪表本身。一般情况下，任何气体排放流监测仪，都需要来自取样源(例如l通风口或安全壳的管道，这些管道可能都需要进行加热。实际的设计应是根据现场特有的情况展开的，需要考虑运行、环境温度、进口管线和分析仪的实际位置、运行要求等。22 附录G(规范性附录)棚酸、氢氧化纳和五棚酸纳系统的温度和溶解度关系棚酸的典型温度参数见表C.lo氢氧化铀的典型温度参数表C.2o棚酸溶解度曲线见圈C.lo五棚酸铀溶解度曲线见图C.2o表C.l棚酸的典型温度参数浓度(重量

15、)% 结晶温度(C)工作范围(C) 可接受的最低温度CC)2 。13-18 10 4 13 27-32 24 6 27 41-46 38 8 38 52-57 49 10 49 63-68 60 12 57 71-77 66 15 66 7胁8571 注2所有的报警都可以根据运行和设计条件改变。可接受的最高温度(c ) 88 88 88 88 88 88 88 表C.2氢氧化铀的典型温度参数浓度(重最)%结晶温度(C)5 -4 10 -10 20 26 30 40 15 50 12 55 32 NB/T 20321-2014 沸点(c ) 100 100.3 100.5 100.8 101 1

16、01.3 101.7 23 NB/T 20321-2014 mOH到民nH斟瓷器. _LJ一才100 120 c 4S 嚣罄。40 嚣量&0 事 15 10 喃自由间。饱饱o200 l!2 240 I ,-, 1 I I I I 毕一中现戴重窒百分比橡皮(W0) x 1 .1&.1=1跚橡皮H -v lA AY -/ b v H 析出线v. ! 一/ A 1/ A 4 / / 。v /0 y ., / 。r工作区叫v k9 旨 l:P 比v , 邸窜 a 嚣。串串 12 28 22 也自由10 B 6 20 事4M 4 蜒莹系阳喇恻铿窜80 IT8 80 缸.。饵20 GI Z O a2 棚酸

17、溶解度曲线注z酣睡重量百分比浓度(W/O)xl/484=珊浓度圈C.l度Fm阳温恤e110 罄。，。70 .110 10 4昌32 40 21 &4 .-A/ ./ f / / 17 / / 一一v / / 1/ 一-1/ / / v / / v / / J / 比重1.00 0 也oa.04 u:跑LOG 。.12 35 3 20 注:A一-Na2BIO016.10H2。在27C时比重与浓度关系曲线。B一一饱和温度与浓度关系曲线。15 D 理五跚酸锅溶解度曲线圄C.224 寸FON-FNmONmz 中华人民共和同能源行业标准核电厂电伴热系统设计和安装NB厅20321-2014* 核工业标准化研究所发行北京海淀区骚子背1号院邮政编码:100091 电话:010-62863505 机械工业信息研究院印制部印刷版扭专有侵权必究* 2015年3月第1次印刷定价54.00元2015年3月第1版印数1-50