《壓水堆核電廠常規(guī)島故障處置指南》（征求意見稿）

1T/CNEAXXXX—XXXX壓水堆核電廠常規(guī)島故障處置指南本指南適用于壓水堆核電廠常規(guī)島發(fā)生重大設備故障或災害處置。根據(jù)指南提供的故障處置一般原則和通用要求，明確處理目標，確保高效處理事故，避免衍生為核安全事故。本指南適用于壓水堆核電廠常規(guī)島已運行且發(fā)生重大故障的非標稱運行工況。2規(guī)范性引用文件遵守國家制定的有關法律、法規(guī)、條例和技術標準，主要包括：HAF103-2004核動力廠運行安全規(guī)定GB50745-2012核電廠常規(guī)島設計防火規(guī)范防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求（2023版）3術語和定義以及下列術語和定義適用于本文件。3.1常規(guī)島Conventionalisland(CI)常規(guī)島是指汽輪發(fā)電機組及其相關主要配套設施,汽水回路以主蒸汽隔離閥和主給水隔離閥為分界3.2常規(guī)島故障Conventionalislandfailure(CIF)核電廠常規(guī)島區(qū)域關鍵主系統(tǒng)、設備故障，以及影響廣泛的支持系統(tǒng)異?；蛭ｋU源失去控制的事件。3.3反應性事件Reactivityinitiatedaccident(RIA)次臨界或功率運行狀態(tài)下的反應堆非計劃或不受控引入正反應性導致中子通量意外上升事件。4故障處理目的在確保反應堆受控運行或安全停運基礎上，按照既定準則，盡快采取有效措施限制常規(guī)島故障后果，以降低設備及廠房受損程度、避免發(fā)生人身傷亡事故、避免衍生為核安全事故。5指南適用范圍反應堆處于熱停堆及熱停堆以上狀態(tài)，常規(guī)島出現(xiàn)重大故障。核電廠余熱排出系統(tǒng)、反應性控制系統(tǒng)、輻射監(jiān)測控制系統(tǒng)運行或指示正常。2T/CNEAXXXX—XXXX故障起因為常規(guī)島區(qū)域發(fā)生相關異常，且初因事件未直接或間接導致核安全功能降級，核反應堆保護動作尚未觸發(fā)，否則按照既有的核電廠事故控制規(guī)程控制機組事故。6常規(guī)島故障處置原則6.1核安全第一性核電廠因其潛在的放射性后果，常規(guī)島事故處理中必須貫徹核安全第一的原則。無論是經(jīng)濟的、社會的、倫理的因素，各營運單位都不能削弱核安全屏障的作用，始終保持對反應堆的監(jiān)督和控制。壓水堆核電廠常規(guī)島與核島的主要分界點為主蒸汽與主給水隔離閥。在事故發(fā)生時，第一時間確認反應堆受控冷卻目標的可實現(xiàn)性，避免因反應堆過度冷卻帶來意外正反應性引入，否則需及時關閉主蒸汽與主給水隔離閥，確保反應性受控。6.2火災處理優(yōu)先核電廠常規(guī)島涉及運行所需的易燃易爆物質(zhì)、高能介質(zhì)傳輸、能量密集型設備高速旋轉等致災因素，火災風險高。一旦發(fā)生火災，蔓延迅速，影響范圍廣泛。若火災事故控制失當，極易導致重大安全事故發(fā)生，營運單位必須確保火災事故處理的優(yōu)先性，必要時及時停機以配合事故處理。6.3核島與常規(guī)島解耦常規(guī)島故障處理過程中，需充分考慮三道安全屏障的完整性并避免對其產(chǎn)生影響。在無特殊指征表明，必須通過常規(guī)島冷源導出堆芯余熱等情況下，宜優(yōu)先通過關閉主蒸汽隔離閥及主給水供給閥門施行常規(guī)島和核島的解耦分離，確保堆芯安全。同時啟動應急給水等，確保堆芯冷卻功能正常。6.4潛在危險源辨識與受控營運單位應嚴格落實日常危險源辨識與管理相關要求，如氫氣、各類油品等易燃易爆物的管理等。事故發(fā)生時運行人員必須及時根據(jù)事故類型及特點，動態(tài)考慮當前最迫切、最直接、最可能的危險源，并采取針對性控制措施，包括但不限于事故排油等來減緩或消除事故后果，還需進一步考慮潛在風險源乃至危險源控制失效的后續(xù)風險。6.5適度與平衡理性認識核電廠常規(guī)島事故風險等級，其事故控制模式與常規(guī)電廠無異，但它又有具有潛在核安全影響，必須考慮其特異性。在事故處理過程中所采取措施應該充分考慮安全性、經(jīng)濟性、公眾心里承受能力。必要時，營運單位進行全面的輿情控制，避免誤傳、謠傳涉核信息，產(chǎn)生不必要的公眾恐慌。在事故處理過程中，需均衡統(tǒng)籌考慮安全效益、社會效益、經(jīng)濟效益。7故障類型與處置導則7.1汽機廠房火災7.1.1故障原因——油系統(tǒng)泄漏造成管道或壁面保溫材料油浸透；——通風不良場所，油蒸汽積聚在高溫壁面附近或氫氣泄漏；——設備、電纜及電氣元件故障（如老化、過負荷、短路等）；3T/CNEAXXXX—XXXX——因運維工作引入可燃物、焊接工作等防護失當、電氣系統(tǒng)絕緣異常等不安全因素耦合上述情況。7.1.2處置導則——確認火災探測系統(tǒng)已正確發(fā)出報警并核實起火設備及火情、起火種類、人員傷亡情況及消防噴淋自動啟動，否則手動投運消防噴淋系統(tǒng)；——確保人身安全前提下及時啟動運行值班員進行初級火警響應并通知電站消防隊進場，通知廠房內(nèi)非消防相關人員撤離，禁止無關人員進入事故現(xiàn)場；——根據(jù)實際火情及火警區(qū)域內(nèi)危險源分布情況，確認是否執(zhí)行汽機緊急停運操作，若無切實把握控制火情并滅火，則需立即將汽輪發(fā)電機打閘，并關閉主蒸汽隔離閥；——汽輪機發(fā)電機本體及附近區(qū)域、潤滑油室、密封油系統(tǒng)泄漏等高風險部位火災，根據(jù)火情發(fā)展及時評價對人員、機組安全的影響，必要時緊急停機、實施機組后撤；——根據(jù)就地火情演變情況，及時實施潤滑油事故排油、發(fā)電機緊急排氫操作，進一步減少初因事件的次生災害后果；——根據(jù)機組停運步驟，逐步隔離火災相關區(qū)域非必要運行系統(tǒng)電源，如汽機未停轉前可切斷除潤滑油泵、發(fā)電機密封油泵、頂軸油泵等設備之外的供電電源；——火災撲滅前禁止打開門窗通風排煙，火災撲滅后，復位消防噴淋系統(tǒng)、補充消防設施，并安排人員就地值守，防止火災復燃。7.2汽輪機跳閘7.2.1故障原因——汽輪機本體及其附屬系統(tǒng)因軸承振動、軸承溫度、潤滑油壓力等故障導致的自動停機；——管道破裂、輔助支持系統(tǒng)故障、凝汽器真空下降等需執(zhí)行的手動停機；——未觸發(fā)反應堆保護但需要執(zhí)行停機操作的其他情形。7.2.2處置導則——確認廠用電切換成功，即機組供電已正確切換至主變倒送電，反應堆按既定的功率設定值變化；——穩(wěn)定核蒸汽供應系統(tǒng)，及時控制一回路平均溫度、蒸汽發(fā)生器水位等影響反應性的技術參數(shù)；——確認故障性質(zhì)，若危及人身和設備安全時，如汽輪機脹差、振動超限、汽輪機動靜碰磨、潤滑油壓力低等，需立即破壞真空，緊急停運汽機；——確認潤滑油泵、空側交流密封油泵運行，否則投運應急油泵替代運行；——確認汽輪機惰走正常，頂軸油泵、盤車系統(tǒng)正常投運，否則盡快投運手動盤車，以免大軸彎曲；——如果汽機保護動作自動停機或手動停機，應立即執(zhí)行對應的故障處理規(guī)程，同步確認停機后的現(xiàn)象及自動裝置動作正確；——迅速查明事故原因、事故性質(zhì)、后果、故障消除期限，確定機組后續(xù)走向，包括重新啟動、保持停運、機組后撤等。7.3輔助油系統(tǒng)故障7.3.1故障原因——供油能力不足、油液異常流失或冷卻不足導致的潤滑油系統(tǒng)功能異常；——油氫壓差控制異常、油液異常流失或密封油泵運行異常導致的密封油系統(tǒng)功能異常；——供油能力不足、油液異常流失或冷卻不足導致的調(diào)節(jié)油系統(tǒng)功能異常；——潤滑油系統(tǒng)風機故障導致潤滑油回油不暢，油壓、油溫異常。4T/CNEAXXXX—XXXX7.3.2處置導則——潤滑油系統(tǒng)功能異常時，及時確認備用潤滑油泵正確啟動，若油壓仍然無法滿足運行要求，則立即開展原因排查，當壓力下降至停機值時，需確認汽輪發(fā)電機自動或手動跳閘；——潤滑油壓下降時，運行人員立即檢查各軸承金屬溫度，回油溫度，若軸承斷油且軸承溫度升高時，應立即停機并破壞真空；——潤滑油箱油位降低應立即補油，積極排查原因，如因油管大量漏油而造成油壓下降，油位降低時，立即緊急停運汽輪發(fā)電機，以保證安全停機；——檢查潤滑油泵進、出口壓力，若為機械故障，立即安排搶修，若為供油管線出現(xiàn)泄漏導致潤滑油失去，需額外關注漏油導致的火災風險；——潤滑油系統(tǒng)風機異常停運時，需核實備用風機運行情況，并盡快組織搶修，如兩臺風機均無法恢復運行，需組織專業(yè)評估運行時間，必要時停機處理；——若為冷油器泄漏或冷卻調(diào)節(jié)閥異常導致油溫異常，應迅速切換到備用冷油器，并隔離故障冷油器，若存在冷卻水的泄漏故障，需同步考慮冷卻介質(zhì)對油品質(zhì)的影響；——發(fā)電機密封油、氫氣系統(tǒng)著火無法撲滅、發(fā)電機空側密封油完全中斷時，啟動緊急停機并緊急排氫操作；——密封油壓不足時，為保安全，宜按需啟動備用油泵、直流油泵，若故障無法消除，則進一步核實油氫壓差調(diào)節(jié)閥、油系統(tǒng)過濾器，必要時實施備用替代；——密封油系統(tǒng)出現(xiàn)異常時，需密切監(jiān)視發(fā)電機氫氣純度與壓力變化，根據(jù)實際情況決定是機組停機或充氫操作以恢復正常；——調(diào)節(jié)油系統(tǒng)如有泄漏，在保持調(diào)節(jié)油油壓前提下，隔離泄漏點，條件允許時積極進行補油操作，處理泄漏異常時，需考慮調(diào)節(jié)油的生物毒性，做好防護；——調(diào)節(jié)油泄漏嚴重且不能隔離，需將汽輪發(fā)電機組跳閘并停運調(diào)節(jié)油供應系統(tǒng)；——油系統(tǒng)故障一般通過復核系統(tǒng)備用泵啟動后的功能恢復情況，進一步核實油壓異常原因，若因油壓控制、冷卻控制、安全閥故障、過濾器堵塞等異常，可進一步實施功能替代，專業(yè)人員應急處置等工作。7.4回熱或除氧系統(tǒng)非標準運行7.4.1事故原因——設備故障或瞬態(tài)導致一列或兩列低壓加熱器隔離；——設備故障或瞬態(tài)導致一列或兩列高壓加熱器隔離；——設備故障或瞬態(tài)導致熱力除氧器系統(tǒng)抽汽隔離。7.4.2處置導則——根據(jù)加熱器隔離情況，確認相關閥門已正確關閉，立即降低汽輪機功率，避免反應堆超功率；——高壓加熱器或低壓加熱器隔離后，確認相應旁路閥開啟，否則手動開啟，同步核實加熱器疏水閥運行情況；——對于除氧器抽汽故障隔離的異常，在降功率同時，需要及時投運其他加熱蒸汽源，恢復除氧器至可接受狀態(tài)；——對于兩列低壓加熱器同時隔離或兩列高壓加熱器同時隔離的異常運行情況，機組無法繼續(xù)正常運行，需根據(jù)規(guī)程采取降功率至廠用電或后撤停機操作；——盡快查明故障原因并消除，按照機組運行規(guī)程恢復回熱加熱器，同步控制反應堆冷熱平衡，避免非預期反應性變化。5T/CNEAXXXX—XXXX7.5常規(guī)島冷源故障7.5.1事故原因——循環(huán)水泵故障跳閘；——海生物入侵，循環(huán)水系統(tǒng)取水口濾網(wǎng)堵塞；——冷凝器鈦管破損；——閉式冷卻水系統(tǒng)大量泄漏；——閉式冷卻水泵故障跳閘。7.5.2處置導則——若循環(huán)水已經(jīng)失去流量，立即緊急停運汽機并破壞凝汽器真空，穩(wěn)定一回路、二回路狀態(tài)，盡可能關閉進入凝汽器的疏水閥，減少凝汽器的熱量匯入；——立即查明循環(huán)冷卻水泵、閉式冷卻水泵跳閘原因，并盡快消除；——關注閉式冷卻水系統(tǒng)溫度，利用系統(tǒng)熱容量，減少非必要的閉式冷卻水冷卻設備運行，減緩溫度上升速率，確保重大設備穩(wěn)妥停運、避免設備損壞；——閉式冷卻水大量泄漏時應盡可能采取緊急補水等方式穩(wěn)定緩沖箱水位，組織查漏并施行可能的隔離以消除漏點；——兩臺閉式冷卻水泵故障不可用，應立即降功率以滿足潤滑油、發(fā)電機冷卻氫氣及鐵芯的運行溫度要求，并盡快恢復閉式冷卻水系統(tǒng)功能；——若因循環(huán)水側海水異物、海生物入侵導致取水口堵塞、循環(huán)水流量下降，需密切關注核島冷源運行情況，立即啟動清污機、濾網(wǎng)應急沖洗及人工打撈工作，同步做好機組后撤準備；——重新啟動循環(huán)冷卻水泵時，需慎重考慮對核島冷源系統(tǒng)的潛在影響；——若鈦管破損，快速定位鈦管破損對應的凝汽器，機組立即降功率，隔離破損鈦管對應的凝汽器并對泄漏進行處理。7.6常規(guī)島控制氣源故障7.6.1事故原因——壓縮空氣生產(chǎn)裝置故障或控制氣源管道破損導致供給異常；——壓縮空氣系統(tǒng)安全閥動作后不回座；——人員誤操作或誤隔離氣源。7.6.2處置導則——提前制定失氣風險分析預案，控制氣源失去時，應分析失氣對機組整體的影響，對于重要的調(diào)節(jié)閥根據(jù)需要改為手動操作，若無法維持而影響到機組整體安全運行時應立即減負荷作故障停機處理；——供氣壓力緩慢下降時，及時確認壓縮空氣備用罐、壓縮空氣源能及時補充供氣，并核實供氣管網(wǎng)壓力大于最低可用壓力，若安全閥動作后未回座或管網(wǎng)存在漏點，盡可能隔離漏點；——綜合考慮供氣壓力下降速率、各段管網(wǎng)壓力變化情況、管線漏點可隔離性等因素，決定機組后續(xù)運行狀態(tài)；——若壓縮空氣生產(chǎn)裝置故障，應盡快啟動應急壓縮機以維持管網(wǎng)壓力穩(wěn)定，同時組織維修專業(yè)進行設備搶修；——控制氣源失去后各調(diào)節(jié)閥動作原則是處于故障安全位置，操縱人員應熟悉各重要調(diào)節(jié)閥失氣后6T/CNEAXXXX—XXXX的安全位置并明確于運行程序中；——控制氣源失去后，如失氣關閉型閥門無法關閉時，應立即關閉調(diào)節(jié)閥前后的隔離閥，如失氣全開型閥門無法開啟時，應開啟其旁路閥，以確保機組安全停機；——控制氣源失去后，常用積分調(diào)節(jié)器會達到飽和狀態(tài)，一旦控制氣源恢復，會出現(xiàn)調(diào)節(jié)器輸出超調(diào)現(xiàn)象，運行人員應手動緩慢調(diào)節(jié)，條件滿足后投入自動。7.7高能工質(zhì)泄漏7.7.1事故原因——常規(guī)島內(nèi)主蒸汽或給水管線無法隔離的小破口或泄漏；——通往冷凝器應急疏水閥及旁排系統(tǒng)閥門泄漏、動作異常等故障。7.7.2處置導則——對于滿功率運行的機組，需第一時間降低反應堆功率，避免反應堆因過冷而超功率，保障堆芯安全；——由于故障無法隔離且泄漏量較大，導致汽輪機廠房內(nèi)能量不斷蓄積，存在火災及消防噴淋設施動作風險，需要盡快降功率后撤，必要時手動打閘汽輪機并關閉主蒸汽隔離閥；——若主給水回路存在異常泄漏，首先維持蒸汽發(fā)生器液位穩(wěn)定，必要時降功率運行；——若主給水回路供水異常，及時切換蒸汽發(fā)生器供水水源，避免蒸汽發(fā)生器因水位異常而停堆，情況需要時，主動停機處理漏點；——處理高溫介質(zhì)異常泄漏故障時，須嚴格控制現(xiàn)場工業(yè)安全風險，尤其是做好防燙傷管理。7.8常規(guī)島電源故障常規(guī)島主要設備供電電源可劃分為中壓配電盤及低壓配電盤。對于單臺低壓設備供電故障，電廠在設計中均已考慮其影響，通過啟動備用設備等方式減緩電氣故障的影響。在實際運行中，更需關注的低、中壓配電盤跳閘故障，其影響范圍廣，瞬態(tài)影響大。7.8.1事故原因——電動機、加熱器等設備運行異常引起的越級跳盤導致配電盤失電；——電氣保護動作導致電氣盤、中壓開關盤保護跳閘。7.8.2處置導則——故障發(fā)生后，首先識別備用裝置是否自動啟動或手動啟動備用設備，以減緩對機組的影響，而非第一時間查找故障原因本身，若無明顯指征并確定原因，不再啟動已經(jīng)跳閘的設備；——電氣故障發(fā)生