NB/T 25068-2017
基本信息
标准号:
NB/T 25068-2017
中文名称:核电厂发电机氢油水系统技术条件
标准类别:能源标准(NB)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
核电厂
发电机
油水
系统
技术
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
NB/T 25068-2017.Technical specifications for generator auxiliary systems of nuclear power plants.
1范围
NB/T 25068规定了核电厂发电机氢油水系统性能设计、实体布置设计、运行监督和定期试验要求。
NB/T 25068适用于核电厂采用水-氢氢或全氢冷冷却方式的发电机氢油水系统,也可供火力发电厂类似系统设计参考。
NB/T 25068适用于核电厂发电机本体之外的设备,如涉及发电机本体,只适用于与这些设备的接口设计。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注8期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本( 包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 3836.1爆炸性环境第1 部分:设备通用要求
GB/T 7064隐极同步 发电机技术要求
GB 11120涡轮机油
GB 50177氢气站设计规范
DL 5068发电厂 化学设计规范
DL/T 5204发电厂 油气管道设计规程
JB/T 6517氢油水控制系统技术条件
NB/T 20193核电厂 常规岛汽水管道设计技术规范
TSG D0001压力管道安全技 术监察规程一工业管道
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1氢系统hydrogen and carbon dioxide system
为实现发电机充、排氢的操作而设置的系统。
3.2密封油系统( 油系统) seal oil system
为避免压力氢气沿发电机轴端外漏,实现密封发电机内氢气而设置的系统。
3.3定子冷却水系统(水系统) stator cooling water system
为冷却发电机定子绕组,将定子绕组产生的热量及时排出而设置的系统。
标准内容
ICS27.120.99
备案号:57366-2017
中华人民共和国能源行业标准
NB/T25068-2017
核电厂发电机氢油水系统技术条件Technical specifications for generator auxiliary systems ofnuclearpowerplants
2017-02-10发布
国家能源局
2017-07-01实施
1范围
规范性引用文件
术语和定义
4工艺设计要求
实体布置设计要求
自动控制要求·
厂内试验与现场试验
8运行监控与定期试验
附录A(资料性附录)典型的在线漏氢检测仪测点布置区域示意图:NB/T25068—2017
NB/T25068-2017
本标准按照GB/T1.1—2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准由中国电力企业联合会提出并归口。本标准主要起草单位:中广核工程有限公司。本标准参与起草单位:上海电气电站设备有限公司发电机厂、东方电机控制设备有限公司、哈尔滨电机厂有限责任公司、深圳中广核工程设计有限公司。本标准主要起草人:王磊、杨鹭翔、卢照升、胡安彬、吴庆军、彭睿、祁明禄。本标准为首次制定。
本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条—号,100761)。
1范围
核电厂发电机氢油水系统技术条件NB/T25068—2017
本标准规定了核电厂发电机氢油水系统性能设计、实体布置设计、运行监督和定期试验要求。本标准适用于核电厂采用水-氢-氢或全氢冷冷却方式的发电机氢油水系统,也可供火力发电厂类似系统设计参考。
本标准适用于核电厂发电机本体之外的设备,如涉及发电机本体,只适用于与这些设备的接口设计。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB3836.1爆炸性环境第1部分:设备通用要求GB/T7064隐极同步发电机技术要求涡轮机油
GB11120
氢气站设计规范
GB50177
发电厂化学设计规范
DL5068
DL/T5204发电厂油气管道设计规程JB/T6517
氢油水控制系统技术条件
NB/T20193
3核电厂常规岛汽水管道设计技术规范TSGD0001压力管道安全技术监察规程一工业管道3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1bZxz.net
氢系统 hydrogen and carbon dioxide system为实现发电机充、排氢的操作而设置的系统。3.2
密封油系统(油系统)sealoilsystem为避免压力氢气沿发电机轴端外漏,实现密封发电机内氢气而设置的系统。3.3
定子冷却水系统(水系统)statorcoolingwatersystem为冷却发电机定子绕组,将定子绕组产生的热量及时排出而设置的系统。3.4
油/氢压差oiVhydrogen differential pressure发电机密封瓦内密封环处的密封油与发电机内氢气的压力差。3.5
氢/水压差hydrogen/waterdifferentialpressure发电机内氢气与定子绕组入口冷却水的压力差。NB/T25068-2017
空侧密封油airsideseal oil
流经密封环外侧并与发电机外部空气接触的密封油。3.7
氢侧密封油hydrogensidesealoil流经密封环内侧并与发电机内部氢气接触的密封油。3.8
真空系统vacuumsystem
通过抽真空方法净化油质,维持发电机内氢气的高纯度所设置的系统。3.9
空/氢侧油压差air/hydrogen side seal oildifferential pressure密封环内空侧密封油与氢侧密封油的压力差。4工艺设计要求
4.1一般要求
4.1.1向氢油水系统内充入的压缩空气、氮气、二氧化碳、氢气、除盐水或凝结水(定子冷却水水源)、涡轮机油(密封油油源)的品质要求应满足GB/T7064、GB11120、JB/T6517的相关规定。4.1.2氢油水系统中处于爆炸性环境的电气设备,应采用防爆产品,其防爆等级应符合GB3836.1的规定。4.1.3油系统、水系统的设计应考虑设备之间管道安装后的冲洗功能,预留相应的冲洗接口。4.1.4油系统、水系统的交流主、备用设备的供电应来自于不同的供电段(列)。4.1.5氢油水系统的管道应采用不锈钢无缝钢管;氢、水系统的管件及阀门、油系统的管件应采用不锈钢材料:油系统的阀门宜采用不锈钢材料。4.1.6氢油水设备外形图中应清晰标明各管口的定位尺寸、管口信息表、设备净重与运行荷载、设备底座螺栓孔定位尺寸、底座厚度、设备周围预留的检修空间及安装起吊要求。4.2氢系统设计要求
4.2.1应实现充氢、排氢、气体置换、干燥发电机内氢气、监测发电机内部氢压、氢气纯度、发电机和励磁机的漏液、漏氢、发电机绝缘过热等功能。氢系统应至少包含气体控制装置、氢气干燥器、循环风机及必要的监测仪表等设备。
4.2.2氢气干燥器宜选用干燥性能好的吸附式产品。4.2.3在氢气干燥器外部进气管路上宜配置2×100%容量的循环风机。4.2.4应设置紧急排氢管线,该管线上配置紧急排氢阀。4.2.5在发电机氢气排空管道上应设置阻火器。4.2.6应分别设置在线漏氢检测仪和便携式漏氢检测仪,在线漏氢检测仪的测点应设置在氢气泄漏可能积聚的部位。典型的在线漏氢检测仪的测点布置区域示意图见附录A。4.2.7应分别设置发电机漏液监测装置、励磁机漏液监测装置、发电机绝缘过热监测装置、发电机内部的氢压和氢气纯度监测仪表。
4.2.8氢气管道输送最大流速不超过15m/s,紧急排放最大流速不超过25m/s。4.2.9氢气管道的连接应采用焊接,但与设备、阀门的连接,可采用法兰连接。在法兰连接处,应采用凸面式法兰,宜以聚四氟乙烯板、有色金属和氟橡胶作为垫片。4.2.10氢气管道上的阀门宜采用防止外漏的截止阀和球阀。4.2.11向发电机内充氢和充压缩空气的操作在设计上应实现物理隔离,推荐在氢气和压缩空气的供气2
管道上设置一段共用的可拆卸短管。NB/T25068—2017
4.2.12设备及管道的连接法兰应设置跨桥,跨桥可采用直径不小于8mm的圆钢,满足DL/T5204中关于防雷接地的设计要求。
4.3油系统设计要求
4.3.1应实现发电机在正常运行、启动、停机、盘车、充氢置换等工况下均能密封发电机内氢气的要求,并使油氢压差稳定在规定范围内,且不应有密封油漏入发电机内的功能。油系统应至少包含油箱、密封油泵、冷却器(如有)、过滤器、油氢压差阀、压力平衡阀(如有)、排烟风机及必要的监测仪表等设备。4.3.2双流环或三流环密封油系统的空侧密封油回路,或单流环密封油系统,应至少配置2台交流油泵或者配置1台交流油泵、1台直流油泵和备用高压油源。4.3.3系统油压降低至最低时,备用油源能够自动投运。4.3.4油氢压差阀应能自动跟踪发电机内氢压的变化并实现对油压的调节,保证油氢压差值在35kPa以上。4.3.5供油主管路的过滤器过滤精度不低于12um。4.3.6压力平衡阀应能自动跟踪空侧密封油压的变化并实现对氢侧油压的调节,空/氢侧压差值宜保持在土500Pa以内。
4.3.7过滤器下游应设置DN6~DN10的就地取样口,并设置针形阀用于调节取样流量。4.3.8空侧与氢侧密封油回路应分别设置2×100%容量的冷却器和过滤器。4.3.9单流环、三流环密封油系统应配置真空脱水除气设备,双流环油系统宜配置真空脱水除气设备。4.3.10至少有一台密封油泵和一台排烟风机以柴油发电机作为应急备用电源。4.3.11油管道宜采用焊接方式,并尽量减少法兰连接。4.3.12油管道上的阀门、法兰附件和管件的设计压力应按高于系统设计压力一个压力等级选用。4.3.13设备接口、阀门、法兰间的密封垫片应采用质密耐油并耐热的材料,禁止采用塑料垫或橡胶垫(包括耐油橡胶垫)及石棉垫片。4.3.14应使用铸钢或锻钢阀门,闸阀的安装应保持阀芯一阀杆水平或向下。4.3.15在油集装和回油箱等设备的排污管道上宜设置双重隔离阀。4.3.16设备及管道的连接法兰应设置跨桥,跨桥可采用直径不小于8mm的圆钢,满足DL/T5204中关于防雷接地的设计要求。
4.4水系统设计要求
4.4.1应实现向发电机定子绕组循环供应满足规定要求(流量、压力、温度、电导率、pH值等参数)除盐水的功能。水系统应至少包含水箱及排气装置、水泵、冷却器、过滤器、离子交换器,以及必要的监测仪表等设备。
4.4.2当工作水泵发生故障或其他原因使系统水压降低至联动设定值时,备用水泵应能自动启动投入运行,从发生降压到恢复工作水压的间隔时间不得超过5s。4.4.3定子绕组内水压至少应比发电机内氢压低35kPa。4.4.4对于采用铜定子线棒的发电机,应符合下列要求:a)水系统宜配置pH值调节装置(系统)。b)水系统应设置反冲洗装置,反冲洗回路不锈钢滤网的过滤精度应不低于200目。4.4.5应设置2×100%容量的水泵和2×100%容量的冷却器。4.4.6供水主管路的过滤器过滤精度不低于5um4.4.7水箱的补、排水宜设计为具有根据液位自动控制补、排水的功能。4.4.8对于未设置高位水箱(水箱液位高于最顶层定子线棒高度)的水系统,应采取措施确保在系统停运时,定子线棒内的冷却水不因重力作用自然流出或因其他外力而吸出。3
NB/T25068—2017
4.4.9水箱宜采用充氮或充氢的方式隔氧。4.4.10宜在发电机进水的旁路管道上设置电加热器。4.4.11水系统中管道、阀门的密封垫片应采用聚四氟乙烯材料。4.4.12水泵出口与止回阀之间的管道高点处或水泵本体上应设置排气管线。4.4.13
应在下列位置设置DN6DN10的化学就地取样口,并设置针形阀用于调节取样流量:发电机的进水管道。
b)发电机的出水管道。
c)离子交换器的出水管道。
4.4.14应在发电机进、出水管道上分别安装压力(或压差)测量仪表、温度测量仪表,在发电机进水管道、离子交换器出水管道上安装电导率测量仪表4.4.15在发电机进水或出水管道上设置流量测量装置,且该流量测量装置与发电机断水保护控制进行连锁。
5实体布置设计要求
5.1一般要求
5.1.1为避免电腐蚀,不锈钢管道不应直接与碳钢材料的支吊架焊接或接触,推荐在两者之间加装非金属或不锈钢垫层进行隔离。
5.1.2氢油水设备的排污口下游应设置排放漏斗。氢系统的手动紧急排氢阀,应布置在紧急情况下人员可到达且便于操作的位置。5.1.3
油系统管路的布置需考虑必要的管路冲洗需求并设置冲洗接口。发电机励端下部油管道的布置需统筹考虑发电机抽转子时端盖下沉的操作,宜设置可拆卸短管。5.1.5
5.1.6密封油供油管道坡度不低于0.003,回油管道坡度不低于0.02,局部管道的坡度不低于成套供货制造厂的设计要求。油管道均应坡向油箱或油集装组件,如无特殊要求,管道的布置不应存在U形弯。5.1.7油管道的阀门和法兰,应按DL/T5204的规定,布置在高温管道的下方。若布置在高温管道的上方,高温管道应保温良好,且采用密闭的金属保护层,并在油管阀门和法兰的下方设收油盘,把漏油及时排到安全的地方。
5.1.8空侧回油箱的布置高度应统筹考虑空侧回油箱和发电机之间的高差要求、空侧回油管道的坡度和空侧回油箱排烟管道的坡度而确定。5.1.9密封油排烟风机出口母管的排污管道宜设置漏斗。5.1.10水系统管道坡度不低于0.002。5.1.11水系统气表装置的布置应保证水箱能够顺利排气。5.2防火设计要求
5.2.1氢气排空管道需引至室外没有火源的地方,排空管道出口的高度应符合DL5068的规定,应高出屋顶2m以上。阻火器应设在管口处,排空管道的布置,应有防雨雪侵入和杂物堵塞的措施。5.2.2氢系统各设备应布置在厂房内通风良好的区域。5.2.3密封油集装周围应设置底面具有一定坡度的围堰,围堰底部的排油管道应能将油和水顺利排至集中收集区。
6自动控制要求
氢油水系统状态监测的要求,应具备表1所示功能。4
氢系统
氢系统
氢系统
氢系统
氢系统
氢系统
氢系统
氢系统
氢系统
氢系统
氢系统
油系统
油系统
油系统
油系统
油系统
油系统
油系统
油系统
油系统
油系统
油系统
氢油水系统状态监测要求
发电机内氢气压力
供氢压力(如有)
发电机内氢气纯度
氢气干燥器进口露点温度
氢气干燥器出口露点温度
发电机内漏液液位
励磁机内漏液液位(如有)
发电机绝缘过热监测
补氢量
漏氢量
氢气干燥器故障
油-氢压差
直流油泵运行
汽、励端消泡箱液位
氢侧回油箱液位
空侧回油箱压力(如有)
空、氢侧主、备用交流油泵出口压力或进、出口压差
浮动油泵出口压力或进、出口压差(如有)真空泵润滑油箱液位(如有)
真空油箱液位(如有)
过滤器压差
空、氢侧密封油冷却器出口温度(如有)监测
(高、低)
(高、低)
(低)
(高)
(高)
(高)
(高)
NB/T25068
3—2017
保护动作
(微粒浓度低)
(高)
(高)
(低)
(高)
(高、低)
(高、低)
(低)
(低)
(低)
(高、低)
(高)
(高、低)
NB/T25068—2017
水系统
水系统
水系统
水系统
水系统
水系统
水系统
水系统
水系统
水系统
水系统
水系统
水系统
水系统
水系统
水系统
定子绕组水流量
并联环水流量(如有)
出线套管水流量(如有)
定子绕组进口电导率
离子交换器出口电导率
表1(续)
加碱后的混合水电导率(如有)溶氧量(如有)
定子绕组进口pH值(如有)
水泵出口压力
定子绕组进口水温
定子绕组出口水温
氢-水压差(如有)
水箱排气流量或水箱中氢气浓度(如有)水箱液位
水箱压力
过滤器压差
表示该项指标适用:X表示该项指标不适用。注:
7厂内试验与现场试验
氢油水系统的厂内试验与现场试验按JB/T6517的相关规定执行。7.1
(高、低)
(低)
(低)
(高)
(高)
(高)
(高)
(高、低)
(低)
(高)
(高)
(低)
(高)
(高、低)
(高)
(高)
保护动作
(低低跳机或减负
7.2氢系统管道安装完毕后,应进行强度试验、严密性试验和泄漏量试验,试验要求应符合GB50177、DL/T5204和TSGD0001的规定。
7.3油系统管道安装完毕后,应单独进行强度试验和泄漏试验,试验要求应符合DL/T5204和TSGD0001的规定。
NB/T25068—2017
7.4水系统管道安装完毕后,应单独进行管道系统严密性试验和管道组成件的强度试验,试验要求应符合NB/T20193的规定。
8运行监控与定期试验
8.1定子冷却水水质监控指标
核电厂运行期间,定子冷却水水质指标按表2和表3进行监控。表2不锈钢空心导线定子冷却水水质监控指标参数
总电导率
(定子绕组进口)
(25℃)
pH值(25℃)
总电导率
(定子绕组进口)
(25℃)
可溶铜
(离子交换器入口)
pH值(25℃)
溶氧量
8.2定期试验
μS/cm
μS/cm
期望值
在线连续监测或手动
取样(1次/天)
在线连续监测或手动
取样(1次/月)
铜空心导线定子冷却水水质监控指标期望值
(仅对pH<8
时控制)
在线连续监测或手
动取样(1次/天)
1次/月
1次/月
在线连续监测或手
动取样(1次/月)
8.2.1氢系统循环风机应以不低于1次/月的频率进行切换试验。注释
1.若在线表不可用,分析频率
为1次/天。
2.如果电导率大于或等于2,
确认变化原因
如果pH<6.5,查找原因,尽
快采取措施将其纠正
1.若在线表不可用,分析频率为1次/天。
2.如果电导率大于或等于2,确
认变化原因
当Cu≥20时,应查找原因
如果pH<7.0,查找原因,尽快
采取措施将其纠正
如果0≥30,查找0,进入原因,尽快将其纠正
8.2.2油系统的油泵、排烟风机应以不低于1次/两周的频率进行切换试验,其中应分别进行交、直流油泵的切换试验。
8.2.3水系统的水泵应以不低于1次/两周的频率进行切换试验。NB/T25068-2017
附录A
(资料性附录)
典型的在线漏氢检测仪测点布置区域示意图典型的在线漏氢检测仪测点布置区域示意图见图A.1。发电机
励磁机
励端润滑油
和密封油回
油管道
出线仓
汽蹦润滑油
和密封油回
IAllBlc!!
南相相点
封闭母
线罩壳
信号电缆
油管道
典型的在线漏氢检测仪测点布置区域示意图图A.1
在线漏氢检测仪
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