ICS27.200 J73 中华人民共和国国家标准 GB/T29363—2012 核 电厂用蒸气压缩循环冷水机组 Waterchillerwiththevaporcompressioncyclefornuclearpowerplant 2012-12-31发布 2013-10-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国冷冻空调设备标准化技术委员会(SAC/TC238)归口。 本标准负责起草单位:浙江盾安人工环境股份有限公司、合肥通用机械研究院、合肥天鹅制冷科技 有限公司、中国核电工程有限公司、中广核工程有限公司、浙江国祥空调设备有限公司、江森自控楼宇设 备科技(无锡)有限公司、广东吉荣空调有限公司、昆山台佳机电有限公司、浙江中广电器有限公司。 本标准参加起草单位:特灵空调系统(中国)有限公司、广东欧科空调制冷有限公司、珠海格力电器 股份有限公司、浙江专风科技有限公司。 本标准主要起草人:葛亚飞、邓立力、史敏、金从卓、张凤阁、郭建辉、章立标、胡祥华、陈镇凯、刘一民、 朱建军、张维加、陈军、齐方成、方胜良。 ⅠGB/T29363—2012 核电厂用蒸气压缩循环冷水机组 1 范围 本标准规定了电动机驱动的采用蒸气压缩制冷循环应用于核电厂的冷水机组(以下简称“机组”)的 术语和定义、型式与基本参数、要求、试验方法、检验规则、标志、包装和贮存。 本标准适用于核电厂使用的核级机组和抗震机组。 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。 GB/T2423.10 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Fc:振动(正弦) GB4208—2008 外壳防护等级(IP代码) GB/T10870—2001 容积式和离心式冷水(热泵)机组性能试验方法 GB/T12727 核电厂安全系统电气设备质量鉴定 GB/T13306 标牌 GB/T13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T13625 核电厂安全系统电气设备抗震鉴定 GB/T15474—2010 核电厂安全重要仪表和控制功能分类 GB/T16702—1996 压水堆核电厂核岛机械设备设计规范 GB/T17569—1998 压水堆核电厂物项分级 GB/T17758 单元式空气调节机 GB/T18430.1—2007及第1号修改单 蒸气压缩循环冷水(热泵)机组 第1部分:工业或商业用 及类似用途的冷水(热泵)机组 GB19577 冷水机组能效限定值及能源效率等级 GB/T22577—2008 核电站用1E级电缆 通用要求 GB25131 蒸气压缩循环冷水(热泵)机组 安全要求 JB/T7249 制冷设备 术语 NB/T47012 制冷装置用压力容器 HAF003 核电厂质量保证安全规定 HAF-J0053 核设备抗震鉴定试验指南 EJ/T1197—2007 核电厂安全级电气设备质量鉴定试验方法与环境条件 3 术语和定义 JB/T7249界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 核电厂用蒸气压缩循环冷水机组 waterchillerwiththevaporcompressioncyclefornuclear powerplant 用于核电厂有核级要求或抗震要求的、由电动机驱动采用蒸气压缩制冷循环的冷水机组。 1GB/T29363—2012 3.2 核级机组 nucleargradewaterchiller “核级”为“核安全级”的简称,“核级机组”为“核安全级冷水机组”的简称。 核级机组是指核电厂各工况下都需要运行的、向涉及核安全的重要的通风系统提供冷源的、对核安 全有重要作用的冷水机组。 机械设备核安全等级、抗震类别和规范等级的划分参见GB/T17569—1998,电气、仪控设备的安 全等级的划分参见GB/T15474—2010,电气设备质量鉴定程序的划分参见EJ/T1197—2007。 根据以上划分要求,本标准定义的“核级机组”的机械设备核安全等级为3级,整机抗震类别为 1类,蒸发器、冷凝器的规范等级为3级,启动柜安全等级为1E级,控制柜安全等级为NC,电气设备的 质量鉴定等级为K3类。 3.3 抗震机组 anti-seismicunits 在核电厂所有与安全有关的机械和电气设备,包括安全1、2、3、LS级的机械设备和1E级的电气设 备都被定为抗震1类的设备。 抗震1类的设备和部件按其要求不同,可分为以下3类: a) 在安全停堆地震(SSE)引起的荷载作用下,应保持其完整性和密封性的设备属于1I类; b) 专用安全设施及其支持系统中的非能动设备,当受到SSE荷载作用时需保持其功能的设备属 于1F类(例如:冷水机组中的冷凝器、蒸发器、油分离器等); c) 在安全停堆地震(SSE)引起的荷载作用下,仍要求能运转且保持其安全功能的能动设备属于 1A类(例如:冷水机组中的压缩机、电机、油泵和能动阀门等)。 没有核安全级的要求,但有抗震要求的设备(包括机械设备和电气设备)仍按上述3类(1I、1F、1A) 进行划分。 本标准所定义的“抗震机组”是指无核安全级要求,但有抗震要求的冷水机组。 3.4 安全停堆地震 safeshutdownearthquake(SSE) 按GB13625的定义,SSE是指采用历史上可能出现的最大地震加上安全裕度而定出的假想地震。 3.5 运行基准地震 operatingbasisearthquake(OBE) 按GB13625的定义,OBE是指在该地震等级下,反应堆仍能继续运行。 3.6 LOCA失水事故 lossofcoolantaccident(LOCA) 是指核反应堆中的冷却剂丧失的事故。 4 型式与基本参数 4.1 型式 4.1.1 按制冷压缩机型式分类: ———开启式; ———半封闭式; ———全封闭式。 4.1.2 按制冷压缩机类型分类: ———离心式; ———螺杆式; 2GB/T29363—2012 ———活塞式; ———涡旋式。 4.1.3 按制冷运行放热侧热交换方式分类: ———水冷式; ———风冷式。 4.1.4 按核电厂的要求分类: ———核级机组; ———抗震机组。 4.2 型号 机组型号的编制方法,可由制造商自行编制,但型号中应体现本标准名义工况下机组的制冷量。 4.3 基本参数 4.3.1 机组的型式及功能 机组的型式及功能见表1。 表1 机组的型式及功能 型 式 功 能 水冷式 水冷单冷式 风冷式 风冷单冷式 4.3.2 工况 4.3.2.1 名义工况 机组的名义工况见表2。 表2 名义工况时的温度/水流量 使用侧 热源侧(或放热侧) 冷水 水冷式 风冷式 水流量 m3/(h·kW)出口水温 ℃进口水温 ℃水流量 m3/(h·kW)干球温度 ℃湿球温度 ℃ 0.143 8 35 0.136 35 — 4.3.2.2 名义工况的其他规定 名义工况的其他规定如下: a) 机组名义工况时的蒸发器和冷凝器水侧污垢系数为0.086m2·℃/kW,新机组蒸发器和冷 凝器水侧被认为是清洁的,测试时污垢系数应考虑为0m2·℃/kW,性能测试时应按 GB/T18430.1—2007附录C的方法模拟污垢系数; b) 大气压力为101kPa。 3GB/T29363—2012 4.3.3 设计使用工况 机组设计使用工况见表3。 表3 机组设计温度/水流量 项 目使用侧 热源侧(或放热侧) 冷水 水冷式 风冷式 水流量 m3/(h·kW)出口水温 ℃进口水温 ℃水流量 m3/(h·kW)干球温度 ℃湿球温度 ℃ LOCA(最大负荷)工况 低温工况0.143 845 150.13643 5— 注:低温工况时热源侧水流量允许调整。 4.3.4 性能系数 机组名义工况时的性能系数不应低于表4的数值。 表4 性能系数 单位千瓦每千瓦 机组类型 性能系数COP 风冷式 不低于GB19577的限定值 水冷式 3.5 5 要求 5.1 总则 机组应按经规定程序批准的图样和技术文件(或按用户和制造厂的协议)制造。对于能动(即通过 机械运动实现其安全功能)的机械设备和1E级电气设备,在原型样机第一次进行抗震鉴定时,宜采用 试验方法。并应在样机检验合格后,方能进行机组正式生产。 5.2 安全功能 机组应能在核电厂正常运行和事故运行期间保持功能,应能经受核电厂安全停堆地震(SSE)的干 扰,机组设计应符合可运行准则。 5.3 设计寿命 机组设计寿命不低于40年,主体零部件的设计寿命按用户规格书要求执行,其中消耗件、易损件、 非金属部件等在设计寿命期内可以更换。 5.4 结构设计 5.4.1 机组应能满足其所处的使用环境要求,其材料应与使用环境条件相适应。 5.4.2 机组应满足外部管口荷载的要求。冷凝器和蒸发器及接口法兰在设计、计算和制造时要考虑正 4GB/T29363—2012 常管口荷载、异常管口荷载、事故管口荷载的因素。 5.4.3 机组应满足整机荷载要求。机组的整体设计、计算和制造要考虑该机组在各种运行工况下所允 许的应力准则。 5.4.4 机组整机应按抗震1类进行设计。 5.5 材料 5.5.1 机组所选材料应符合所输送的介质特性要求并需经用户认可。 5.5.2 机组应采用经认可的钢材牌号,并应有所选材料的合格证明和检验报告;必要时对每批购进的 材料均应进行材质分析和力学性能试验。焊条的力学性能不应低于母材