ICS27.120.20 F 65 备案号：596672017 NB 中华人民共和国能源行业标准 NB/T204742017 核电厂控制用气系统设计准则 Design criteria for control air systems in the nuclear power plant 2017-04-01发布 2017-10-01实施 发布 国家能源局 NB/T20474—2017 目次 前言 II 1范围， 2规范性引用文件 3系统范围和功能， 系统性能要求 设计要求. NB/T 204742017 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由能源行业核电标准化技术委员会提出。 本标准由核工业标准化研究所归口。 本标准起单位：核工业标准化研究所、中国核电工程有限公司、上海核工程研究设计院、中广核工 程有限公司。 本标准主要起草人：高丽艳、赵晓、韩玮、张凤阁、程会方、冯巍、李延亮、陆艺 II NB/T204742017 核电厂控制用气系统设计准则 1范围 本标准规定了核电厂控制用气系统设计的核安全要求及保障其良好性能所必需的接口、检查、试验 和质量保证相关设计要求。 本标准适用于核电厂控制用气系统，不适用于其他用气系统。 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，仅所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/T13285 核电厂安全重要系统和部件的实体防护 GB/T17569 压水堆核电厂物项分级 GB/T19001 质量管理体系要求 NB/T20406 压水堆核电厂流体系统的安全壳隔离 HAF003 核电厂质量保证安全规定 3系统范围和功能 3.1 系统范围 典型的控制用气系统，其主要设备包括带有汽水分离器和冷凝器等部件的压缩机组、干燥器及其前 后过滤器、储气罐、管道、阀门等。 3.2功能 为核电厂控制用气设备，如气动控制装置、仪表等提供一定压力和流量的压缩空气。本系统仅某 些部件（如：安全壳隔离装置、安全级储气罐及相关的管道和阀门等）会参与执行核安全功能，向执行 核安全功能的用户（如：安全停堆所需部件、维持安全停堆所需部件等）供气。 4系统性能要求 本系统应提供压力、温度及空气品质满足用气装置要求的压缩空气。 5设计要求 5.1安全分级 5.1.1机械设备分级 除下述部分外，本系统为非安全级： NB/T20474—2017 安全壳贯穿件（含隔离阀），为安全2级； 根据GB/T17569,为安全停堆过程和事故缓解中必需动作的气动装置供气的设备和管道（包括 储气罐）为安全3级。 5.1.2电气设备分级 除安全壳电动隔离阀的电气设备的安全等级为1E级外，本系统的电气设备为非安全级。 5.1.3抗震分类 属于安全级的所有设备和管道均为抗震I类。 5.2设计要求 5.2.1设计基准 本系统一般不执行安全有关功能，如事故缓解或安全停堆功能。因此在设计基准事故期间，不要求 保持其功能。然而作为正常和异常工况下满足压缩空气供应要求的正常手段，本系统的简化不应降低纵 深防御和允余性的要求。 安全有关设备应在电厂安全分析所要求的设计基准事故期间或之后，执行其功能。安全有关储气罐 应设计成可为安全有关气动设备提供充足的压缩空气，以满足其预期泄漏和恢复运行的需要，使得在本 系统突然或逐渐失去供气压力时，安全有关的气动设备还能获得足够的压缩空气。 设计基准事故之前、期间或之后，本系统故障不应影响控制用气系统所服务的安全有关系统或设备 的运行。 5.2.2系统容量 本系统及其设备应具有足够的容量，在预计最大数量气动装置同时运行时，并考虑到管路损失和设 计确定的泄漏量的条件下，维持系统压力在设计限值内。同时应考虑不因某个设备维修退出运行而降低 压缩空气的供应量和品质。 对于某些堆型的控制用气系统，需要给安全停堆过程和事故缓解中必需动作的气动装置供气，除了 设置多重穴余的压缩机，还应配置安全级储气罐。在正常运行的压缩机停运或系统其他故障导致低压报 警信号发生的同时，备用的压缩机将启动供气。安全级储气罐的容量应满足相应安全级用户在供气系统 低压报警发生后达到冷停堆的压缩空气用量要求。 5.2.3系统的穴余性 5.2.3.1应根据所有气动装置的用气量和压力要求，确定本系统的容量。为保证核电厂的可靠性和可 用性，本系统应具有一定的穴余性。 5.2.3.2系统中执行安全功能的设备应满足单一故障准则。 5.2.3.3执行安全功能的气动控制装置和仪表所需的控制用气由专用的安全级储气罐来保证。 5.2.3.4在丧失厂外电源时，控制用气系统的生产装置可由柴油发电机组作为备用电源。 5.2.4系统的完整性 控制用气系统和设备应设置相应的超压保护装置。系统的运行压力应与气动装置的运行压力相匹 配。 2 NB/T20474—2017 安全有关设备应按照GB/T13285的要求进行实体防护，以确保在所有设计运行环境下执行其预定安 全功能。安全有关设备执行其功能时，应能与邻接系统或支持系统隔离。隔离可用隔离阀、止回阀、节 流孔板或其他隔离装置。 5.2.5运行环境条件 本系统及其设备的运行环境条件应与设备所要求的环境条件相符，以确保不降低设备的性能。安全 有关设备应在电厂所有设计工况下执行其安全功能。 5.2.6可达性 本系统及其设备在布置时应便于运行、维修和试验的相关操作。 5.2.7仪表 5.2.7.1应按需配备仪表以便就地和远程监测空气供应系统的运行状态。在本系统的就地控制盘上应 设置故障报警信号。就地测量至少应包括下列参数： -压缩机、辅助设备和关键阀门运行状态； 一储气罐压力； -过滤器、干燥器下游的控制用气总管压力和露点： 一各空气过滤器的压差。 5.2.7.2应配备设备故障时向控制室远程报警并使有关压缩机或辅助设备停机的装置。控制室内应设 置本系统的故障报警信号。故障设备发出报警的同时，其备用设备应自动投入运行以维持供气。 5.2.8设备鉴定 系统中的安全有关设备应经过鉴定，验证其在各类设计工况下执行其预定安全功能。 5.2.9安全壳隔离 控制用气系统应满足安全壳隔离准则，在安全壳的外侧和内侧均应设置隔离阀。贯穿安全壳的每一 根管道都应按照NB/T20406的规定设置安全壳隔离阀。 5.3接口 对控制用气系统运行所要求的支持系统（如：冷却水、电源、控制系统等）与本系统的接口应规定 其特性要求。与控制用气系统相连接的任何支持系统及其接口装置的故障，不应影响本系统执行其安全 有关功能。 5.4试验 5.4.1概述 控制用气系统的设计应考虑到进行系统性能、设备性能和空气品质试验的可能性。如果试验导致系 统中安全级设备的穴余度降低，则应在主控室显示和报警。 5.4.2试验 5.4.2.1压缩空气品质监测 3 NB/T204742017 控制用气系统设计时，为保证压缩空气的品质满足要求，应考虑设有相应的监测手段。宜采用连续 检测或定期取样的方式进行压缩空气品质的监测。宜基于设备和空气质量要求，规定进行空气取样的时 间间隔和取样位置。 5.4.2.2压缩机试验 压缩机设计应包括压缩机执行其功能需要的自动启停试验。 压缩机在安装前、后均应进行检查或试验，以确认其满足性能要求，包括运行次序和报警功能。备 用的压缩机和相关设备应定期检查和运行。 5.4.2.3压缩空气储气罐试验 压缩空气储气罐应做定期检查，并按相关规范要求做压力试验。 5.4.2.4阀门试验 对安全级隔离阀、止回阀和安全阀，设计应考虑到对隔离性能、阀门驱动机构性能进行验证和对阀 门进行空气泄漏检测的定期试验。 5.4.2.5管道系统试验 设计应考虑控制用气系统整个管网（包括管道、集气管、隔离阀）的完整性和可运行性试验。集气 管和供气管线的设计应允许进行空气吹扫、初始清洁、初始试验和其后的可运行性试验和定期泄漏试验。 5.5质量保证 对于本系统的设计、制造、安装、调试及运行活动的质量保证，安全有关的部分应符合HAF003的 规定，非安全有关的部分应符合GB/T19001的规定。