ICS 27.120.20 F 83 备案号：62821-2018 NB 中华人民共和国能源行业标准 NB/T20485—2018RK 核电厂应急柴油发电机组设计和试验要求 The design and test requirements for emergency diesel-generator units in nuclear power plants 2018-09-01实施 2018-03-22发布 发布 国家能源局 认可 国家核安全局 NB/T20485—2018RK 目 次 前言 1.范围 2＇规范性引用文件 3术语和定义， 4 设计总要求 5基本设计要求 3 6出厂试验 8 7鉴定试验要求 10 8现场试验 13 附录A（规范性附录） 柴油发电机组结构 19 附录B（资料性附录） 老化和老化设备试验的实例 22 附录C（资料性附录） 对一台柴油发电机组建立带载曲线的方法. 25 附录D（资料性附录） 推荐应急柴油发电机组监测和跟踪参数 ·27 附录E（资料性附录） 柴油发电机组可靠性大纲的要点 30 参考文献 31 NB/T 20485- -2018RK 前言 本标准按照GB/T1.1—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。 本标准起草单位：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有限公司、 中广核工程有限公司。 本标准主要起草人：焦丽玲、杜建、王根生、梁慧茹、辛培梅、胡炜亮、苏成、杨庆明、张学文。 本标准于2017年10月25日，经国家核安全局审查认可。 II NB/T20485—2018RK 核电厂应急柴油发电机组设计和试验要求 1范围 本标准规定了核电厂应急柴油发电机组的设计和试验要求。 本标准适用于核电厂应急柴油发电机组的设计和试验。非安全相关的柴油发电机组设计也可参考使 用。 2规范性引用文件 下列文件对于本文 件的应用是必 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 其最 电 安全系 电气设备质 GB/T12727 安全级 力系统准则 GB/T12788 核电 安全系 GB/T13625 设备抗震型 定 核电 安全级 GB/T 15473 代充电装置及逆变装置的质量鉴定 NB/T20040 核电 安全级 气设备抗震鉴定试验规则 201 核电厂 级柴油发电机鉴定规程 NB/T20082 NB/T20083 核甲 统设计准则 NB/T20086 2012 核电厂安全级电气设备老化评估、 监测和缓解 NB/T20090 核电 安全级电力系统预运行试验要求 NB/T20420- 2017 核电厂 安全级电缆及接头鉴定 NB/T20449 2017RK 核印 立急柴油发电机组燃油系统设计准则 NB/T20473 2017RK 核电广应急柴油发电机压缩空气启动系统设计 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3. 1 可接受的acceptable 经核电厂安全分析证明是适宜的 3. 2 设计基准事件designbasisevents 在设计中应用的假想事件，以便确定构筑物、系统和设备的可接受的性能要求， [NB/T20063—2012，定义2.6] 3. 3 设计负载 designload 在停堆期间和停堆以后，为使专设安全设施和其他需要投入的系统能够启动和正常运行，要求柴油 发电机组供给具有最大功率需求特性的电负载(kW和kVA)的总和。 1 NB/T204852018RK 3. 4. 柴油发电机组diesel-generatorunit 由柴油机、与柴油机连接的发电机及与其相关的机械、电气辅助系统、控制和保护系统、监测系统 所组成的一个独立的交流电源。 3.5 柴油机热平衡温度enginehotequilibriumtemperature 缸套水温和润滑油温保持在柴油机生产厂家给出的正常运行温度±5.5℃范围内。 3. 6 带载曲线loadprofile 按规定的时序施加负荷(kW与kVA)的大小和持续时间，包括各个负载的瞬态和稳态特性。 3. 7 穴余设备或系统·redundantequipmentorsystem 重复另一设备或系统必要功能达到如下程度的设备或系统，不管哪一个处于运行或故障状态，另一 个均能完成要求的功能。实现穴余可采用相同设备、设备的多样性或功能的多样性。 [NB/T20063—2012，定义2.45] 3. 8 运行环境·serviceenvironment 在正常运行、事故和事故后运行期间，柴油机厂房内的柴油发电机组运行在设计负载时其周围各种 外界条件的集合。 3. 9 (柴油发电机组的)持续功率·continuousrating(ofdiesel-generatorunit) 柴油发电机组在运行环境中每年运行8760h(包括计划中的停机维修)条件下输出电功率的能力。 3.10 (柴油发电机组的）短时功率short-timerating(ofdiesel-generatorunit) 处于运行环境中的柴油发电机组在任何24h周期内运行2h、不超过制造厂的设计限值且不减少持续 功率规定的维修间隔条件下输出电功率的能力。 3.11 应急电源 emergencypowersupply 当优先电源不可用时，向安全级交流母线提供电力的电源。 3.12 优先电源preferredpowersupply（PPS） 在事故和事故后工况下，从输电系统优先给安全级电力系统供电的电源。 [NB/T200632012，定义3.2.22] 3.13 启动柴油机信号start-dieselsignal 输入到柴油发电机组启动逻辑单元，触发柴油发电机组启动程序的信号。 3.14 监测：surveillance 确定系统（或子系统）和部件的实时状态，并确定其是否偏离预定状态。 3.15 和缓环境 mildenvironment 2 NB/T20485—2018RK 严酷性不超过在电厂正常运行和预计运行事件期间的环境。 [NB/T20063—2012，定义6.1.4] 4设计总要求 4.1一般要求 核电厂应急柴油发电机组是核电厂安全级交流电力系统的组成部分(见附录A)，有关设计基准功 能和能力设计、应用、鉴定和试验应遵循GB/T12788的规定和本标准的要求。 4.2安全分级 应急柴油发电机组的子系统、部件和组件应按照设备功能安全重要性进行安全分级，并确定相应的 技术要求和质量要求。 执行安全功能相关的部件和组件，如可包括柴油机、调速器、发电机、电缆、励磁和电压调节系统、 启动空气电磁阀。 执行安全功能不直接相关的部件和组件 发电机电阻温度计、中性点接地装置、空间加热器、启 障后不会降低 性能的垫圈和密封。 动用空气压缩机和驱动装置以及故 4.3能力 穴余序列的每台应急柴油发电机组，在正常和设计基准所规定的工况下，应能在技术规格书要求的 时间内启动并加速到额定值（包括 电压和频率），以带载曲线给出的时序向所在序列的安全重要负载提 供所需电力。 5 5基本设计要求 5.1能力设计 5.1.1设计要求 应急柴油发电机组在任何设计基准事件期间应具有可运行性 计要求应至小 少包括下列各项（实例 参见附录B）： 核电厂寿期内启动次数(如40a内启动4000次，除非另有规定 核电厂寿期内运行时间(如40a运行6000h，除非另有规定 b) （最高、最低温度及其持续时间和年 平均环境温度）； c) 设备安装处的温度 d) 地震反应谱； 在核电厂寿期内（如40a）射线累计剂量为100Gy（除非另有规定）； e) f) 相对湿度（最高、最低湿度及其持 带载曲线，包括电压和频率的允许偏差（见3.6，参见附录C）； g) h) 绝对大气压（海拔高度和龙卷风的压降、持续时间和大小）； i) 柴油机进气的污染物（盐、砂等）； j) 燃油型号和品质； k) 辅助电源供给要求； 1) 防火措施的影响； m) 冷却水的品质； 3 NB/T 20485-—2018RK n) 可靠性目标。 5.1.2 启动和加载 在下列情况下，应急柴油发电机组应在设备技术规格书所要求的时间内启动、加速和承载设计负载： 从正常热备用状态； 在冷却不可使用情况下启动，其不可使用时间等于冷却设备借助柴油发电机组的动力进入工作 状态所需要的时间； c) 在柴油机的初始温度等于持续功率运行温度时，重新启动。 5.1.3轻载或空载 应急柴油发电机组按设备技术规格书所要求的时间进行轻载或空载运行后，应具有带载设计负荷运 行的能力。 5.1.4设计负载 柴油发电机组应具有在设备技术规格书所要求的时间内承载设计负载的能力。 5.1.5甩负荷 应急柴油发电机组应具有甩掉短时功率负荷的能力， 5.1.6电能质量 在电厂任何运行模式下（包括加载或卸载引起的瞬态过程），应急柴油发电机组应保持发电机输出 端的电压、频率和波形变化（如谐波引起波形畸变）在设计限值范围内，不使负载性能降低到可接受的 水平之下。 5.2额定值 5.2.1应用 应急柴油发电机组应具有标称输出能力的持续功率或短时功率，以满足5.1的要求，并采取以下措 施： a) 按制造厂推荐的方法和程序进行定期检查和计划维修； b) 定期检查和运行经验表明所需要的计划外维修。 5.2.2运行 柴油发电机组应能在持续功率和短时功率的极限情况下运行。除非由试验和文件确定轻载和空载运 行的时间和负载参数外，应遵守下列规定： a) 当机组以不大于30%持续功率累计运行4h，而且以大于50%持续功率运行不足0.5h时，机组 应不小于50%持续功率