承诺,团队合作,在核电站赢得年度最佳核电站的同时,坚持不懈的努力也得到了回报。

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田纳西河谷管理局的瓦茨巴核电站2号机组是美国第一个新增的核电站。20多年来的舰队。一路上有挑战,但这项工程的巨大努力,启动,而作战小组则使之成为当权者的最高荣誉。

几十年来,当瓦茨巴核电站1号机组(WBN1)在线运行时,一个单独的冷却塔日以继夜地释放出云状凝结水。与此同时,院子里,第二个混凝土巨人坐在田纳西河风景如画的背景下闲着,在泉城以南10英里处,田纳西。但现在一切都变了。云朵经常从两个标志性的504英尺高的建筑中向上涌动,表示设施的双机组运行。

在两座翻滚的冷却塔的背景下,田纳西谷管理局(TVA)的高管在2016年10月向一大批媒体和来宾宣布,瓦茨巴核电站2号机组(WBN2)已进入商业运行。“如果你是我们的生意,这是一个美丽的景色,“TVA总裁兼首席执行官比尔·约翰逊说,指他身后的场景(图1)。

图1幅
1。云升起了。田纳西河谷管理局(TVA)首席执行官比尔•约翰逊(Bill Johnson)在2016年10月的一次媒体和嘉宾聚会上发表讲话,宣布2号机组已进入商业运行,此时两座瓦茨巴核电站冷却塔上的可见羽流已经升起。站在约翰逊身后的是(从左到右)迈克·斯卡格斯,TVA执行副总裁,Joe GrimesTVA代执行副总裁。来源:TVA

“即使在施工的最后几天,该地区的长期居民不相信他们会看到我们两座冷却塔都在运行,“瓦茨酒吧网站副总裁保罗·西蒙斯说。“他们怀疑2号机组是否能建成并投入运行。但我们的团队知道他们会安全、高质量地完成这项工作。他们致力于以正确的方式使美国瓦茨巴2号机组在线,并将我们转变为一个双机组站点。

“在施工过程中有很多充满挑战的日子,启动测试,以及初始操作,但他们都有决心和毅力,“西蒙斯补充说。“如果你想知道我们实现双重部队作战的最大原因,这是TVA的承诺和弹性,瓦茨酒吧以及施工队。个人对开创第一个新美国的行业领先里程碑感到非常自豪。金莎线上开户本世纪的商用核装置。”“

充满挑战的努力

建造核电站的过程需要多年的准备和数百万个工作小时才能完成。1973年,在美国核电鼎盛时期,两台瓦特巴机组的地面最初都被破坏了。然而,很快做出了一项决定,将重点放在主要核电站WBN1上,同时推迟对WBN2的工作。1985年,由于电力需求增长放缓,WBN2项目完全停止施工。三里岛事故发生后,由于通货膨胀和新的核管理委员会(NRC)要求,建筑成本不断上升,以及TVA车队的其他监管问题。WBN1继续向前发展,并于1996年5月投入商业运营。

直到2007年TVA完成了详细的范围界定,估计,WBN2的规划研究.每年的负荷增长率平均约为3%。TVA董事会决定了WBN2项目,估计完成率为60%,值得继续。

“在一个最初设计为拥有两个机组的工厂内建立大量基础设施是有好处的,“西蒙斯说。“但它也创造了一个独特的挑战,即建立和测试邻近或连接到一个作战单元的系统。我们必须找出安全完成通电系统旁边的系统的方法,加压的,以及加热部件。我们必须围绕共享系统开发工厂测试方法,比如我们的重要原冷却水。我们的重点始终是保护瓦特棒1号机组。”“

2008,,与Bechtel公司在WBN2上恢复施工。作为主要施工承包商,通过项目的完成。随后几年发生了一些变化——成立了新的领导团队,发现并纠正了导致进度延误的缺陷,安装了新的流程和管理系统,以更好地跟踪进度,劳动力也减少到了一个更易于管理的规模。结果生产力提高了。

“最大的改进是围绕项目组织的各个方面,“西蒙斯说。“我们专注于一个系统一个系统的方法和更好的优先工作,以满足明确的里程碑目标。这有助于领导层更准确地了解进展情况,深入挖掘具体施工问题的细节,并在潜在挑战导致延误之前,主动识别和缓解这些挑战。”“

两大任务

在WBN2施工期间,出现了两个主要任务。第一,验证现有基础设施是否满足当前法规和技术要求。第二,以有序的方式完成新系统的构建和测试,从而保持项目的进展。

“我们制定了一个翻新计划,经核管理委员会批准,以验证现有基础设施符合当今的标准,“西蒙斯说。“在核电站里,你不能想当然。所有这些都必须经过完整性或性能测试,以达到美国瓦茨酒吧和TVA致力于维护的安全和质量水平。”“

例如,之前安装的混凝土需要取芯孔取样。必须破坏所取样品,以验证强度是否满足要求,或超过,原始设计规范。嵌入混凝土中的钢也需要评估。

必须对电缆进行电压测试,以验证导体和绝缘材料多年来没有退化或损坏。安装了数英里的新电缆来替换,升级,或增加现有线路。同样地,更换了大量原管道,大部分原因是设计修改要求不同尺寸或等级的材料。为了验证某些管道的内部状况,进行了内视镜检查,并执行了详细的冲洗程序,以确保管道清洁度符合要求。

大型泵和电机被拆除并运至制造商进行翻新,以确保它们符合设计和性能要求。在某些情况下,采购新设备以确保工厂长期的可靠性。

很少有地方的升级比WBN2主控制室更为广泛。仪器和控制装置与WBN1控制室的设置相匹配,这样核操作人员就可以获得两台瓦特棒机组的许可。2号机组的开关进行了翻新,测试,重新安装,有80多人支持,000英尺的新电线。随着新技术的安装,包括数字控制升级,在燃料补给中断期间,对1号机组进行了类似的改进。

“我们在2号机组施工期间确定了三个优先事项,“西蒙斯说。“在我们做的每件事中,安全是我们的首要任务。施工期间,我们连续工作了约3400万工时,没有造成工时损失。在我们翻新或更换材料的过程中,紧随其后的是质量问题。每个人都知道2号机组的设备和部件必须在未来几十年内可靠运行。第三个是在安装和测试各种设备时保护操作单元。”“

wbn2通过一个系统的构建和测试过程得以实现。施工组负责在工厂内建造88个独立系统。一旦一个系统被认为施工完成,“它已移交给启动组。启动人员验证组件/系统质量,超过8个,测试了900个单独部件。当满足启动标准时,核电站运行小组进行了巡检,以验证系统是否完全准备好可靠运行。

“从系统启动到运行前测试再到整个工厂启动,我们的TVA核工程团队加紧提供重要的技术专长,帮助我们解决挑战,“TVA执行副总裁Mike Skaggs说,世卫组织曾是瓦茨酒吧在WBN2项目期间的运营和建设高级副总裁。“David Czufin高级副总裁,工程和运营支持,工程团队是确保设备和系统准备好在工厂启动的每个阶段进行更可靠的测试和操作条件的关键团队。”“

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许可前测试

在施工后期,进行了大量的操作前测试,然后进行设备功能检查。TVA必须经过一个深思熟虑的过程来验证燃料装载前所需的所有设备都是可操作的,并且符合许可证要求。这包括开放式反应堆容器测试,一次和二次水压试验,热功能测试,安全壳综合泄漏率测试,以及安全系统的综合测试。

“在工厂测试的每个阶段,我们有越来越多的系统在更高的温度和压力下协同工作,“西蒙斯说。“但不是朝着下一个里程碑前进,我们花了时间妥善解决测试中发现的任何问题。虽然这可能会对计划产生短期影响,在测试的前端花上这段时间意味着我们在下一次测试中的状态会更好。最终的结果是,我们的团队和工厂在每个里程碑都取得了成功,这使我们能够更有效地完成整个序列。”“

在WBN2收到NRC颁发的运营许可证之前,瓦茨巴电站必须遵守福岛核电站的缓解策略。工厂必须做很多事情才能做到这一点,包括添加“挠曲建筑(图2)附加柴油发电机,一个新的500,000加仑水箱,以及便携式和预装的柔性设备。瓦茨巴是美国第一个核设施。报告合规性。

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2。伸展肌肉。柔性设备存储大楼,福岛核事故发生后,监管机构要求应急设备的所在地,能承受极端的自然灾害。龙卷风导弹屏蔽门的设计能够承受4倍大的飞行物体的冲击。000磅汽车,直径不超过12英寸的管道,和电线杆。来源:TVA

商业运营基本完成

8月19日,2015,TVA宣布WBN2基本完成——一项施工合同条款,表明工程进度已按照合同规定充分完成,因此业主可以占用或使用该装置用于其预期用途。这个NRC颁发了WBN2的经营许可证10月22日,2015年。然后TVA必须经过一个非常仔细的过程来验证装载燃料所需的所有设备都是可操作的,并且符合许可证要求。12月5日,2015,工人们开始将193个燃料组件装入反应堆(图3)。大约花了10天。

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三。加注油箱。12月5日,第一批燃料被装入美国瓦茨巴2号反应堆,2015年。图中显示了工人使用机械手桥式起重机插入193个燃料组件中的一个。该机组现在运行了18个月的加油周期。来源:TVA

需要更多的评估,包括物理测试和全温全压测试。5月23日,2016,,WBN2达到初始临界凌晨2点16分这意味着反应堆的中子数量从一代到下一代一直保持稳定,核裂变连锁反应首次自我维持。然后,运营商进行了一系列功率提升测试,6月3日,2016,这个发电机与电网同步第一次(图4)。

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第四章。初始同步。图中显示了反应堆操作人员比尔·哈恩(Bill Hahn)6月3日首次将美国瓦茨巴核电站2号机组与TVA电网同步。2016。来源:TVA

8月30日,2016,当反应堆第一次达到满功率时,2B主变压器的电气故障导致WBN2的主涡轮机和反应堆跳闸。主变压器充满油,在这种特殊情况下,这个电气故障导致油火灾.TVA的现场应急小组做出了适当的反应来扑灭火灾;尽管如此,只有经过严格细致的检查,才能恢复功率提升测试,修理,并进行了测试过程。变压器于9月26日更换并恢复使用。2016。

功率提升测试包括在各种功率水平下超过40次所需的测试,高达100%的输出,暂停30%,50%,75%。电力供应数据的逐渐增加,用于验证装置是否按设计运行。测试还包括反应堆和涡轮发电机的有意跳闸。精心设计的远足旨在证明安全系统按预期工作,并在紧急情况下做出充分响应。

WBN2的最后一个障碍是商业前的可靠性运行。机组必须在100%功率下运行至少20天,然后才能宣布商业运行。在10月19日,2016。

然而,从那以后就打嗝了机组投入商业运行.2017年3月,WBN2主冷凝器B水箱发生结构故障,但所有的安全系统都按预期运行,操作人员对情况做出了适当的反应。作为计划发展的一部分,该装置被关闭,正如瓦特酒吧团队克服了以前的挑战,小组开始工作,解决了冷凝器的问题。

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2018年3月,,功率有机会采访TVA首席执行官Bill Johnson,TVA执行副总裁Joe Grimes,还有迈克·斯卡格斯。这三人都高度评价了美国瓦茨酒吧的工作人员和工厂的表现。

谈到WBN2遇到的一些困难,约翰逊说,“每当你把这种规模的新工厂放到网上时,你会遇到一些淘汰问题,尤其是在拥有数百万个部件的核电站。我们也遇到了一些淘汰问题。我们的冷凝器出故障了,这是一个不寻常的事件,但一旦我们去年夏天过去,瓦茨巴核电站2号机组运行良好。”“

斯卡格斯称赞这项工程,启动,以及操作人员。“我想说的是,这个团队是组装承包商,TVA员工,例如,他们是一个强大的团队,他们做得非常好。事后看来,工厂运转良好,“Skaggs说。

格里姆斯似乎对这个项目的结果也很满意。“几年前,我们的董事会和当时的管理层都明智地决定完成瓦特2号棒。我认为Mike Skaggs在领导和管理该项目方面做得很出色,我们可以将其整合到我们的运营团队中,“他说。

“我相信TVA在瓦茨巴2有一个非常好的工厂,在未来的许多年里,它将是安全可靠的,而且非常经济有效的,“斯卡格斯总结道。

TVA可以自豪地完成一个高质量的项目,让当地居民相信,现在,世界卫生组织不断地看到冷凝物从它的两个冷却塔中冒出。这可能并不容易,但用西奥多·罗斯福不朽的话说:这个世界上没有什么值得拥有或值得做的,除非它意味着努力,疼痛,困难。”美国TVA公司代理由另一个罗斯福建立的政府,富兰克林·D.——值得称赞的是它的承诺,团队合作,坚持不懈。像这样的,,功率很高兴地承认WBN2是其2018年度最佳工厂。ω

-亚伦拉尔森是Power的执行编辑,比尔西顿是美国瓦茨巴核电站现场副总裁和TVA的顾问。