一種浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及核電站系統(tǒng)，特別是涉及一種浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)壓水堆的應(yīng)急給水系統(tǒng)作為主給水系統(tǒng)的備用系統(tǒng)在主給水失效時(shí)使用。在電站事故停堆工況下，應(yīng)急給水系統(tǒng)用來維持電站熱停堆工況以足夠的時(shí)間，并且將反應(yīng)堆冷卻到余熱排出系統(tǒng)能夠投入運(yùn)行的狀態(tài)。應(yīng)急給水系統(tǒng)被用來防止堆芯損壞，排出堆芯衰變熱，直到余熱排出系統(tǒng)投入運(yùn)行。第三代壓水堆中設(shè)置了非安全有關(guān)的啟動(dòng)給水系統(tǒng)，該系統(tǒng)布置在常規(guī)島，在喪失主給水和喪失正常交流電事件中，從凝結(jié)水貯箱吸水向蒸汽發(fā)生器提供給水，從而實(shí)現(xiàn)排出反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)熱量的縱深防御功能，防止非能動(dòng)安全系統(tǒng)動(dòng)作。在上述過程中，反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)的熱量通過蒸汽發(fā)生器傳遞給二回路系統(tǒng)，二回路系統(tǒng)通過向汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)或大氣排放把熱量帶出。
[0003]在現(xiàn)有的壓水堆應(yīng)急給水系統(tǒng)中，主要通過電源或柴油機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源，并以旋轉(zhuǎn)機(jī)械從應(yīng)急給水箱中取水向蒸汽發(fā)生器輸送給水，以帶走堆芯衰變熱。應(yīng)急給水箱的容量是有限的，對(duì)于海上浮動(dòng)核電站而言，海水是取之不竭，用之不盡的。海上浮動(dòng)核電站可以以海水作為天然的最終熱阱，若能設(shè)計(jì)一種具有長期冷卻功能，并具有非能動(dòng)特性的應(yīng)急給水系統(tǒng)，使熱量排入海水，將使浮動(dòng)核電站的安全保護(hù)系統(tǒng)更加安全可靠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明就是為了解決上述問題，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)以滿足需求。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006]一種浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)，包括蒸汽發(fā)生器和與蒸汽發(fā)生器連接主蒸汽管線，其特征在于，所述蒸汽發(fā)生器還連接應(yīng)急給水管線，還包括驅(qū)動(dòng)蒸汽管線和排汽管線，所述驅(qū)動(dòng)蒸汽管線連接主蒸汽管線與排汽管線，所述主蒸汽管線上還設(shè)置有主蒸汽隔離閥，所述驅(qū)動(dòng)蒸汽管線與主蒸汽管線的連接處設(shè)置于主蒸汽隔離閥與蒸汽發(fā)生器之間，所述驅(qū)動(dòng)蒸汽管線上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)蒸汽調(diào)節(jié)閥，排汽管線連接于驅(qū)動(dòng)蒸汽管線上，排汽管線上設(shè)置有排汽管線隔離閥，所述應(yīng)急給水管線的另一端連接應(yīng)急給水進(jìn)口管線，應(yīng)急給水進(jìn)口管線另一端連接應(yīng)急給水箱，應(yīng)急給水進(jìn)口管線上設(shè)置有應(yīng)急給水進(jìn)口隔離閥，所述驅(qū)動(dòng)蒸汽管線與應(yīng)急給水管線的連接處設(shè)置有蒸汽噴射泵，蒸汽噴射泵與蒸汽發(fā)生器之間的應(yīng)急給水管線上設(shè)置有應(yīng)急給水隔離閥與應(yīng)急給水止回閥。
[0007]上述一種浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)，其特征在于，所述應(yīng)急給水管線還連接有海水進(jìn)口管線，所述海水進(jìn)口管線上設(shè)置有海水進(jìn)口管線隔離閥，所述海水進(jìn)口管線的海水進(jìn)口設(shè)置有海水進(jìn)口管線濾網(wǎng)。
[0008]上述一種浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)，其特征在于，還包括自然循環(huán)管線，所述自然循環(huán)管線的一段連接于應(yīng)急給水止回閥與應(yīng)急給水隔離閥之間的應(yīng)急給水管線上，所述自然循環(huán)管線的海水進(jìn)口端設(shè)置有自然循環(huán)管線濾網(wǎng)，所述自然循環(huán)管線上還設(shè)置有自然循環(huán)管線隔離閥。
[0009]上述一種浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)，其特征在于，所述排汽管線的出口端上設(shè)置有多孔擴(kuò)散器。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供的浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)，避免采用電動(dòng)或柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械，而采用蒸汽噴射泵實(shí)現(xiàn)為蒸汽發(fā)生器提供應(yīng)急給水，并在應(yīng)急給水箱入口增設(shè)與海水的連通管道，實(shí)現(xiàn)長期冷卻。同時(shí)增設(shè)了自然循環(huán)管線，利用非能動(dòng)機(jī)理將堆芯衰變熱導(dǎo)入海水，具有安全和可靠的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0013]參看圖1，一種浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)，包括蒸汽發(fā)生器I和與蒸汽發(fā)生器I連接主蒸汽管線2，蒸汽發(fā)生器I還連接應(yīng)急給水管線12，還包括驅(qū)動(dòng)蒸汽管線4和排汽管線5，驅(qū)動(dòng)蒸汽管線4連接主蒸汽管線2與排汽管線5，主蒸汽管線2上還設(shè)置有主蒸汽隔離閥3，驅(qū)動(dòng)蒸汽管線4與主蒸汽管線2的連接處設(shè)置于主蒸汽隔離閥3與蒸汽發(fā)生器I之間，驅(qū)動(dòng)蒸汽管線4上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)蒸汽調(diào)節(jié)閥8，排汽管線5連接于驅(qū)動(dòng)蒸汽管線4上，排汽管線5上設(shè)置有排汽管線隔離閥6，應(yīng)急給水管線12的另一端連接應(yīng)急給水進(jìn)口管線15，應(yīng)急給水進(jìn)口管線15另一端連接應(yīng)急給水箱13，應(yīng)急給水進(jìn)口管線15上設(shè)置有應(yīng)急給水進(jìn)口隔離閥14，驅(qū)動(dòng)蒸汽管線4與應(yīng)急給水管線12的連接處設(shè)置有蒸汽噴射泵9，蒸汽噴射泵9與蒸汽發(fā)生器I之間的應(yīng)急給水管線12上設(shè)置有應(yīng)急給水隔離閥10與應(yīng)急給水止回閥11。
[0014]應(yīng)急給水管線12還連接有海水進(jìn)口管線17，海水進(jìn)口管線17上設(shè)置有海水進(jìn)口管線隔離閥18，海水進(jìn)口管線17的海水進(jìn)口設(shè)置有海水進(jìn)口管線濾網(wǎng)16。
[0015]還包括自然循環(huán)管線20，自然循環(huán)管線20的一端連接于應(yīng)急給水止回閥11與應(yīng)急給水隔離閥10之間的應(yīng)急給水管線12上，自然循環(huán)管線20的海水進(jìn)口端設(shè)置有自然循環(huán)管線濾網(wǎng)19，自然循環(huán)管線20上還設(shè)置有自然循環(huán)管線隔離閥21。
[0016]在本發(fā)明的其中一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，排汽管線5的出口端上設(shè)置有多孔擴(kuò)散器?。
[0017]浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)設(shè)置在反應(yīng)堆的安全殼和浮動(dòng)核電站隔板之間，電站運(yùn)行時(shí)，應(yīng)急給水系統(tǒng)處于備用狀態(tài)，通過排汽管線隔離閥6、應(yīng)急給水隔離閥10、應(yīng)急給水止回閥11和自然循環(huán)管線隔離閥21將應(yīng)急給水系統(tǒng)與蒸汽發(fā)生器I和主蒸汽管線2隔離。并通過排汽管線隔離閥6、驅(qū)動(dòng)蒸汽調(diào)節(jié)閥8、海水進(jìn)口管線隔離閥18和自然循環(huán)管線隔離閥21將應(yīng)急給水系統(tǒng)與海水隔離。
[0018]當(dāng)發(fā)生喪失主給水事件時(shí)，打開驅(qū)動(dòng)蒸汽調(diào)節(jié)閥8、應(yīng)急給水隔離閥10和排汽管線隔離閥6，并關(guān)閉主蒸汽隔離閥3。應(yīng)急給水進(jìn)口隔離閥14是常開閥，驅(qū)動(dòng)蒸汽經(jīng)驅(qū)動(dòng)蒸汽管線4進(jìn)入蒸汽噴射泵9，同時(shí)應(yīng)急給水箱13中的應(yīng)急給水在重力作用下進(jìn)入蒸汽噴射泵9，蒸汽和給水在蒸汽噴射泵9中混合升壓后進(jìn)入蒸汽發(fā)生器1，給水轉(zhuǎn)變成蒸汽后，通過排汽管線5和多孔擴(kuò)散器7排入海水，將堆芯衰變熱帶出。
[0019]當(dāng)應(yīng)急給水箱13中的應(yīng)急給水用完時(shí)，打開海水進(jìn)口管線隔離閥18，關(guān)閉應(yīng)急給水進(jìn)口隔離閥14。海水在重力作用下經(jīng)海水進(jìn)口管線濾網(wǎng)16和海水進(jìn)口管線17進(jìn)入蒸汽噴射泵9，與蒸汽混合升壓后進(jìn)入蒸汽發(fā)生器I，轉(zhuǎn)變成蒸汽后，通過排汽管線5和多孔擴(kuò)散器7排入海水，將堆芯衰變熱帶出，實(shí)現(xiàn)長期冷卻。
[0020]如果隨著蒸汽發(fā)生器I壓力的降低和蒸汽量的減少，驅(qū)動(dòng)蒸汽不足以維持蒸汽噴射泵9的運(yùn)行，保持主蒸汽隔離閥3、驅(qū)動(dòng)蒸汽調(diào)節(jié)閥8、應(yīng)急給水隔離閥10和自然循環(huán)管線隔離閥21處于關(guān)閉狀態(tài)，打開排汽管線隔離閥6，通過排汽管線5和多孔擴(kuò)散器7將蒸汽發(fā)生器I壓力降低到足夠低，此時(shí)打開自然循環(huán)管線隔離閥21，海水在重力作用下經(jīng)自然循環(huán)管線濾網(wǎng)19和自然循環(huán)管線20注入蒸汽發(fā)生器1，與排汽管線5形成開式自然循環(huán)，將堆芯衰變熱導(dǎo)入海水，實(shí)現(xiàn)長期冷卻。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供的浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)，避免采用電動(dòng)或柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械，而采用蒸汽噴射泵實(shí)現(xiàn)為蒸汽發(fā)生器提供應(yīng)急給水，并在應(yīng)急給水箱入口增設(shè)與海水的連通管道，實(shí)現(xiàn)長期冷卻。同時(shí)增設(shè)了自然循環(huán)管線，利用非能動(dòng)機(jī)理將堆芯衰變熱導(dǎo)入海水，具有安全和可靠的優(yōu)點(diǎn)。
[0022]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)，包括蒸汽發(fā)生器和與蒸汽發(fā)生器連接主蒸汽管線，其特征在于，所述蒸汽發(fā)生器還連接應(yīng)急給水管線，還包括驅(qū)動(dòng)蒸汽管線和排汽管線，所述驅(qū)動(dòng)蒸汽管線連接主蒸汽管線與排汽管線，所述主蒸汽管線上還設(shè)置有主蒸汽隔離閥，所述驅(qū)動(dòng)蒸汽管線與主蒸汽管線的連接處設(shè)置于主蒸汽隔離閥與蒸汽發(fā)生器之間，所述驅(qū)動(dòng)蒸汽管線上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)蒸汽調(diào)節(jié)閥，排汽管線連接于驅(qū)動(dòng)蒸汽管線上，排汽管線上設(shè)置有排汽管線隔離閥，所述應(yīng)急給水管線的另一端連接應(yīng)急給水進(jìn)口管線，應(yīng)急給水進(jìn)口管線另一端連接應(yīng)急給水箱，應(yīng)急給水進(jìn)口管線上設(shè)置有應(yīng)急給水進(jìn)口隔離閥，所述驅(qū)動(dòng)蒸汽管線與應(yīng)急給水管線的連接處設(shè)置有蒸汽噴射泵，蒸汽噴射泵與蒸汽發(fā)生器之間的應(yīng)急給水管線上設(shè)置有應(yīng)急給水隔離閥與應(yīng)急給水止回閥。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)，其特征在于，所述應(yīng)急給水管線還連接有海水進(jìn)口管線，所述海水進(jìn)口管線上設(shè)置有海水進(jìn)口管線隔離閥，所述海水進(jìn)口管線的海水進(jìn)口設(shè)置有海水進(jìn)口管線濾網(wǎng)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)，其特征在于，還包括自然循環(huán)管線，所述自然循環(huán)管線的一段連接于應(yīng)急給水止回閥與應(yīng)急給水隔離閥之間的應(yīng)急給水管線上，所述自然循環(huán)管線的海水進(jìn)口端設(shè)置有自然循環(huán)管線濾網(wǎng)，所述自然循環(huán)管線上還設(shè)置有自然循環(huán)管線隔離閥。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述一種浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)，其特征在于，所述排汽管線的出口端上設(shè)置有多孔擴(kuò)散器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種浮動(dòng)核電站的長期非能動(dòng)應(yīng)急給水系統(tǒng)，包括蒸汽發(fā)生器和與蒸汽發(fā)生器連接主蒸汽管線，蒸汽發(fā)生器還連接應(yīng)急給水管線，驅(qū)動(dòng)蒸汽管線連接主蒸汽管線與排汽管線，驅(qū)動(dòng)蒸汽管線上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)蒸汽調(diào)節(jié)閥，排汽管線連接于驅(qū)動(dòng)蒸汽管線上，應(yīng)急給水管線的另一端連接應(yīng)急給水進(jìn)口管線，應(yīng)急給水進(jìn)口管線另一端連接應(yīng)急給水箱，驅(qū)動(dòng)蒸汽管線與應(yīng)急給水管線的連接處設(shè)置有蒸汽噴射泵，蒸汽噴射泵與蒸汽發(fā)生器之間的應(yīng)急給水管線上設(shè)置有應(yīng)急給水隔離閥與應(yīng)急給水止回閥。本發(fā)明避免采用電動(dòng)或柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械，而采用蒸汽噴射泵實(shí)現(xiàn)為蒸汽發(fā)生器提供應(yīng)急給水，并在應(yīng)急給水箱入口增設(shè)與海水的連通管道，實(shí)現(xiàn)長期冷卻。
【IPC分類】G21C15/18, G21C15/22
【公開號(hào)】CN104934079
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510363863
【發(fā)明人】武心壯, 夏栓, 邱健, 施偉, 陳麗, 黃秀杰
【申請(qǐng)人】上海核工程研究設(shè)計(jì)院
【公開日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年6月26日