一種核電站二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及核電站安全保護(hù)領(lǐng)域，具體地涉及一種核電站二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(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)屬專設(shè)安全設(shè)施，在喪失主給水或二次側(cè)蒸汽管道破裂的瞬態(tài)下，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。第三代先進(jìn)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)械向蒸汽發(fā)生器輸送給水，以帶走堆芯衰變熱。若能設(shè)計(jì)一種具有非能動(dòng)特性且沒有運(yùn)動(dòng)部件的余熱排出系統(tǒng)，將使核電站的安全保護(hù)系統(tǒng)更加安全可靠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種核電站二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)，包括蒸汽發(fā)生器、應(yīng)急補(bǔ)水箱，所述蒸汽發(fā)生器的出口通過主蒸汽管線經(jīng)應(yīng)急補(bǔ)水箱進(jìn)口隔離閥連接到應(yīng)急補(bǔ)水箱的一端，所述應(yīng)急補(bǔ)水箱的另一端通過應(yīng)急補(bǔ)水管線經(jīng)應(yīng)急補(bǔ)水箱出口隔離閥、應(yīng)急補(bǔ)水箱出口止回閥連接蒸汽發(fā)生器的入口，所述主蒸汽管線還經(jīng)蒸汽釋放閥連接到蒸汽釋放管線，所述應(yīng)急補(bǔ)水管線還經(jīng)給水止回閥、給水隔離閥連接到給水管線。
[0005]進(jìn)一步地，所述主蒸汽管線還連接到主蒸汽隔離閥。
[0006]進(jìn)一步地，所述應(yīng)急補(bǔ)水箱是初始加壓的設(shè)備，初始?jí)毫π∮谡羝l(fā)生器二次側(cè)運(yùn)行壓力。
[0007]進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)通過主蒸汽進(jìn)入應(yīng)急補(bǔ)水箱建立起應(yīng)急補(bǔ)水箱和蒸汽發(fā)生器二次側(cè)的壓力平衡，并通過重力注射實(shí)現(xiàn)補(bǔ)水要求。
[0008]進(jìn)一步地，所述應(yīng)急補(bǔ)水箱出口隔離閥連接有液位控制回路。通過蒸汽發(fā)生器二次側(cè)液位儀表控制應(yīng)急補(bǔ)水箱出口隔離閥的啟閉，實(shí)現(xiàn)補(bǔ)水要求并防止蒸汽發(fā)生器滿溢。
[0009]進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)以大氣為最終熱阱，通過蒸汽釋放管線向大氣排放蒸汽，以帶走堆芯衰變熱。
[0010]本系統(tǒng)可以是安全相關(guān)的系統(tǒng)，也可以執(zhí)行縱深防御功能的非安全相關(guān)系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0011]圖1是核電站二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)流程簡(jiǎn)圖。
[0012]附圖標(biāo)記
[0013]1-蒸汽發(fā)生器2-液位計(jì)3-主蒸汽管線4-主蒸汽隔離閥
[0014]5-蒸汽釋放閥6-蒸汽釋放管線7-應(yīng)急補(bǔ)水箱進(jìn)口隔離閥
[0015]8-應(yīng)急補(bǔ)水管線9-應(yīng)急補(bǔ)水箱10-應(yīng)急補(bǔ)水箱出口隔離閥
[0016]11-液位控制回路12-應(yīng)急補(bǔ)水箱出口止回閥13-給水止回閥
[0017]14-給水隔離閥15-給水管線
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0019]本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0020]為了更清晰的理解本發(fā)明，下面以核電站發(fā)生喪失主給水事故為例，結(jié)合圖1對(duì)本發(fā)明的二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)作進(jìn)一步說明。如圖1所示，本發(fā)明提供的一種核電站二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)，包括蒸汽發(fā)生器1、應(yīng)急補(bǔ)水箱9，所述蒸汽發(fā)生器I的出口通過主蒸汽管線3經(jīng)應(yīng)急補(bǔ)水箱進(jìn)口隔離閥7接到應(yīng)急補(bǔ)水箱9的一端，所述應(yīng)急補(bǔ)水箱9的另一端通過應(yīng)急補(bǔ)水管線經(jīng)8、應(yīng)急補(bǔ)水箱出口隔離10、應(yīng)急補(bǔ)水箱出口止回閥12連接蒸汽發(fā)生器I的入口，所述主蒸汽管線3還經(jīng)蒸汽釋放閥5連接到蒸汽釋放管線6，所述應(yīng)急補(bǔ)水管線8還經(jīng)給水止回閥13、給水隔離閥14連接到給水管線15。
[0021]二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)設(shè)置在反應(yīng)堆的安全殼外，正常運(yùn)行情況下，二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)處于備用狀態(tài)，應(yīng)急補(bǔ)水箱中充滿高壓過冷水。由應(yīng)急補(bǔ)水箱的進(jìn)口隔離閥7和出口隔離閥10及止回閥12將其與主蒸汽管線3和給水管線15隔離。在一個(gè)實(shí)施例中，蒸汽發(fā)生器連接有液位計(jì)2，
[0022]當(dāng)發(fā)生喪失主給水事故時(shí)，主蒸汽隔離閥4和給水隔離閥14關(guān)閉，蒸汽釋放閥5開啟。同時(shí)開啟應(yīng)急補(bǔ)水箱進(jìn)口隔離閥7，待應(yīng)急補(bǔ)水箱9中的壓力與蒸汽發(fā)生器I 二次側(cè)壓力基本平衡時(shí)，打開應(yīng)急補(bǔ)水箱出口隔離閥10，應(yīng)急補(bǔ)水箱9中的過冷水在重力作用下注入蒸汽發(fā)生器I。過冷水在蒸汽發(fā)生器I中被加熱轉(zhuǎn)化成飽和蒸汽，部分蒸汽進(jìn)入應(yīng)急補(bǔ)水箱9維持壓力平衡，剩余的蒸汽通過蒸汽釋放閥5和蒸汽釋放管線6排入大氣，從而實(shí)現(xiàn)帶走堆芯衰變熱，直至一回路正常余熱排出系統(tǒng)投入運(yùn)行。
[0023]運(yùn)行過程中，液位控制回路11實(shí)施監(jiān)測(cè)蒸汽發(fā)生器I的液位，如果蒸汽發(fā)生器I液位上升至高液位整定值，則關(guān)閉應(yīng)急補(bǔ)水箱出口隔離閥10，待液位下降至設(shè)定值時(shí)，重新打開應(yīng)急補(bǔ)水箱出口隔離閥10，實(shí)現(xiàn)非能動(dòng)注水，從而保證蒸汽發(fā)生器I的補(bǔ)水要求，并防止蒸汽發(fā)生器I發(fā)生滿溢。
[0024]上述過程利用非能動(dòng)設(shè)備及蒸汽排放帶走一回路的衰變熱和顯熱，實(shí)現(xiàn)一回路的冷卻，具有良好的可行性和可靠性。
[0025]前述各部件的連接僅為本發(fā)明的示例性說明并非限制性說明，也可以是其他連接方式。
[0026]雖然已經(jīng)附圖全面描述例子，但各種示圖可示出本公開的示例架構(gòu)或其他配置，其用來幫助理解可在本公開中包括的特征和功能。本公開不限于示出的示例性架構(gòu)或配置，而是可用各種替代性架構(gòu)和配置被實(shí)現(xiàn)。另外，雖然以上關(guān)于各種例子和實(shí)現(xiàn)描述了本公開，但應(yīng)理解，在例子中的一個(gè)或更多個(gè)描述的各種特征和功能在它們的適用性方面不限于描述它們的特定例子。而是，對(duì)于本公開的其他例子中的一個(gè)或更多了，它們可單獨(dú)地或者以某種組合被應(yīng)用，不管這樣的例子是否被描述，并且不管這樣的特征作為描述的例子的一部分被該處。再次，本公開的范圍不應(yīng)被上述例子的任一個(gè)限制。
[0027]本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)于實(shí)施例公開的系統(tǒng)而言，由于與實(shí)施例公開的方法相對(duì)應(yīng)，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。
[0028]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。
[0029]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種核電站二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)，其特征在于，包括蒸汽發(fā)生器、應(yīng)急補(bǔ)水箱，所述蒸汽發(fā)生器的出口通過主蒸汽管線線經(jīng)應(yīng)急補(bǔ)水箱進(jìn)口隔離閥連接到應(yīng)急補(bǔ)水箱的一端，所述應(yīng)急補(bǔ)水箱的另一端通過應(yīng)急補(bǔ)水管線經(jīng)應(yīng)急補(bǔ)水箱出口隔離閥、應(yīng)急補(bǔ)水箱出口止回閥連接蒸汽發(fā)生器的入口，所述主蒸汽管線還經(jīng)蒸汽釋放閥連接到蒸汽釋放管線，所述應(yīng)急補(bǔ)水管線還經(jīng)給水止回閥、給水隔離閥連接到給水管線。2.如權(quán)利要求1所述核電站二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)，其特征在于，所述主蒸汽管線還連接到主蒸汽隔離閥。3.如權(quán)利要求1所述核電站二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)，其特征在于，所述應(yīng)急補(bǔ)水箱是初始加壓的設(shè)備，初始?jí)毫π∮谡羝l(fā)生器二次側(cè)運(yùn)行壓力。4.如權(quán)利要求1所述核電站二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)通過主蒸汽進(jìn)入應(yīng)急補(bǔ)水箱建立起應(yīng)急補(bǔ)水箱和蒸汽發(fā)生器二次側(cè)的壓力平衡，并通過重力注射實(shí)現(xiàn)補(bǔ)水要求。5.如權(quán)利要求1所述核電站二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)，其特征在于，所述應(yīng)急補(bǔ)水箱出口隔離閥連接有液位控制回路。通過蒸汽發(fā)生器二次側(cè)液位儀表控制應(yīng)急補(bǔ)水箱出口隔離閥的啟閉，實(shí)現(xiàn)補(bǔ)水要求并防止蒸汽發(fā)生器滿溢。6.如權(quán)利要求1所述核電站二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)以大氣為最終熱阱，通過蒸汽釋放管線向大氣排放蒸汽，以帶走堆芯衰變熱。7.如權(quán)利要求1所述核電站二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)可以是安全相關(guān)的系統(tǒng)，也可以執(zhí)行縱深防御功能的非安全相關(guān)系統(tǒng)。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種核電站二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)，包括蒸汽發(fā)生器、應(yīng)急補(bǔ)水箱，所述蒸汽發(fā)生器的出口通過主蒸汽管線經(jīng)應(yīng)急補(bǔ)水箱進(jìn)口隔離閥連接到應(yīng)急補(bǔ)水箱的一端，所述應(yīng)急補(bǔ)水箱的另一端通過應(yīng)急補(bǔ)水管線經(jīng)應(yīng)急補(bǔ)水箱出口隔離閥、應(yīng)急補(bǔ)水箱出口止回閥連接蒸汽發(fā)生器的入口，所述主蒸汽管線還經(jīng)蒸汽釋放閥連接到蒸汽釋放管線，所述應(yīng)急補(bǔ)水管線還經(jīng)給水止回閥、給水隔離閥連接到給水管線。
【IPC分類】G21C15/18
【公開號(hào)】CN105070329
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510548746
【發(fā)明人】武心壯, 夏栓, 邱健, 施偉, 徐進(jìn), 宋春景, 王建平, 江浩, 黃秀杰
【申請(qǐng)人】上海核工程研究設(shè)計(jì)院
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年8月31日