核電廠蒸汽發生器排污系統及其流量調節閥防汽蝕方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于核電領域,更具體地說,本發明涉及一種核電廠蒸汽發生器排污系統及其流量調節閥防汽蝕方法。
【背景技術】
[0002]請參閱圖1,在壓水堆核電廠機組中,蒸汽發生器排污系統的主要功能是通過對蒸汽發生器10 二次側進行連續排污,維持二次側的水質。正常運行時,蒸汽發生器10 二次側的排污水以一定流量連續排污,排污水經非再生/再生式熱交換器12與冷卻水系統13換熱而冷卻,之后經過濾除鹽凈化單元14處理,排往凝汽器16返回二回路水循環系統。排污水流量由設在熱交換器12下游的流量調節閥18調節,流量調節閥18有并聯設置的兩個,工作時一用一備:控制系統以設定排污水流量作為期望值,通過比例積分調節器20調節流量調節閥18的開度,實現對排污水流量的調節,使流量調節閥18下游的流量孔板22的測量流量值與設定流量值維持一致。
[0003]但是,由于凝汽器18正常工作時處于負壓狀態,使得流量調節閥18下游出口的壓力也較低,而蒸汽發生器10 二次側在機組功率運行期間是維持在高溫高壓狀態的,這就導致流量調節閥18承擔了系統中的絕大部分壓降。也就是說,流量調節閥18在調節流量的同時,還執行了降低排污水壓力的功能。另一方面,蒸汽發生器排污系統的排污水流量通常只有額定蒸汽流量的1%,流量調節閥18長期在高壓差低流量工況下工作,較高的壓降使閥門極易發生汽蝕,從而對其使用壽命造成嚴重地影響。
[0004]有鑒于此,確有必要提供一種能夠避免流量調節閥發生汽蝕的核電廠蒸汽發生器排污系統及其流量調節閥防汽蝕方法。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于:提供一種能夠改善流量調節閥工作狀態的核電廠蒸汽發生器排污系統及其流量調節閥防汽蝕方法,以避免流量調節閥在系統運行時發生汽蝕,從而提高其使用壽命。
[0006]為了實現上述發明目的,本發明提供了一種核電廠蒸汽發生器排污系統,其包括排污管線、熱交換器、流量調節閥、流量計、過濾除鹽凈化單元、凝汽器和節流元件,所述排污管線連接在蒸汽發生器與凝汽器之間,熱交換器、流量調節閥、流量計、過濾除鹽凈化單元和節流元件分別設置在排污管線上,其中,節流元件設置在流量調節閥與凝汽器之間。
[0007]作為本發明核電廠蒸汽發生器排污系統的一種改進,所述節流元件為壓力調節閥或限流孔板。
[0008]作為本發明核電廠蒸汽發生器排污系統的一種改進,所述壓力調節閥由比例積分調節器以設定壓力為期望值控制開度,調整壓力調節閥入口的壓力。
[0009]作為本發明核電廠蒸汽發生器排污系統的一種改進,所述熱交換器、流量調節閥、流量計和過濾除鹽凈化單元按排污水流向依次設置在排污管線上;節流元件設置在流量調節閥與過濾除鹽凈化單元之間,或是設置在過濾除鹽凈化單元與凝汽器之間。
[0010]作為本發明核電廠蒸汽發生器排污系統的一種改進,所述流量調節閥由比例積分調節器以設定排污水流量為期望值控制開度,使流量調節閥下游流量計的測量流量值與設定流量值維持一致。
[0011]作為本發明核電廠蒸汽發生器排污系統的一種改進,所述熱交換器為非再生熱交換器或再生式熱交換器,其熱側與排污管線連接,冷側與冷卻水系統連接。
[0012]作為本發明核電廠蒸汽發生器排污系統的一種改進,所述流量調節閥包括并聯設置的兩個,二者一備一用。
[0013]作為本發明核電廠蒸汽發生器排污系統的一種改進,所述流量計為流量孔板。
[0014]為了實現上述發明目的,本發明還提供了一種核電廠蒸汽發生器排污系統的流量調節閥防汽蝕方法,所述排污系統包括排污管線、熱交換器、流量調節閥、流量計、過濾除鹽凈化單元和凝汽器,所述排污管線連接在蒸汽發生器與凝汽器之間,熱交換器、流量調節閥、流量計和過濾除鹽凈化單元分別設置在排污管線上,所述防汽蝕方法通過在流量調節閥與凝汽器之間排污管線上設置節流元件,來提高流量調節閥下游出口的壓力,從而降低流量調節閥所承擔的壓降,達到消除閥門汽蝕的影響。
[0015]作為本發明核電廠蒸汽發生器排污系統的流量調節閥防汽蝕方法的一種改進,所述節流元件為壓力調節閥,壓力調節閥由比例積分調節器以設定壓力值為期望值、以壓力調節閥上游的測量壓力值作為對比值來控制開度,調整壓力調節閥入口的壓力。
[0016]作為本發明核電廠蒸汽發生器排污系統的流量調節閥防汽蝕方法的一種改進,所述節流元件為限流孔板,其通過分級降壓的方式提高流量調節閥下游出口的壓降。
[0017]作為本發明核電廠蒸汽發生器排污系統的流量調節閥防汽蝕方法的一種改進,所述熱交換器、流量調節閥、流量計和過濾除鹽凈化單元按排污水流向依次設置在排污管線上;節流元件設置在流量調節閥與過濾除鹽凈化單元之間,或是設置在過濾除鹽凈化單元與凝汽器之間。
[0018]作為本發明核電廠蒸汽發生器排污系統的流量調節閥防汽蝕方法的一種改進,所述流量調節閥由比例積分調節器以設定排污水流量為期望值控制開度,使流量調節閥下游流量計的測量流量值與設定流量值維持一致。
[0019]與現有技術相比,本發明核電廠蒸汽發生器排污系統通過在流量調節閥與凝汽器之間增設節流元件,提高了流量調節閥下游出口的壓力,從而使流量調節閥無需在汽蝕工況下工作而延長了使用壽命。
【附圖說明】
[0020]下面結合附圖和【具體實施方式】,對本發明核電廠蒸汽發生器排污系統、流量調節閥防汽蝕方法及其有益效果進行詳細說明。
[0021]圖1為現有核電廠蒸汽發生器排污系統的結構示意圖。
[0022]圖2為本發明核電廠蒸汽發生器排污系統較佳實施方式的結構示意圖。
[0023]圖3和圖4分別為本發明核電廠蒸汽發生器排污系統替換性實施方式的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]為了使本發明的目的、技術方案及其有益技術效果更加清晰,以下結合附圖和【具體實施方式】,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解的是,本說明書中描述的【具體實施方式】僅僅是為了解釋本發明,并非為了限定本發明。
[0025]請參閱圖2,本發明核電廠蒸汽發生器排污系統包括排污管線30、熱交換器32、流量調節閥34、流量計36、過濾除鹽凈化單元38、壓力調節閥40和凝汽器42。其中,排污管線30連接在蒸汽發生器50與凝汽器42之間,熱交換器32、流量調節閥34、流量計36、過濾除鹽凈化單元38和壓力調節閥40按排污水流向依次設置在排污管線30上。流量計36優選為流量孔板。
[0026]熱交換器32為非再生熱交換器或再生式熱交換器,其熱側與排污管線30連接,冷側與冷卻水系統52連接,因此能夠對排污水進行冷卻。
[0027]流量調節閥34設置在熱交換器32的下游,包括并聯設置的兩個。蒸汽發生器排污