一種核電站二次側非能動余熱排出系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及核電站安全保護領域，具體地涉及一種核電站二次側非能動余熱排出系統。
【背景技術】
[0002]傳統壓水堆的應急給水系統作為主給水系統的備用系統在主給水失效時使用。在電站事故停堆工況下，應急給水系統用來維持電站熱停堆工況以足夠的時間，并且將反應堆冷卻到余熱排出系統能夠投入運行的狀態。應急給水系統屬專設安全設施，在喪失主給水或二次側蒸汽管道破裂的瞬態下，應急給水系統被用來防止堆芯損壞，排出堆芯衰變熱，直到余熱排出系統投入運行。第三代先進壓水堆中設置了非安全有關的啟動給水系統，該系統布置在常規島，在喪失主給水和喪失正常交流電事件中，從凝結水貯箱吸水向蒸汽發生器提供給水，從而實現排出反應堆冷卻劑系統熱量的縱深防御功能，防止非能動安全系統動作。在上述過程中，反應堆冷卻劑系統的熱量通過蒸汽發生器傳遞給二回路系統，二回路系統通過向汽輪機旁路系統或大氣排放把熱量帶出。
[0003]在現有的壓水堆應急給水系統中，主要通過電源或柴油機作為驅動源，并以旋轉機械向蒸汽發生器輸送給水，以帶走堆芯衰變熱。若能設計一種具有非能動特性且沒有運動部件的余熱排出系統，將使核電站的安全保護系統更加安全可靠。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型提供一種核電站二次側非能動余熱排出系統，包括蒸汽發生器、應急補水箱，所述蒸汽發生器的出口通過主蒸汽管線經應急補水箱進口隔離閥連接到應急補水箱的一端，所述應急補水箱的另一端通過應急補水管線經應急補水箱出口隔離閥、應急補水箱出口止回閥連接蒸汽發生器的入口，所述主蒸汽管線還經蒸汽釋放閥連接到蒸汽釋放管線，所述應急補水管線還經給水止回閥、給水隔離閥連接到給水管線。
[0005]進一步地，所述主蒸汽管線還連接到主蒸汽隔離閥。
[0006]進一步地，所述應急補水箱是初始加壓的設備，初始壓力小于蒸汽發生器二次側運行壓力。
[0007]進一步地，所述系統通過主蒸汽進入應急補水箱建立起應急補水箱和蒸汽發生器二次側的壓力平衡，并通過重力注射實現補水要求。
[0008]進一步地，所述應急補水箱出口隔離閥連接有液位控制回路。通過蒸汽發生器二次側液位儀表控制應急補水箱出口隔離閥的啟閉，實現補水要求并防止蒸汽發生器滿溢。
[0009]進一步地，所述系統以大氣為最終熱阱，通過蒸汽釋放管線向大氣排放蒸汽，以帶走堆芯衰變熱。
[0010]本系統可以是安全相關的系統，也可以執行縱深防御功能的非安全相關系統。
【附圖說明】
[0011]圖1是核電站二次側非能動余熱排出系統流程簡圖。
[0012]附圖標記
[0013]1-蒸汽發生器2-液位計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-應急補水箱進口隔離閥
[0015]8-應急補水管線9-應急補水箱10-應急補水箱出口隔離閥
[0016]11-液位控制回路12-應急補水箱出口止回閥13-給水止回閥
[0017]14-給水隔離閥15-給水管線
【具體實施方式】
[0018]為使本實用新型的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0019]本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
[0020]為了更清晰的理解本實用新型，下面以核電站發生喪失主給水事故為例，結合圖1對本實用新型的二次側非能動余熱排出系統作進一步說明。如圖1所示，本實用新型提供的一種核電站二次側非能動余熱排出系統，包括蒸汽發生器1、應急補水箱9，所述蒸汽發生器1的出口通過主蒸汽管線3經應急補水箱進口隔離閥7接到應急補水箱9的一端，所述應急補水箱9的另一端通過應急補水管線經8、應急補水箱出口隔離10、應急補水箱出口止回閥12連接蒸汽發生器1的入口，所述主蒸汽管線3還經蒸汽釋放閥5連接到蒸汽釋放管線6，所述應急補水管線8還經給水止回閥13、給水隔離閥14連接到給水管線15。
[0021]二次側非能動余熱排出系統設置在反應堆的安全殼外，正常運行情況下，二次側非能動余熱排出系統處于備用狀態，應急補水箱中充滿高壓過冷水。由應急補水箱的進口隔離閥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。在一個實施例中，蒸汽發生器連接有液位計2，
[0022]當發生喪失主給水事故時，主蒸汽隔離閥4和給水隔離閥14關閉，蒸汽釋放閥5開啟。同時開啟應急補水箱進口隔離閥7，待應急補水箱9中的壓力與蒸汽發生器1 二次側壓力基本平衡時，打開應急補水箱出口隔離閥10，應急補水箱9中的過冷水在重力作用下注入蒸汽發生器1。過冷水在蒸汽發生器1中被加熱轉化成飽和蒸汽，部分蒸汽進入應急補水箱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，從而實現帶走堆芯衰變熱，直至一回路正常余熱排出系統投入運行。
[0023]運行過程中，液位控制回路11實施監測蒸汽發生器1的液位，如果蒸汽發生器1液位上升至高液位整定值，則關閉應急補水箱出口隔離閥10，待液位下降至設定值時，重新打開應急補水箱出口隔離閥10，實現非能動注水，從而保證蒸汽發生器1的補水要求，并防止蒸汽發生器1發生滿溢。
[0024]上述過程利用非能動設備及蒸汽排放帶走一回路的衰變熱和顯熱，實現一回路的冷卻，具有良好的可行性和可靠性。
[0025]前述各部件的連接僅為本實用新型的示例性說明并非限制性說明，也可以是其他連接方式。
[0026]雖然已經附圖全面描述例子，但各種示圖可示出本公開的示例架構或其他配置，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或配置，而是可用各種替代性架構和配置被實現。另外，雖然以上關于各種例子和實現描述了本公開，但應理解，在例子中的一個或更多個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，對于本公開的其他例子中的一個或更多了，它們可單獨地或者以某種組合被應用，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，本公開的范圍不應被上述例子的任一個限制。
[0027]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的系統而言，由于與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。
[0028]本領域技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能，但是這種實現不應認為超出本實用新型的范圍。
[0029]顯然，本領域的技術人員可以對實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內，則本實用新型也意圖包括這些改動和變型在內。
【主權項】
1.一種核電站二次側非能動余熱排出系統，其特征在于，包括蒸汽發生器、應急補水箱，所述蒸汽發生器的出口通過主蒸汽管線線經應急補水箱進口隔離閥連接到應急補水箱的一端，所述應急補水箱的另一端通過應急補水管線經應急補水箱出口隔離閥、應急補水箱出口止回閥連接蒸汽發生器的入口，所述主蒸汽管線還經蒸汽釋放閥連接到蒸汽釋放管線，所述應急補水管線還經給水止回閥、給水隔離閥連接到給水管線。2.如權利要求1所述核電站二次側非能動余熱排出系統，其特征在于，所述主蒸汽管線還連接到主蒸汽隔離閥。3.如權利要求1所述核電站二次側非能動余熱排出系統，其特征在于，所述應急補水箱是初始加壓的設備，初始壓力小于蒸汽發生器二次側運行壓力。4.如權利要求1所述核電站二次側非能動余熱排出系統，其特征在于，所述系統通過主蒸汽進入應急補水箱建立起應急補水箱和蒸汽發生器二次側的壓力平衡，并通過重力注射實現補水要求。5.如權利要求1所述核電站二次側非能動余熱排出系統，其特征在于，所述應急補水箱出口隔離閥連接有液位控制回路。通過蒸汽發生器二次側液位儀表控制應急補水箱出口隔離閥的啟閉，實現補水要求并防止蒸汽發生器滿溢。6.如權利要求1所述核電站二次側非能動余熱排出系統，其特征在于，所述系統以大氣為最終熱阱，通過蒸汽釋放管線向大氣排放蒸汽，以帶走堆芯衰變熱。7.如權利要求1所述核電站二次側非能動余熱排出系統，其特征在于，所述系統可以是安全相關的系統，也可以執行縱深防御功能的非安全相關系統。
【專利摘要】本實用新型提供一種核電站二次側非能動余熱排出系統，包括蒸汽發生器、應急補水箱，所述蒸汽發生器的出口通過主蒸汽管線經應急補水箱進口隔離閥連接到應急補水箱的一端，所述應急補水箱的另一端通過應急補水管線經應急補水箱出口隔離閥、應急補水箱出口止回閥連接蒸汽發生器的入口，所述主蒸汽管線還經蒸汽釋放閥連接到蒸汽釋放管線，所述應急補水管線還經給水止回閥、給水隔離閥連接到給水管線。
【IPC分類】G21C15/18
【公開號】CN205038972
【申請號】CN201520669512
【發明人】武心壯, 夏栓, 邱健, 施偉, 徐進, 宋春景, 王建平, 江浩, 黃秀杰
【申請人】上海核工程研究設計院
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年8月31日