一种防止蒸汽发生器满溢的系统技术方案

本发明专利技术属于核电厂事故分析技术领域，具体涉及一种防止蒸汽发生器满溢的系统，该系统包括：压力容器、蒸汽发生器、主泵、辅助给水步进调节子系统、快速冷却子系统、中压安注子系统和排污子系统；辅助给水步进调节子系统通过第一注入管线与蒸汽发生器的主给水管道连接，快速冷却子系统通过第一排放管线与蒸汽发生器的主蒸汽管道连接，中压安注子系统通过第二注入管线与压力容器的冷管段连接，排污子系统通过第二排放管线与蒸汽发生器连接。本发明专利技术通过设置辅助给水步进调节子系统、快速冷却子系统、中压安注子系统和排污子系统进行配合运行，能够在SGTR事故后防止破损蒸汽发生器发生满溢，确保事故后放射性物质释放满足法规要求。求。求。

【技术实现步骤摘要】
一种防止蒸汽发生器满溢的系统


[0001]本专利技术属于核电厂事故分析
，具体涉及一种防止蒸汽发生器满溢的系统。

技术介绍

[0002]蒸汽发生器传热管断裂事故(SGTR)是压水堆核电厂的设计基准事故之一，根据压水堆运行经验来看，自20世纪80年代以来，已经发生了十余起，对于该类事故的处理，有着较为严格的放射性后果验收准则。SGTR事故下，破损蒸汽发生器可能发生满溢，放射性物质较高的流出物通过大气排放阀或安全阀将导致大量放射性物质释放，因此核电厂在设计时，应尽可能避免蒸汽发生器满溢。
[0003]目前国内在役的二代及二代改进型电厂设计中，不具备完善的SGTR事故后的应对措施。例如国内在役的M310机组，采用的高压安注泵设计，注入压头较高，使得一回路降温降压速率较慢，加剧了一次侧向二次侧的泄漏；快速冷却子系统及辅助给水子系统为手动调节，事故后通过操作根据一回路的降温降压速率手动调节辅助给水系统及快速冷却系统调节阀的开度，起不到一回路快速降温降压效果，且事故后30分钟不干预时间内蒸汽发生器还存在满溢的风险；排污子系统未设置防满溢排放管道，事故后如果正常排污管线可用，仅是通过正常非安全级的排污管线排放，若不可用，则无法缓解事故蒸汽发生器满溢风险。
[0004]因此，对于现有设计，在SGTR事故后很难避免蒸汽发生器满溢现象。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种防止蒸汽发生器满溢的系统，通过设置辅助给水步进调节子系统、快速冷却子系统、中压安注子系统和排污子系统进行配合运行，能够在SGTR事故后防止破损蒸汽发生器发生满溢，确保事故后放射性物质释放满足法规要求。
[0006]实现本专利技术目的的技术方案：
[0007]一种防止蒸汽发生器满溢的系统，所述系统包括：压力容器、蒸汽发生器、主泵、辅助给水步进调节子系统、快速冷却子系统、中压安注子系统和排污子系统；
[0008]蒸汽发生器通过热管段与压力容器连接，主泵通过冷管段与压力容器连接，主泵通过过渡段管线与蒸汽发生器连接，
[0009]辅助给水步进调节子系统包括辅助给水贮存箱、辅助给水泵和第一注入管线，辅助给水贮存箱通过第一注入管线、经辅助给水泵与蒸汽发生器的主给水管道连接；
[0010]快速冷却子系统包括消音器和第一排放管线，消音器通过第一排放管线与蒸汽发生器的主蒸汽管道连接；
[0011]中压安注子系统包括内置换料水箱、中压安注泵、第二注入管线，内置换料水箱通过第二注入管线，经中压安注泵与反应堆冷却剂系统的三个环路注入管线连接，并通过三个环路注入管线与压力容器冷管段连接；
[0012]排污子系统包括鼓泡器和第二排放管线，鼓泡器设于内置换料水箱内，鼓泡器通
过第二排放管线与蒸汽发生器连接。
[0013]进一步地，所述辅助给水步进调节子系统还包括流量调节阀，流量调节阀设于辅助给水泵与蒸汽发生器的主给水管道之间的第一注入管线上。
[0014]进一步地，所述辅助给水步进调节子系统还包括第一电动隔离阀组件，第一电动隔离阀组件设于辅助给水泵与蒸汽发生器的主给水管道之间的第一注入管线上且位于流量调节阀的下游。
[0015]进一步地，所述第一电动隔离阀组件包括至少两个串联的第一电动阀。
[0016]进一步地，所述辅助给水步进调节子系统包括至少两条并联的第一注入管线，每条第一注入管线上依次串联设有辅助给水泵、流量调节阀和第一电动隔离阀组件，且辅助给水泵位于流量调节阀的上游，流量调节阀位于第一电动隔离阀组件的上游；每条第一注入管线的起始端分别连接一个辅助给水贮存箱或每条第一注入管线的起始端合并后连接一个辅助给水贮存箱。
[0017]进一步地，所述快速冷却子系统还包括大气排放阀和第二电动隔离阀组件，大气排放阀和第二电动隔离阀组件依次串联设于第一排放管线上，且第二电动隔离阀组件位于大气排放阀的上游。
[0018]进一步地，所述大气排放阀为远程控制的气动调节阀。
[0019]进一步地，所述快速冷却子系统还包括压缩空气储罐和第一供气管线，压缩空气储罐通过第一供气管线与大气排放阀连接。
[0020]进一步地，所述快速冷却子系统还包括第三电动隔离阀组件，第三电动隔离阀组件设于压缩空气储罐与大气排放阀之间的第一供气管线上。
[0021]进一步地，所述快速冷却子系统还包括压缩空气系统和第二供气管线，正常压缩空气系统通过第二供气管线与第一供气管线连接，且第二供气管线在第三电动隔离阀组件的上游与第一供气管线连接。
[0022]进一步地，所述快速冷却子系统还包括第一止回阀，第一止回阀设于正常压缩空气系统与第三电动隔离阀组件之间的第二供气管线上且位于压缩空气储罐的上游。
[0023]进一步地，所述快速冷却子系统包括至少两条并联的第一排放管线，每条第一排放管线上依次串联设有第二电动隔离阀组件和大气排放阀，且第二电动隔离阀组件位于大气排放阀的上游；每条第一排放管线末端分别连接一台消音器或每条第一排放管线末端合并后连接一台消音器。
[0024]进一步地，所述快速冷却子系统中每条第一排放管线上的大气排放阀分别通过一条第一供气管线连接压缩空气储罐，每条第一供气管线起始端分别连接一个压缩空气储罐或每条第一供气管线起始端合并后连接一个压缩空气储罐。
[0025]进一步地，所述排污子系统还包括第四电动隔离阀组件、第二止回阀和第五电动隔离阀组件，第四电动隔离阀组件、第二止回阀和第五电动隔离阀组件依次串联设于第二排放管线上，且第二止回阀位于第五电动隔离阀组件的上游，第四电动隔离阀组件位于第二止回阀的上游。
[0026]进一步地，所述第四电动隔离阀组件包括至少两列并联的常闭电动隔离阀，每列常闭电动隔离阀分别由不同的电源供电。
[0027]进一步地，所述中压安注子系统包括至少两条并联的第二排放管线，每条第二排
放管线上设有一台中压安注泵；每条第二注入管线的末端分别与一环路注入管线、二环路注入管线、三环路注入管线连接，或者每条第二注入管线的末端合并为母管线后再与一环路注入管线、二环路注入管线、三环路注入管线连接。
[0028]本专利技术的有益技术效果在于：
[0029]1、本专利技术提供的一种防止蒸汽发生器满溢的系统通过辅助给水步进调节子系统上设置的流量调节阀和第一电动隔离阀组件，能够准确控制蒸汽发生器液位，避免发生满溢；
[0030]2、本专利技术提供的一种防止蒸汽发生器满溢的系统通过快速冷却子系统中设置的自动调节的大气排放阀，在事故后能够实现一回路的快速冷却，使得一回路和二回路压力快速平衡，减缓了一次侧向二次侧的泄漏；
[0031]3、本专利技术提供的一种防止蒸汽发生器满溢的系统通过设置的中压安注子系统，降低了中压安注泵的注入压力，既能够有利于一回路的快速降压，同时也能够减少一次侧向二次侧的泄漏；
[0032]4、本专利技术提供的一种防止蒸汽发生器满溢的系统通过排污子系统中的排放管线，使得蒸汽发生器在发生满溢风险时能够及时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防止蒸汽发生器满溢的系统，其特征在于，所述系统包括：压力容器(1)、蒸汽发生器(2)、主泵(3)、辅助给水步进调节子系统、快速冷却子系统、中压安注子系统和排污子系统；蒸汽发生器(2)通过热管段与压力容器(1)连接，主泵(3)通过冷管段与压力容器(1)连接，主泵(3)通过过渡段管线与蒸汽发生器(2)连接，辅助给水步进调节子系统包括辅助给水贮存箱(11)、辅助给水泵(12)和第一注入管线(10)，辅助给水贮存箱(11)通过第一注入管线(10)、经辅助给水泵(12)与蒸汽发生器(2)的主给水管道(4)连接；快速冷却子系统包括消音器(21)和第一排放管线(20)，消音器(21)通过第一排放管线(20)与蒸汽发生器(2)的主蒸汽管道(5)连接；中压安注子系统包括内置换料水箱(31)、中压安注泵(32)、第二注入管线(30)，内置换料水箱(31)通过第二注入管线(30)，经中压安注泵(32)与反应堆冷却剂系统的三个环路注入管线连接，并通过三个环路注入管线与压力容器(1)冷管段连接；排污子系统包括鼓泡器(44)和第二排放管线(40)，鼓泡器(44)设于内置换料水箱(31)内，鼓泡器(44)通过第二排放管线(40)与蒸汽发生器(2)连接。2.根据权利要求1所述的一种防止蒸汽发生器满溢的系统，其特征在于，所述辅助给水步进调节子系统还包括流量调节阀(13)，流量调节阀(13)设于辅助给水泵(12)与蒸汽发生器(2)的主给水管道(4)之间的第一注入管线(10)上。3.根据权利要求2所述的一种防止蒸汽发生器满溢的系统，其特征在于，所述辅助给水步进调节子系统还包括第一电动隔离阀组件(14)，第一电动隔离阀组件(14)设于辅助给水泵(12)与蒸汽发生器(2)的主给水管道(4)之间的第一注入管线(10)上且位于流量调节阀(13)的下游。4.根据权利要求3所述的一种防止蒸汽发生器满溢的系统，其特征在于，所述第一电动隔离阀组件(14)包括至少两个串联的第一电动阀。5.根据权利要求4所述的一种防止蒸汽发生器满溢的系统，其特征在于，所述辅助给水步进调节子系统包括至少两条并联的第一注入管线(10)，每条第一注入管线(10)上依次串联设有辅助给水泵(12)、流量调节阀(13)和第一电动隔离阀组件(14)，且辅助给水泵(12)位于流量调节阀(13)的上游，流量调节阀(13)位于第一电动隔离阀组件(14)的上游；每条第一注入管线(10)的起始端分别连接一个辅助给水贮存箱(11)或每条第一注入管线(10)的起始端合并后连接一个辅助给水贮存箱(11)。6.根据权利要求1所述的一种防止蒸汽发生器满溢的系统，其特征在于，所述快速冷却子系统还包括大气排放阀(23)和第二电动隔离阀组件(22)，大气排放阀(23)和第二电动隔离阀组件(22)依次串联设于第一排放管线(20)上，且第二电动隔离阀组件(22)位于大气排放阀(23)的上游。7.根据权利要求6所述的一种防止蒸汽发生器满溢的系统，其特征在于，所述大气排放阀(23)为远程控制的气动调节阀。8.根据权利要求6所述的一种防止蒸汽发...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢继，王广飞，于沛，李杰，房丽萍，李丽娟，陈彦霖，赵斌，丁亮，
申请(专利权)人：中国核电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：