一種采用蒸汽噴射泵的核電站安注系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及核電站安全保護系統(tǒng),特別涉及一種采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]核電站的安注系統(tǒng)是保證反應堆在事故工況時不出現(xiàn)事故升級的重要專設安全設施。常用的安注系統(tǒng)按壓力大致可分為高高壓安注、高壓安注、中壓安注和低壓安注。高高壓安注可借用化學和容積控制系統(tǒng)的上充栗;高壓安注系統(tǒng)一般是單獨設置的系統(tǒng),配有電動安注栗;中壓安注一般由安注箱實現(xiàn);低壓安注可由余熱排出栗實現(xiàn)。正常運行時,安注系統(tǒng)處于備用狀態(tài),當反應堆冷卻劑系統(tǒng)出現(xiàn)不同程度的失水事故時,安注系統(tǒng)根據(jù)事故進程按設定的順序投入,維持堆芯淹沒,防止堆芯過熱和損壞。大多數(shù)安注功能是通過安注栗實現(xiàn),因此也必須配置滿足要求的電源。
[0003]在傳統(tǒng)壓水堆的安注系統(tǒng)中,采用了電動栗為作為驅動源,如果喪失電源后,安注栗將無法啟動,安注功能也將無法保證,最終導致堆芯損壞。若能設計一種具有非能動特性且沒有運動部件的安注方式,將使核電站的安全保護系統(tǒng)更加安全可靠。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng),具有更為簡單和可靠的優(yōu)點,能夠防止或減少堆芯的損害。
[0005]為解決上述問題,本發(fā)明提供一種采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng),所述系統(tǒng)布置在安全殼內(nèi),升壓裝置為蒸汽噴射栗,注射管線由蒸汽噴射栗及相關的管道、閥門、儀表及控制系統(tǒng)組成。
[0006]進一步的,在上述系統(tǒng)中,所述系統(tǒng)使用穩(wěn)壓器中產(chǎn)生的蒸汽作為噴射栗的驅動源。
[0007]進一步的,在上述系統(tǒng)中,所述蒸汽噴射栗進汽管線上配置了調(diào)節(jié)閥,用以控制進汽量,并間接控制蒸汽噴射栗出口流量。
[0008]進一步的,在上述系統(tǒng)中,所述系統(tǒng)配置有含硼水箱,為蒸汽噴射栗和低壓注射管線提供含硼水。
[0009]進一步的,在上述系統(tǒng)中,所述配置有低壓安注管線,用于靠重力將含硼水注入堆芯。
[0010]進一步的,在上述系統(tǒng)中,所述蒸汽噴射栗為單級、多級噴射栗或多個噴射栗并聯(lián)的噴射栗組。
[0011]進一步的,在上述系統(tǒng)中,所述系統(tǒng)在一個反應堆壓力容器配置一個或多個注射管線。
[0012]進一步的,在上述系統(tǒng)中,所述系統(tǒng)與其它形式的安注系統(tǒng)共同組成多樣化的安注系統(tǒng)。
[0013]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的系統(tǒng)與傳統(tǒng)核電站安注方式中依賴電動栗的方式不同,采用蒸汽噴射栗。噴射栗是一種不直接消耗機械能,無運動部件的增壓設備,比傳統(tǒng)機械的增壓設備具有更為簡單和可靠的優(yōu)點。該系統(tǒng)設置在安全殼內(nèi),在反應堆冷卻劑系統(tǒng)出現(xiàn)失水等事故時,由穩(wěn)壓器提供的飽和蒸汽作為噴射栗的驅動源,噴射栗從含硼水箱中吸水,經(jīng)升壓后注入反應堆壓力容器,防止堆芯溫度過高,從而防止或減少堆芯的損害。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明一實施例的采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng)的流程簡圖,其中,I一反應堆壓力容器;2—主管道;3—波動管;4一穩(wěn)壓器;5—卸壓管線;6—卸壓管線電動閥;7—卸壓管線氣動閥;8—蒸汽噴射栗進汽管線;9一蒸汽噴射栗進汽隔離閥;10—蒸汽噴射栗進汽調(diào)節(jié)閥;11 一蒸汽噴射栗;12—噴射栗進水管線;13—噴射栗進水止回閥;14一噴射栗進水隔離閥;15—含硼水箱;16—低壓注水管線;17—低壓注水隔離閥;18—噴射栗出水管線;19一噴射栗出水隔離閥;20—注水總管止回閥;21—注水總管。
【具體實施方式】
[0015]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0016]本發(fā)明提供一種采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng),所述系統(tǒng)布置在安全殼內(nèi),升壓裝置為蒸汽噴射栗,注射管線由蒸汽噴射栗及相關的管道、閥門、儀表及控制系統(tǒng)組成。該安注系統(tǒng)的驅動裝置簡單可靠,具有非能動特性,在反應堆冷卻劑系統(tǒng)出現(xiàn)失水等事故時,將含硼水注入反應堆壓力容器,防止堆芯溫度過高,從而防止或減少堆芯的損害。
[0017]本發(fā)明采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng)一優(yōu)選的實施例中,所述系統(tǒng)使用穩(wěn)壓器中產(chǎn)生的蒸汽作為噴射栗的驅動源。
[0018]本發(fā)明采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng)一優(yōu)選的實施例中,所述蒸汽噴射栗進汽管線上配置了調(diào)節(jié)閥,用以控制進汽量,并間接控制蒸汽噴射栗出口流量。
[0019]本發(fā)明采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng)一優(yōu)選的實施例中,所述系統(tǒng)配置有含硼水箱,為蒸汽噴射栗和低壓注射管線提供含硼水。
[0020]本發(fā)明采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng)一優(yōu)選的實施例中,所述配置有低壓安注管線,用于靠重力將含硼水注入堆芯。
[0021]本發(fā)明采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng)一優(yōu)選的實施例中,所述蒸汽噴射栗為單級、多級噴射栗或多個噴射栗并聯(lián)的噴射栗組。在此,蒸汽噴射栗可以是單級或多級噴射栗,也可以是多個噴射栗并聯(lián)的噴射栗組。
[0022]本發(fā)明采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng)一優(yōu)選的實施例中,所述系統(tǒng)在一個反應堆壓力容器配置一個或多個注射管線。在此,一個反應堆壓力容器配置一個注射管線,也可以采用冗余的配置方案,例如一個反應堆壓力容器配置兩個注射管線。
[0023]本發(fā)明采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng)一優(yōu)選的實施例中,所述系統(tǒng)與其它形式的安注系統(tǒng)共同組成多樣化的安注系統(tǒng)。在此,本發(fā)明的系統(tǒng)可以與其它型式的安注系統(tǒng)共同組成多樣化的安注系統(tǒng)。
[0024]為了更清晰的理解本發(fā)明,下面以核電站發(fā)生失水事故為例,結合圖1對本發(fā)明的核電站安注方式作進一步說明。
[0025]采用蒸汽噴射栗的核電站安注方式設置在反應堆的安全殼內(nèi),包括進汽管線、進水管線、出水管線及低壓安注管線。正常運行情況下,該安注方式處于備用狀態(tài),由蒸汽噴射栗進汽隔離閥9、噴射栗出水隔離閥19和低壓注水隔離閥17將其與穩(wěn)壓器卸壓管線5和反應堆壓力容器I隔離,蒸汽噴射栗進汽調(diào)節(jié)閥10和噴射栗進水隔離閥14處于關閉狀態(tài)。
[0026]當反應堆冷卻劑系統(tǒng)主管道2發(fā)生失水事故時,蒸汽噴射栗進汽隔離閥9、蒸汽噴射栗進汽調(diào)節(jié)閥10和噴射栗進水隔離閥14開啟,穩(wěn)壓器4中汽空間的飽和蒸汽和含硼水箱15中的含硼水進入蒸汽噴射栗11,蒸汽和含硼水在蒸汽噴射栗11中混合升壓后經(jīng)噴射栗出水管線18和注水總管21進入反應堆壓力容器1,維持堆芯的淹沒,防止堆芯溫度過高造成堆芯損壞。含硼水箱15中含硼水的水質(zhì)和水量滿足安注要求。
[0027]當反應堆冷卻劑系統(tǒng)壓力降至常壓時,低壓注水隔離閥17開啟,含硼水箱15中的含硼水通過重力注射經(jīng)低壓注水管線16和注水總管21進入反應堆壓力容器I。
[0028]上述過程利用非能動設備及重力將含硼水注入反應堆壓力容器,防止堆芯溫度過高,從而防止或減少堆芯的損害,具有良好的可行性和可靠性。
[0029]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。
[0030]綜上所述,本發(fā)明的采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng),不需要傳統(tǒng)核電廠的電動栗,且沒有旋轉機械和運動部件,系統(tǒng)簡單可靠。
[0031]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。
[0032]顯然,本領域的技術人員可以對發(fā)明進行各種改動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)明權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包括這些改動和變型在內(nèi)。
【主權項】
1.一種采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng),其特征在于, 所述系統(tǒng)布置在安全殼內(nèi),升壓裝置為蒸汽噴射栗,注射管線由蒸汽噴射栗及相關的管道、閥門、儀表及控制系統(tǒng)組成。2.如權利要求1所述的采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)使用穩(wěn)壓器中產(chǎn)生的蒸汽作為噴射栗的驅動源。3.如權利要求1所述的采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng),其特征在于,所述蒸汽噴射栗進汽管線上配置了調(diào)節(jié)閥,用以控制進汽量,并間接控制蒸汽噴射栗出口流量。4.如權利要求1所述的采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)配置有含硼水箱,為蒸汽噴射栗和低壓注射管線提供含硼水。5.如權利要求1所述的采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng),其特征在于,所述配置有低壓安注管線,用于靠重力將含硼水注入堆芯。6.如權利要求1所述的采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng),其特征在于,所述蒸汽噴射栗為單級、多級噴射栗或多個噴射栗并聯(lián)的噴射栗組。7.如權利要求1所述的采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)在一個反應堆壓力容器配置一個或多個注射管線。8.如權利要求1至7任一項所述的采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)與其它形式的安注系統(tǒng)共同組成多樣化的安注系統(tǒng)。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種采用蒸汽噴射泵的核電站安注系統(tǒng),該系統(tǒng)與傳統(tǒng)核電站安注方式中依賴電動泵的方式不同,采用蒸汽噴射泵。噴射泵是一種不直接消耗機械能,無運動部件的增壓設備,比傳統(tǒng)機械的增壓設備具有更為簡單和可靠的優(yōu)點。該系統(tǒng)設置在安全殼內(nèi),在反應堆冷卻劑系統(tǒng)出現(xiàn)失水等事故時,由穩(wěn)壓器提供的飽和蒸汽作為噴射泵的驅動源,噴射泵從含硼水箱中吸水,經(jīng)升壓后注入反應堆壓力容器,防止堆芯溫度過高,從而防止或減少堆芯的損害。
【IPC分類】G21C15/18
【公開號】CN105070325
【申請?zhí)枴緾N201510500880
【發(fā)明人】武心壯, 夏栓, 郭丹丹, 邱健, 施偉, 宋春景, 徐進, 向文娟
【申請人】上海核工程研究設計院
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月14日