核電廠應急給水系統流量調節機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于核電運行控制領域,更具體地說,本實用新型涉及一種核電廠應急給水系統流M調節機構。
【背景技術】
[0002]在壓水堆核電廠中,應急給水系統的主要功能是在機組啟動前為蒸汽發生器充水,在事故工況下為蒸汽發生器提供給水,以便排出堆芯余熱。在事故處理過程中,為了維持蒸汽發生器的液位,避免蒸汽發生器滿溢而導致二次側排熱功能喪失,應急給水系統還需要通過應急給水流量調節閥對給水流量進行調節。
[0003]請參閱圖1,現有壓水堆核電廠機組中,在事故工況下應急給水流量由四臺應急給水泵10、12(其中,10為電動泵,12為汽動泵)從應急給水箱14取水,應急給水通過流量調節閥16后分別送入三個蒸汽發生器18。流量調節閥16為氣動調節閥,運行時需要由SAR系統20 (儀用壓縮空氣系統)提供壓縮空氣。但是,由于SAR系統20為非安全級、非抗震系統,因此在事故工況下很有可能失效,從而導致應急給水流量調節閥16失去壓縮空氣而保持全開,無法在主控制室對其進行調節。
[0004]當SAR系統20不可用時,現有技術就會采用啟停應急給水泵10、12的方式,以應急給水泵10、12的運行數量來控制給水流量,避免蒸汽發生器18滿溢。但是,由于電動泵10的額定電流通常為數十安培,啟動電流又往往是額定電流的數倍(如某一常用型號電動泵的額定電流為59.5A,啟動電流是額定電流的6.6倍),因此電動泵10啟動時所需的較大電流會對電路產生沖擊,而且頻繁啟動也會對電機部件造成損害,以致影響電機的使用壽命和電動泵10的可靠性。更重要的是,啟停應急給水泵10、12會導致蒸汽發生器18內液位發生比較劇烈地波動,很不利于操作員的判斷,也就不能很好地控制蒸汽發生器18的液位,這無疑會影響到事故的處理。
[0005]有鑒于此,確有必要提供一種在事故工況下保證可用的核電廠應急給水系統流量調節機構。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的在于:提供一種在事故工況下保證可用的核電廠應急給水系統流量調節機構,以便在事故工況下仍舊能夠通過主控室的控制,來有效維持蒸汽發生器液位。
[0007]為了實現上述實用新型目的,本實用新型提供了一種核電廠應急給水系統流量調節機構,其包括多個氣動流量調節閥、為氣動流量調節閥提供壓縮空氣的儀用壓縮空氣系統和儲存有壓縮空氣的壓縮空氣儲罐;所述多個氣動流量調節閥分別設于應急給水系統給水管線上的不同位置處,對所在給水管線的應急給水流量進行調節;所述壓縮空氣儲罐通過供氣管線與各個氣動流量調節閥連接,以在儀用壓縮空氣系統不可用時為氣動流量調節閥供氣。
[0008]作為本實用新型核電廠應急給水系統流量調節機構的一種改進,還包括在儀用壓縮空氣系統和壓縮空氣儲罐都失效后為氣動流量調節閥供氣的移動壓縮空氣機組,移動壓縮空氣機組通過快速接口接入供氣管線。
[0009]作為本實用新型核電廠應急給水系統流量調節機構的一種改進,所述壓縮空氣儲罐的有效容積設定為足以滿足所有氣動流量調節閥八小時的壓縮空氣用量。
[0010]作為本實用新型核電廠應急給水系統流量調節機構的一種改進,所述供氣管線包括一條與壓縮空氣儲罐連接的供氣母管和多條自供氣母管分出的供氣支管,每條供氣支管連接至一個氣動流量調節閥而為其供氣。
[0011]作為本實用新型核電廠應急給水系統流量調節機構的一種改進,所述供氣母管上設有隔離閥。
[0012]作為本實用新型核電廠應急給水系統流量調節機構的一種改進,所述多個氣動流量調節閥分別設置在電動泵和汽動泵提供動力的供水管線上;供氣管線包括一條供氣母管和自供氣母管分出的兩條供氣支管,兩條供氣支管分別為電動泵、汽動泵所在供水管線的氣動流量調節閥供氣。
[0013]作為本實用新型核電廠應急給水系統流量調節機構的一種改進,所述兩條供氣支管上需要分別設置隔離閥。
[0014]作為本實用新型核電廠應急給水系統流量調節機構的一種改進,所述儀用壓縮空氣系統和壓縮空氣儲罐通過同一供氣管線與氣動流量調節閥連接,二者在供氣母管上的交匯點稱為接入點;接入點與壓縮空氣儲罐之間的管線上設置有一個隔離閥,接入點與儀用壓縮空氣系統之間的管線上設置有一個止回閥。
[0015]與現有技術相比,本實用新型核電廠應急給水系統流量調節機構通過增設壓縮空氣儲罐,保證了應急給水系統的氣動流量調節閥壓縮空氣源的可靠性,確保在事故工況下SAR系統不可用時,仍能通過主控制室控制氣動流量調節閥的開度,維持蒸汽發生器的液位,從而避免了應急給水泵的頻繁啟停,提高了壓水堆核電廠的安全性。
【附圖說明】
[0016]下面結合附圖和【具體實施方式】,對本實用新型核電廠應急給水系統流量調節機構及其有益效果進行詳細說明。
[0017]圖1為現有核電廠應急給水系統及其調節機構的結構示意圖。
[0018]圖2為本實用新型核電廠應急給水系統及其流量調節機構的一個實施方式的結構示意圖。
[0019]圖3為本實用新型核電廠應急給水系統及其流量調節機構的另一個改進型實施方式的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本實用新型的目的、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】,對本實用新型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】僅僅是為了解釋本實用新型,并非為了限定本實用新型。
[0021]請參閱圖2和圖3,本實用新型核電廠應急給水系統流量調節機構包括氣動流量調節閥16、SAR系統20、壓縮空氣儲罐30和供氣管線。
[0022]氣動流量調節閥16的數量為多個,分別設于應急給水系統給水管線15上的不同位置處,用于對所在給水管線15的應急給水流量進行調節。
[0023]SAR系統20是應急給水系統的供氣系統,其通過供氣管線為氣動流量調節閥16提供壓縮空氣。
[0024]壓縮空氣儲罐30用于儲存壓縮空氣,以在SAR系統20失效時為氣動流量調節閥16提供壓縮空氣作為閥門啟閉的動力,其有效容積可以根據氣動流量調節閥16的實際需要進行調整。由于現有壓水堆核電廠的規范標準要求應急給水系統和蒸汽大氣排放系統應在事故后八小時內持續排出堆芯余熱,應急給水系統一般是配有六個氣動流量調節閥16,因此,壓縮空氣儲罐30的有效容積優選為按六個調節閥八小時的壓縮空氣用量進行設定。
[0025]壓縮空氣儲罐30通過供氣管線為氣動流量調節閥16供氣。供氣管線包括一條與壓縮空氣儲罐30連接的供氣母管40和六條自供氣母管40下游分出的供氣支管42,每條供氣支管4