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(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及核電站安全保護(hù)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(shù)】
[0002]核電站的安注系統(tǒng)是保證反應(yīng)堆在事故工況時(shí)不出現(xiàn)事故升級(jí)的重要專設(shè)安全設(shè)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(xué)和容積控制系統(tǒng)的上充栗；高壓安注系統(tǒng)一般是單獨(dú)設(shè)置的系統(tǒng)，配有電動(dòng)安注栗；中壓安注一般由安注箱實(shí)現(xiàn)；低壓安注可由余熱排出栗實(shí)現(xiàn)。正常運(yùn)行時(shí)，安注系統(tǒng)處于備用狀態(tài)，當(dāng)反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)出現(xiàn)不同程度的失水事故時(shí)，安注系統(tǒng)根據(jù)事故進(jìn)程按設(shè)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(shí)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(dòng)栗為作為驅(qū)動(dòng)源，如果喪失電源后，安注栗將無(wú)法啟動(dòng)，安注功能也將無(wú)法保證，最終導(dǎo)致堆芯損壞。若能設(shè)計(jì)一種具有非能動(dòng)特性且沒有運(yùn)動(dòng)部件的安注方式，將使核電站的安全保護(hù)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(jiǎn)單和可靠的優(yōu)點(diǎn)，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(guān)的管道、閥門、儀表及控制系統(tǒng)組成。
[0006]進(jìn)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(qū)動(dòng)源。
[0007]進(jìn)一步的，在上述系統(tǒng)中，所述蒸汽噴射栗進(jìn)汽管線上配置了調(diào)節(jié)閥，用以控制進(jìn)汽量，并間接控制蒸汽噴射栗出口流量。
[0008]進(jìn)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(jìn)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(jìn)一步的，在上述系統(tǒng)中，所述蒸汽噴射栗為單級(jí)、多級(jí)噴射栗或多個(gè)噴射栗并聯(lián)的噴射栗組。
[0011]進(jìn)一步的，在上述系統(tǒng)中，所述系統(tǒng)在一個(gè)反應(yīng)堆壓力容器配置一個(gè)或多個(gè)注射管線。
[0012]進(jìn)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(shù)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(dòng)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(jī)械能，無(wú)運(yùn)動(dòng)部件的增壓設(shè)備，比傳統(tǒng)機(jī)械的增壓設(shè)備具有更為簡(jiǎn)單和可靠的優(yōu)點(diǎn)。該系統(tǒng)設(shè)置在安全殼內(nèi)，在反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)出現(xiàn)失水等事故時(shí)，由穩(wěn)壓器提供的飽和蒸汽作為噴射栗的驅(qū)動(dòng)源，噴射栗從含硼水箱中吸水，經(jīng)升壓后注入反應(yīng)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(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的采用蒸汽噴射栗的核電站安注系統(tǒng)的流程簡(jiǎn)圖，其中，I一反應(yīng)堆壓力容器；2—主管道；3—波動(dòng)管；4一穩(wěn)壓器；5—卸壓管線；6—卸壓管線電動(dòng)閥；7—卸壓管線氣動(dòng)閥；8—蒸汽噴射栗進(jìn)汽管線；9一蒸汽噴射栗進(jìn)汽隔離閥；10—蒸汽噴射栗進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥；11 一蒸汽噴射栗；12—噴射栗進(jìn)水管線；13—噴射栗進(jìn)水止回閥；14一噴射栗進(jìn)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(shí)施方式】
[0015]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)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(guān)的管道、閥門、儀表及控制系統(tǒng)組成。該安注系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置簡(jiǎn)單可靠，具有非能動(dòng)特性，在反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)出現(xiàn)失水等事故時(shí)，將含硼水注入反應(yīng)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(shí)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(qū)動(dòng)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(shí)施例中，所述蒸汽噴射栗進(jìn)汽管線上配置了調(diào)節(jié)閥，用以控制進(jìn)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(shí)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(shí)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(shí)施例中，所述蒸汽噴射栗為單級(jí)、多級(jí)噴射栗或多個(gè)噴射栗并聯(lián)的噴射栗組。在此，蒸汽噴射栗可以是單級(jí)或多級(jí)噴射栗，也可以是多個(gè)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(shí)施例中，所述系統(tǒng)在一個(gè)反應(yīng)堆壓力容器配置一個(gè)或多個(gè)注射管線。在此，一個(gè)反應(yīng)堆壓力容器配置一個(gè)注射管線，也可以采用冗余的配置方案，例如一個(gè)反應(yīng)堆壓力容器配置兩個(gè)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(shí)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(jié)合圖1對(duì)本發(fā)明的核電站安注方式作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0025]采用蒸汽噴射栗的核電站安注方式設(shè)置在反應(yīng)堆的安全殼內(nèi)，包括進(jìn)汽管線、進(jìn)水管線、出水管線及低壓安注管線。正常運(yùn)行情況下，該安注方式處于備用狀態(tài)，由蒸汽噴射栗進(jìn)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(yīng)堆壓力容器I隔離，蒸汽噴射栗進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥10和噴射栗進(jìn)水隔離閥14處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0026]當(dāng)反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)主管道2發(fā)生失水事故時(shí)，蒸汽噴射栗進(jìn)汽隔離閥9、蒸汽噴射栗進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥10和噴射栗進(jìn)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(jìn)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(jìn)入反應(yīng)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(dāng)反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)壓力降至常壓時(shí)，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(jìn)入反應(yīng)堆壓力容器I。
[0028]上述過程利用非能動(dòng)設(shè)備及重力將含硼水注入反應(yīng)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(shuō)明并非限制性說(shuō)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(dòng)栗，且沒有旋轉(zhuǎn)機(jī)械和運(yùn)動(dòng)部件，系統(tǒng)簡(jiǎn)單可靠。
[0031]本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0032]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)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(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
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(guān)的管道、閥門、儀表及控制系統(tǒng)組成。2.如權(quán)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(qū)動(dòng)源。3.如權(quán)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(jìn)汽管線上配置了調(diào)節(jié)閥，用以控制進(jìn)汽量，并間接控制蒸汽噴射栗出口流量。4.如權(quán)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(quán)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(quán)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(jí)、多級(jí)噴射栗或多個(gè)噴射栗并聯(lián)的噴射栗組。7.如權(quán)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(gè)反應(yīng)堆壓力容器配置一個(gè)或多個(gè)注射管線。8.如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)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(dòng)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(jī)械能，無(wú)運(yùn)動(dòng)部件的增壓設(shè)備，比傳統(tǒng)機(jī)械的增壓設(shè)備具有更為簡(jiǎn)單和可靠的優(yōu)點(diǎn)。該系統(tǒng)設(shè)置在安全殼內(nèi)，在反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)出現(xiàn)失水等事故時(shí)，由穩(wěn)壓器提供的飽和蒸汽作為噴射泵的驅(qū)動(dòng)源，噴射泵從含硼水箱中吸水，經(jīng)升壓后注入反應(yīng)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(hào)】CN105070325
【申請(qǐng)?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(jìn), 向文娟
【申請(qǐng)人】上海核工程研究設(shè)計(jì)院
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年8月14日