第四章_非能動堆芯冷卻系統(tǒng)

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1、第四章非能動堆芯冷卻系統(tǒng)非能動安全系統(tǒng)非能動安全注射系統(tǒng)非能動主控制室應急可居留系統(tǒng)非能動安全殼冷卻系統(tǒng)安全殼氫氣控制系統(tǒng)非能動余熱排出系統(tǒng)AP1000非能動安全系統(tǒng)4.1概述PXS(PassiveCoreCoolingSystem,PXS)由非能動余熱排出系統(tǒng)(PassiveResidualHeatRemovalSystem,PRHRS)和非能動安全注入系統(tǒng)(PassiveSafetyInjectionSystem)兩部分組成。優(yōu)點：極大地降低了人因失誤發(fā)生的可能性；大大地提高了系統(tǒng)運行的可靠性；取消了安

2、全級的交流應急電源2021/7/27SNPTC內(nèi)部培訓教材6ExistingPlants49PXS的安全功能:4.1概述·應急堆芯余熱排出：當常規(guī)堆芯衰變熱排出通道（功能）喪失時，提供熱量排出功能；?RCS應急補水和確化：當化容系統(tǒng)(CVCS)無效或功能不足時，提供補水和硼化；.安全注入:對各種LOCAs提供足夠的堆芯冷卻·安全殼內(nèi)pH值控制:通過化學添加，建立安全殼內(nèi)流體的合適條件以支持放射性的保持和防止設(shè)備腐蝕4.2系統(tǒng)描述PXS(PassiveCoreCoolingSystem,PXS)為抗震I類、安

3、全相關(guān)系統(tǒng)，其功能要能夠滿足所有的預期運行事件緩解的要求并符合單一故障準則。PXS在設(shè)計基準事件下能夠為堆芯提供足夠的冷卻。在失去交流電源的同時發(fā)生假想的單一故障情況下，IE級的直流電源和UPS系統(tǒng)提供保證供電。PXS設(shè)備布置在安全殼內(nèi)。PXS的系統(tǒng)特點4.2系統(tǒng)描述組成兩個堆芯補水箱(CoreMakeupTank,CMT)兩個安注箱(Accumulator，ACC)安全殼內(nèi)置換料水箱(In-containmentRefuelingWaterStorageTank,IRWST);非能動余熱排出熱交換器pH調(diào)

4、節(jié)籃(pHAdjustmentBaskets);相關(guān)的管道、閥門和儀器自動降壓系統(tǒng)閥門噴灑器(Sparger)管路、閥門以及相應的儀表4.2系統(tǒng)描述4.2.1非能動余熱排出系統(tǒng)4.2.1非能動余熱排出系統(tǒng)在非LOCA事件時，非能動余熱排出熱交換器將應急排出堆芯余熱。該熱交換器由一組連接在管板上的C型管束和布置在上部(入口)和底部(出口)的封頭組成。4.2.1非能動余熱排出系統(tǒng)PRHRHX的入口管線與RCS熱管段相連接，出口管線與蒸汽發(fā)生器的下封頭冷腔室相連接，它們與RCS熱管段和冷管段組成了一個非能動余熱排

5、出的自然循環(huán)回路。4.2.1非能動余熱排出系統(tǒng)入口管線從熱管段頂部引出，通過與第四級自動降壓系統(tǒng)ADS-4相連接的三通管上的一個通道，然后管路一直向上到達靠近熱交換器入口的高點。PRHRHX的入口管線處于常開狀態(tài)，并且與熱交換器上封頭相連。4.2.1非能動余熱排出系統(tǒng)出口管線上設(shè)有常關(guān)的氣動閥，它在空氣壓力喪失或者控制信號觸發(fā)下才會打開(FailOpen,FO表示)。PRHRHX的布置(帶一個常開的入口電動閥和常關(guān)的出口氣動閥)使其中充滿了RCS的冷卻劑并處于和RCS一樣的壓力。4.2.1非能動余熱排出系統(tǒng)

6、4.2.1非能動余熱排出系統(tǒng)4.2.1非能動余熱排出系統(tǒng)4.2.1非能動余熱排出系統(tǒng)4.2.1非能動余熱排出系統(tǒng)4.2.1非能動余熱排出系統(tǒng)PRHRHX的設(shè)計要求：自動觸發(fā)PRHRHX為RCS提供冷卻，從而防止RCS水經(jīng)由PZR的安全閥釋放（滿溢）；與PCS相連的PRHRHX完全能夠去除堆芯余熱。PCCS能夠在36個小時，內(nèi)將RCS的溫度降至420°F（215.60C）。36個小時后，常規(guī)余熱排出系統(tǒng)將能替它的功能。4.2.1非能動余熱排出系統(tǒng)對比說明傳統(tǒng)壓水堆發(fā)生類似事故時，只能通過布置在安全殼外的安全級

7、別的輔助給水泵給SG供水，并通過SG帶走停堆后的堆芯余熱。如果此時再疊加輔助給水系統(tǒng)或者SG本身的部分不可用故障，則必然將導致一回路溫度、壓力的進一步升高，可能造成穩(wěn)壓器安全閥打開，從而造成放射性釋放的擴大。所以，對于擁有PRHR的AP1000就不會發(fā)生此類風險，它除了可以通過啟動給水系統(tǒng)（類似傳統(tǒng)壓水堆輔助給水系統(tǒng)）向SG供水帶走余熱之外，還可以通過PRHR來帶走余熱，這保證了AP1000在發(fā)生此類事故時不會導致一回路狀態(tài)的惡化而有開啟穩(wěn)壓器安全閥的風險。4.2.2非能動安全注入系統(tǒng)(PassiveSaf

8、etyInjectionSystem)在非LOCA的情況下，可對RCS進行補水和棚化，在LOCA情況下可對RCS進行安全注入。4.2.2非能動安全注入系統(tǒng)(PassiveSafetyInjectionSystem)4.2.2非能動安全注入系統(tǒng)(PassiveSafetyInjectionSystem)4.2.2非能動安全注入系統(tǒng)(PassiveSafetyInjectionSystem)4.2.3自動降壓系統(tǒng)AD