3 核島主要系統(tǒng)——反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)(1)

《3 核島主要系統(tǒng)——反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)(1)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、核電廠系統(tǒng)與設(shè)備陸萬鵬luwpsd@126.com山東建筑大學(xué)熱能工程學(xué)院第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)核電站工作原理總圖廠用電PTREASGEWGSSVVPGEVGPVGEXAREGCTRISCRFCEXRCPAHPADGRRAAPPABP廢物處理RCVREAASG第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)核島主要系統(tǒng)——反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)（一回路泵）（ReactorCoolantPumpRCP）第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)教學(xué)要求?反應(yīng)堆本體結(jié)構(gòu)；堆芯結(jié)構(gòu)；燃料元件及燃料組件；堆內(nèi)構(gòu)件及其作用；控制棒驅(qū)動機構(gòu)的工作原理。?反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)功能、組成、參數(shù)范圍及布置。?

2、核電廠對主泵的要求；主泵的種類；各種主泵是如何解決密封問題的。葉輪泵的一般特性。?蒸汽發(fā)生器的作用、種類、結(jié)構(gòu)。?穩(wěn)壓器的作用、結(jié)構(gòu)、工作原理。第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)內(nèi)容提要1.反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)2.反應(yīng)堆本體3.反應(yīng)堆冷卻劑泵4.蒸汽發(fā)生器5.穩(wěn)壓器第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)1、反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)?1.1主要功能?1.2系統(tǒng)描述?1.3系統(tǒng)參數(shù)選擇第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)1.1主要功能?運行時：載出堆內(nèi)產(chǎn)生的熱量，并通過蒸汽發(fā)生器傳給二回路工質(zhì)，產(chǎn)生蒸汽，驅(qū)動汽輪發(fā)電機組發(fā)電。?停堆后第一階段：帶走堆內(nèi)的衰變熱。?系統(tǒng)的壓力邊界構(gòu)成防止裂變產(chǎn)物釋放到環(huán)境中的一道屏障

3、。?反應(yīng)堆冷卻劑作為可溶化學(xué)毒物硼的載體，起慢化劑和反射層作用。?系統(tǒng)的穩(wěn)壓器用來控制一回路的壓力，防止堆內(nèi)發(fā)生偏離飽和沸騰，同時對一回路系統(tǒng)實行超壓保護。反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)1.2系統(tǒng)描述冷卻系統(tǒng)；壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)；超壓保護系統(tǒng)電加熱第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)?按照功能,反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)可分為：冷卻系統(tǒng)、壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、超壓保護系統(tǒng)。冷卻系統(tǒng)?冷卻系統(tǒng)由反應(yīng)堆冷卻劑泵、反應(yīng)堆和蒸汽發(fā)生器及相應(yīng)的管道組成。?在正常功率運行時，反應(yīng)堆冷卻劑泵使冷卻劑強迫循環(huán)通過堆芯，帶走燃料元件產(chǎn)生的熱量。冷卻劑流速選擇（綜合技術(shù)經(jīng)濟考慮）?流經(jīng)堆芯的冷卻劑載熱關(guān)系式

4、：?燃料元件表面的放熱關(guān)系式：?流速大：利：堆出入口溫差減少，蒸汽發(fā)生器一、二次側(cè)的平均溫壓提高；傳熱系數(shù)高、載熱量大。弊：流動阻力大，泵的揚程要求高，泵功消耗大，廠用電增加。?大亞灣核電廠堆內(nèi)冷卻劑平均流速為4.6m/s。秦山核電廠堆芯冷卻劑平均流速為3.65m/s第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)在發(fā)生全廠斷電事故時，主泵停轉(zhuǎn)，冷卻劑失去強迫循環(huán)。保護系統(tǒng)實行緊急停堆，功率水平迅速下降。為了去除堆內(nèi)衰變熱，必須保證一定的冷卻劑流量。在反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)和設(shè)備的設(shè)計上，采取下述措施：?增加泵的慣性流量?在反應(yīng)堆冷卻劑泵電動機頂部裝飛輪，延長主泵斷電后的惰轉(zhuǎn)時間，保證斷電

5、后短時間內(nèi)有足夠的流量通過堆芯。?在一回路設(shè)備布置上，應(yīng)使蒸汽發(fā)生器的位置高于反應(yīng)堆壓力容器，以便建立和保持一個自然循環(huán)驅(qū)動頭。在一回路出現(xiàn)兩相流的情況下，必須考慮流動的不穩(wěn)定性問題。原理上，增加堆芯與蒸汽發(fā)生器間的高度差仍然有效，但增加的辦法更傾向于降低堆芯高度，拉長反應(yīng)堆壓力容器而不是抬高蒸汽發(fā)生器。第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)?壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)為了保證反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)具有好的冷卻能力，應(yīng)當(dāng)將堆芯置于具有足夠欠熱度的冷卻劑淹沒之中。核電廠在負(fù)荷瞬變過程中，由于測量系統(tǒng)的熱慣性和控制系統(tǒng)的滯后等原因，會造成一、二回路之間的功率失配，從而引起負(fù)荷瞬變過程中一回路冷卻劑

6、溫度的升高或降低，造成一回路冷卻劑體積膨脹或收縮。水經(jīng)波動管涌入或流出穩(wěn)壓器，引起一回路壓力升高或降低。?當(dāng)壓力升高至超過設(shè)定值時：噴冷水，降壓?若壓力低于設(shè)定值：開加熱器，升壓?當(dāng)一回路系統(tǒng)的壓力超過限值時：開安全閥，排放蒸汽第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)1.3系統(tǒng)參數(shù)選擇核電廠的一回路系統(tǒng)由若干并聯(lián)的環(huán)路組成。一個環(huán)路所輸送的熱功率與壓水堆核電廠規(guī)模和設(shè)備設(shè)計制造能力有關(guān)。目前核電廠一回路一般采用2－4條環(huán)路并聯(lián)形式。在相同堆功率情況下，單個環(huán)路功率提高后，就可以減少環(huán)路數(shù)目，減少相應(yīng)的設(shè)備和部件，降低設(shè)備投資和維修費用。這樣，降低了核電廠每千瓦的造價和每度電價

7、格，經(jīng)濟上有利。16100第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)一回路壓力?提高一回路壓力，可提高冷卻劑出口溫度，從而提高效率。壓力15.5Mpa飽和溫度344.7℃壓力20Mpa飽和溫度365.7℃壓力提高了4.5MPa,飽和溫度卻僅提高21℃?一般壓水堆核電廠一回路系統(tǒng)的工作壓力約為15MPa左右。?設(shè)計壓力取1.10~1.25倍工作壓力；?冷態(tài)水壓試驗壓力取1.25倍設(shè)計壓力。第三章反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)反應(yīng)堆冷卻劑的出口溫度?冷卻劑出口溫度越高，電廠熱效率越高。?燃料包殼溫度限制：材料所限燃料包殼材料要受到抗高溫腐蝕性能的限制,對于輕水堆,包殼材料Zr-4的允許表面工作溫

8、度應(yīng)不高于350℃。?傳熱溫差的要求（10-15℃）