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CN103474117B - 一种增加旁通管线的辅助给水系统安全补给方法 - Google Patents

一种增加旁通管线的辅助给水系统安全补给方法 Download PDF

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王晓江
王志刚
田卫卫
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China Nuclear Power Engineering Co Ltd
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Abstract

本发明涉及核电站专设安全设施的设计，具体涉及一种增加旁通管线的辅助给水系统安全补给方法。所述的辅助给水系统包括设置在辅助给水管路上的两台电动泵和两台汽动泵，以及分别对应每台蒸汽发生器并联设置的两个气动调节阀，所述的气动调节阀由A、B列供电序列同时供电。该方法将气动调节阀失电模式的故障位置设置为关闭，并同时设置旁通管线作为失电事故时系统的给水路径，由限流孔板调节给水流量，满足了事故状态下蒸汽发生器给水和防止满溢的双重要求。

Description

一种增加旁通管线的辅助给水系统安全补给方法
技术领域
本发明涉及核电站专设安全设施的设计，具体涉及一种增加旁通管线的辅助给水系统安全补给方法。
背景技术
辅助给水系统作为专设安全设施之一，在反应堆发生事故且丧失正常给水时，能够确保向蒸汽发生器补给冷却水，在排出堆芯的衰变热的同时保证蒸汽发生器不发生满溢现象。目前该系统主要通过两台电动泵（50%×2）001PO、002PO或两台汽动泵（50%×2）003PO、004PO配合冗余供电（AB列）的气动调节阀012VD、013VD、014VD、015VD、016VD来实现，从辅助贮水池001BA取水，向蒸汽发生器SG供水，系统流程简图如图1所示。
此系统配置存在一定的弊病：由于气动调节阀冗余的供电方式（A、B列同时供电），导致在失去任何一列供电时，该阀门都会处于全开状态，此时蒸汽发生器不发生满溢的要求就不能满足。
目前核电站的运行规程是要求辅助给水系统启动之后操作员马上进行手动干预，保证辅助给水系统的给水流量达到合理范围，其中操作包括：
●手动停运正在运行的2台电动泵或2台汽动泵；
●手动调节流量调节阀开度。
如果发生失电事故时虽然流量调节阀无法调节，但是可以通过手动停运泵的数量来保证给水满足要求。
随着核电技术的发展，目前核电站提出了三代核电技术要求，需要电站满足事故工况下30分钟不干预也能自动缓解事故恶化。因此目前的解决方法将无法实现，30分钟内操作员无法进行停泵操作，同时流量调节阀在失电后全开导致流量控制不可靠，最终导致辅助给水流量过大引起蒸汽发生器满溢。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种增加旁通管线的辅助给水系统安全补给方法，通过改变辅助给水系统给水管路在失电下的流阻特性来满足给水和防止满溢的双重要求。
本发明的技术方案如下：一种增加旁通管线的辅助给水系统安全补给方法，所述的辅助给水系统包括设置在辅助给水管路上的两台电动泵和两台汽动泵，以及分别对应每台蒸汽发生器并联设置的两个气动调节阀，所述的气动调节阀由A、B列供电序列同时供电，其中，所述的气动调节阀失电模式的故障位置为关闭，每个气动调节阀增设一个并联设置的旁通管线，旁通管线上设有气动阀和限流孔板，所述的气动阀为常关阀。
进一步，如上所述的增加旁通管线的辅助给水系统安全补给方法，其中，在辅助给水系统正常运行时，通过对应的蒸汽发生器液位信号闭环控制气动调节阀开度实现自动调节功能，旁通管线的气动阀处于常关位置。
进一步，如上所述的增加旁通管线的辅助给水系统安全补给方法，其中，在发生失电事故时，气动调节阀处于故障关闭位置，同时旁通管线的气动阀处于全开位置，辅助给水系统的给水流量通过限流孔板进行调节。
本发明的有益效果如下：本发明通过改变气动调节阀失电模式下所处的状态，并同时设置旁通管线作为失电事故时系统的给水路径，由限流孔板调节给水流量，满足了事故状态下蒸汽发生器给水和防止满溢的双重要求。
附图说明
图1为辅助给水系统流程示意图；
图2为增设旁通管线的辅助给水系统正常运行模式示意图；
图3为增设旁通管线的辅助给水系统失电运行模式示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
本发明针对现有辅助给水系统的气动调节阀供电模式，改变调节阀的失气故障位置，增加旁通管线进行补水操作。
维持系统原有的气动调节阀（例如图1中的012VD-017VD）供电模式（同时A、B列供电），改变阀门失电模式的故障位置为关闭；对应每台蒸汽发生器并联设置两个气动调节阀1、2，同时为每个气动调节阀增设并联布置的气动阀3加限流孔板4的管线，其中新增的旁通管线的气动阀3为常关阀，发生失电事故时阀门全开。
在辅助给水系统正常运行时，通过对应的蒸汽发生器液位信号闭环控制气动调节阀开度实现自动调节功能，气动调节阀旁通管线的气动阀处于常关位置，系统调节示意图如图2所示，仅列出单台蒸汽发生器的补水管线。
闭环控制逻辑为：通过安全分析明确蒸汽发生器所需要的合理安全液位H，通过安全可靠的测量手段（目前核电站具备该测量手段）测量蒸汽发生器的实际液位值h；
当h<H并且h值随时间减小时通过主控室的控制模块（目前核电站可以实现该控制模块）等比调大调节阀的开度（比如每次调节5%，10%，15%等开度），从而实现增大补水流量的要求；
当h>H并且h值随时间增大时通过主控室的控制模块（目前核电站可以实现该控制模块）等比调小调节阀的开度（比如每次调节5%，10%，15%等开度），从而实现降低补水流量的要求。
在发生失电事故时，气动调节阀处于故障关位置，同时旁通管线的气动阀处于全开位置（自动实现，气动阀自身可以实现该功能），此时的系统给水示意图如图3所示，辅助给水系统的给水流量通过新增的限流孔板来满足补给和防止满溢的双重要求。限流孔板的结构可参考专利申请201320214673.8“流量可调节式限流孔板”。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (1)

1.一种增加旁通管线的辅助给水系统安全补给方法，所述的辅助给水系统包括设置在辅助给水管路上的两台电动泵和两台汽动泵，以及分别对应每台蒸汽发生器并联设置的两个气动调节阀，所述的气动调节阀由A、B列供电序列同时供电，其特征在于：所述的气动调节阀失电模式的故障位置为关闭，每个气动调节阀增设一个并联设置的旁通管线，旁通管线上设有气动阀和限流孔板，所述的气动阀为常关阀；
在辅助给水系统正常运行时，通过对应的蒸汽发生器液位信号闭环控制气动调节阀开度实现自动调节功能，旁通管线的气动阀处于常关位置；
在发生失电事故时，气动调节阀处于故障关闭位置，同时旁通管线的气动阀处于全开位置，辅助给水系统的给水流量通过限流孔板进行调节。
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