核电站320教材总汇(6-10)(3)

2019-03-22 17:27

组成,每个系列能保证100%的喷淋功能。两个系列分别由LHA和LHB供电。

每条管线由下列设备组成:?

一台喷淋水泵(EAS01PO/02PO)、一个化学添加剂喷射器(EAS01EJ/02EJ)、一个热交换器(EAS01RF/02RF)、两条位于安全壳顶部不同标高的喷淋集管以及共同的化学剂回路。

两条管线共用的化学剂回路包括一个化学添加剂箱EAS01BA和一台搅混泵EAS03PO。

此外,还有两条管线共用的连接PTR001BA的喷淋泵试验管线。? 系统流程如图6.3所示。?

图6.3 EAS系统流程

与RIS类似,EAS供水分两个阶段,第一阶段(直接喷淋)从换料水箱PTR01BA取水,第二阶段(再循环喷淋)从安全壳地坑取水。

2.化学添加剂注入回路

化学添加剂箱EAS01BA内装有浓度为30%的NaOH溶液10m3,水箱由溢流管与大气相通。水箱装有水位传感器,当水位低时发出报警信号,并停运搅混泵EAS03PO。?

搅混泵EAS03PO额定流量为15m3/h,额定流量下的压头为30m水柱,每8个小时启动搅混泵运行20分钟。此泵也可作为化学添回箱疏水使用。?

搅拌泵的部分输出被送入浸没在NaOH溶液内的管道中,以防止该管段被堵塞。输出流量由通/断式敏感元件010SD指示。

化学添加剂的喷射器01EJ、02EJ以喷淋泵的部分出口流量为动力流体,从EAS01BA吸入NaOH溶液与主水流混合,进入喷淋集管。每台喷射器动力液体流量为36t/h,进口液体流量为14t/h。

喷淋水中的NaOH能吸附空气中的挥发性碘,由下式反应将放射性碘带到地坑中,最后送往TEU系统处理:

2NaOH?I2?NaI?NaIO?H2O

注入NaOH也可以提高喷淋水的pH值,以避免结构材料的腐蚀。化学添加剂箱内的液体约在30分钟内排空。

3.喷淋泵01PO、02PO 喷淋泵为立式电动离心泵,安装在核燃料厂房地下室的竖井中,每台泵可保证100%

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喷淋功能。每台泵设有最小流量循环管线,在定期试验时用于将泵出口流体送回到PTR001BA。喷淋启动时每台泵的两个并列的出口隔离阀同时打开,因此不需要使用最小流量循环管线。

每台喷淋泵有一条旁路管线,在该泵故障时,由低压安注泵从地坑EAS的过滤器取水,经过旁路管线和该系列的热交换器,注入一回路。

EAS主要特性如下(一个系列运行时):

额定流量, m3/h 额定压头, m水柱 NPSH, m水柱 最高进口水温, ℃ 最高进口压力(泵停运),MPa 转速, rpm 最大耗用功率, kW? 直接喷淋 850 131 7~40 0.92 1500 490 再循环喷淋 1050 115 0.5 120 0.92 1500

4.喷淋水热交换器

在再循环喷淋时,为降低来自安全壳地坑水的温度,使用喷淋水热交换器

EAS01RF/02RF冷却。它们是卧式、水平直通管式热交换器,管侧为热水(喷淋水),壳侧为冷水。

5.喷淋管

有四个环形喷淋集管(每个系列有两个),固定在安全壳的顶部,中心位于反应堆厂房中轴线上,以保证每条管线的喷淋皆可覆盖整个安全壳。喷淋集管上共有506只喷嘴,两个系列分别为252和254只,其中四条喷淋管的喷嘴数分别为186、186、66和68只。喷嘴直径9.5mm,水滴平均直径为0.27mm,水滴最大直径为1.4mm。?

6.试验管线

喷淋试验管线上装有两组串联的电动阀131VB、133VB(A列管线)和132VB、134VB(B列管线),以便对PTR01BA实行隔离。还有一个两条试验管线共用的流量调节孔板EAS01DI。

7.安全壳地坑

安全壳地坑的作用是收集安全壳内的泄漏水和喷淋水,以便再循环使用。

地坑位于堆厂房环廊区域内,标高-3.5m。地坑的过滤系统由EAS004FI(大碎片拦污栅)和四台过滤器(EAS005FI、006FI和RIS005FI、006FI)构成,其中四台过滤器各有三道过滤筛网,分别位于EAS和RIS泵的进水口,被EAS004FI所包容。EAS004FI用于阻挡直径大于5mm的大碎片,而 EAS005FI/06FI用于阻挡直径大于0.25mm的颗粒物,避免喷嘴堵塞。

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8.EAS到RIS的连接管线

EAS001RF出口到RIS001PO入口的连接管线上装有两只手动隔离阀041VB、043VB,EAS002RF出口到RIS002PO入口的连接管线上装有两只手动隔离阀042VB、044VB,当需要用EAS泵代替RIS泵或用RIS泵帮助EAS完成其冷却功能时,所用系列的阀才打开。

9.设备布置

EAS系统设备中除喷淋集管和部分管道位于反应堆厂房外,其它均位于核燃料厂房。 6.3.2 系统运行

1.待命状态

机组正常运行时,EAS系统处于待命状态,除搅拌泵EAS003PO间断投运外,其余设备均停运备用。通往换料水箱管线上的电动阀01VB、02VB开启,以便在一旦需要投入EAS喷淋时,能迅速从PTR01BA吸水。

从安全壳地坑到安全壳隔离阀007VB~010VB之间的管道内是长期充满水的,目的是防止在喷淋泵入口管道内形成空气腔,但安全壳隔离阀是关闭的,以防止由于喷淋泵事故启动造成误喷淋。地坑吸水管线的隔离阀013VB、014VB正常关闭。

阀门145VR、146VR、125VR和126VR关闭,使NaOH储存箱与喷淋回路隔离。 2.安全壳喷淋信号

安全壳压力由安全壳内大气监测系统ETY的四个压力探测器测量,用四取二逻辑。当一回路管道或安全壳内二回路管道破裂后,由于大量蒸汽涌入安全壳,安全壳压力将上升。当测得压力达到阈值0.24MPa.a(安全壳压力高4)时,由反应堆保护系统RPR触发安全壳喷淋系统启动。

安全壳内各压力阈值所触发的保护动作如下:

安全壳内压力(绝对) 0.11MPa(MAX1) 0.13MPa(MAX2) 触发的动作 ETY隔离 反应堆紧急停堆 汽轮机脱扣 备用柴油机启动 安全注入 安全壳隔离阶段A 主给水泵跳闸 主给水隔离 辅助给水系统(ASG)启动 0.19MPa(MAX3) 主蒸汽管隔离 167

0.24MPa(MAX4) 反应堆紧急停堆 安全壳隔离阶段B EAS系统启动 柴油机启动 操纵员也可以手动启动EAS。安全壳喷淋启动后,如果没有操纵员手动复位信号,10分钟后自动复位。

3.直接喷淋阶段

喷淋信号启动后,以下操作同时自动进行:?

——打开PTR01VB、02VB(正常已经开启),以便从PTR01BA吸水;? ——关闭阀13VB、14VB(正常已经关闭);? ——启动01PO和02PO;?

——关闭131VB、132VB和133VB、134VB(除了试验期间,正常情况下这些阀门都是关闭的);

——打开安全壳隔离阀07VB、08VB、09VB和10VB;? ——关闭阀126VB,接着打开阀125VR;?

——关闭阀145VR、146VR(正常已经关闭),并禁止开启; ——停止搅拌泵003PO;?

——打开喷淋热交换器冷却水阀RRI35VN和RRI36VN;?

——5分钟后,打开阀145VR、145VR,注入氢氧化钠溶液。推迟5分钟是为了使操纵员能够进行事故分析,在误喷淋时避免注入氢氧化钠。?

来自PTR01BA的含硼水以814m3/h(一个系列)喷入安全壳内,每一系列以14t/h流量将NaOH溶液注入喷淋水内。

当EAS01BA到达低液位时,125VR、145VR和146VR关闭。 4.再循环喷淋

直接喷淋持续约20分钟,当PTR01BA水位到达MIN3水位时,出现黄色报警信号,如果安全壳喷淋信号存在,转向再循环喷淋过渡。

(1) 自动转换到再循环喷淋?

——确认喷淋水热交换器冷却水阀RRI35VN、36VN已被打开;? ——打开安全壳地坑吸水管线上的阀13VB、14VB;? ——关闭从PTR01BA吸水的阀01VB、02VB;? (2) 手动转换到再循环喷淋?

只有在异常情况下才使用手动转换,其操作如下:?

——当两个系列都在运行时,先转换一个系列,手动复位该系列喷淋信号,再停运相应的喷淋泵,等泵完全停转后,关闭相应的PTR001BA出口阀01VB(或02VB),并开启地坑隔离阀013VB(或014VB)。当此阀已全开后,再启动泵。然后进行另一系列

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的转换。

——当只有一个系列运行时,让泵继续运行,开启相应的地坑隔离阀,并关闭PTR001BA出口阀。

事故后再循环喷淋阶段可能延续几个月,以便将一回路释放到安全壳内的热量通过喷淋水热交换器导出,由于两个系列是冗余的,一定时间后留下一个系列运行便足够用了。

由于锆水反应产生氢气,当安全壳内氢浓度达到1%~3%时,启动ETY系统的氢复合装置进行消氢。 6.3.3 其它运行

1.EAS系统可作为RIS系统应急备用 在发生LOCA事故15天后,如果低压安注泵失效,可用EAS喷淋泵提供安注水(H4规程)。此时EAS和RIS都处在再循环阶段,高压安注泵已停运。

主要操作(以系列A为例):

——隔离低压安注泵与地坑和高压安注泵之间的管线; ——关闭EAS喷淋管线(EAS007VB、009VB);

——打开EAS与RIS的连接管线(EAS041VB、043VB)。

此后喷淋泵从地坑吸水,经过热交换器EAS01RF/02RF冷却后,通过RIS低压安注管线注入一回路冷段。

2.RIS系统也可作为EAS系统应急备用

在发生LOCA事故15天后,如果喷淋泵失效,可用RIS低压安注泵帮助EAS系统完成其冷却的使命(H4规程)。此时EAS和RIS都处在再循环阶段,高压安注泵已停运。

主要操作(以系列A为例):

——将低压安注管线转向冷段注入后,确认EAS013VB开启; ——关闭EAS喷淋管线(EAS007VB、009VB);

——打开喷淋泵旁路管线EAS045VB,以减少压力损失; ——打开EAS与RIS的连接管线(EAS041VB、043VB)。

此后低压安注泵从地坑的EAS吸水口吸水,经过热交换器EAS01RF/02RF冷却后,从RIS低压安注管线注入一回路冷段。

3.喷淋泵试验 主要操作:

先确认喷淋泵与NaOH箱、地坑和安全壳之间的隔离阀已关闭,热交换器冷却水已隔离,然后打开EAS试验管线上的隔离阀,启动喷淋泵,从PTR001BA吸水,经热交换器和试验管线,将水送回PTR水箱。

在上述操作完成后,进行喷射器试验。在验证125VR已关闭后,打开126VR,再打

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