1、 1压水堆一回路系统及压水堆一回路系统及重要设备重要设备 2 32 24 4个环路个环路堆芯压力容器堆芯压力容器热腿热腿稳压器稳压器蒸汽发生器蒸汽发生器冷腿冷腿主泵主泵 4闭合环路以反应堆为中心闭合环路以反应堆为中心呈辐射状布置呈辐射状布置只有一台稳压器只有一台稳压器堆芯低于出口管嘴，利于堆芯低于出口管嘴，利于堆芯淹没和自然循环堆芯淹没和自然循环 5一回路系统主要功能一回路系统主要功能 在核电厂正常功率运行时将堆内产生的热量载出在核电厂正常功率运行时将堆内产生的热量载出. . 在停堆后的第一阶段，经蒸汽发生器带走堆内的衰变热。在停堆后的第一阶段，经蒸汽发生器带走堆内的衰变热。 系统的压力边界和
2、屏障系统的压力边界和屏障 冷却剂作为毒物硼的载体，并起慢化剂和反射层作用。冷却剂作为毒物硼的载体，并起慢化剂和反射层作用。 系统的稳压器用来控制一回路的压力，防止堆内发生偏系统的稳压器用来控制一回路的压力，防止堆内发生偏离泡核沸腾，同时对一回路系统实行超压保护。离泡核沸腾，同时对一回路系统实行超压保护。 6大亚湾核电厂一回路系统主要参数大亚湾核电厂一回路系统主要参数参看参看6868页页 表表4 41 11 1 系统额定热功率，堆芯额定热输出功率，发电功系统额定热功率，堆芯额定热输出功率，发电功率的区别率的区别2 2 工作压力？进出口温度？过冷度？设计温度？工作压力？进出口温度？过冷度？设计温度
3、？3 3 压力损失情况：堆芯，蒸汽发生器。压力损失情况：堆芯，蒸汽发生器。4. 4. 二次侧工作压力二次侧工作压力 7第一类第一类 牵涉到核安全的安全系统牵涉到核安全的安全系统 4 4 安注，安喷，辅助给水，安全壳隔离系统安注，安喷，辅助给水，安全壳隔离系统 第二类第二类 保证反应堆和压力回路正常启动、运行和保证反应堆和压力回路正常启动、运行和 停堆的核辅助系统停堆的核辅助系统 1111 化容，余热排出，设备冷却水，等化容，余热排出，设备冷却水，等1111项项第三类第三类 回收和处理放射性废物以保护和监测环境回收和处理放射性废物以保护和监测环境的系统的系统 3 3 废液处理，废气处理，废固处理
4、系统废液处理，废气处理，废固处理系统 8一、二回路的枢纽，分隔一、二次侧介质的屏障，传热不传质承压面积大：蒸汽发生器传热管面积占一回路承压边界面积的80左右，传热管壁一般为1-1.2mm。因而，传热管是整个一回路压力边界中最薄弱的部分。一根蒸汽发生器传热管断裂就可造成放射性泄漏及核电厂长期停闭。事故率高：蒸汽发生器传热管断裂事故在核电厂事故中居首要地位。非计划挺堆四分之一是因有关蒸汽发生器问题造成的。1992年，在205座核电厂中报告蒸汽发生器有问题的达172座。核电厂的负荷因子降低3.31%。从1979-1994年，已有55台蒸汽发生器因传热管严重损坏而被更换，其实际使用寿命平均仅为约14年
5、(寿命最短者仅8年)，远未达到3040年的设计寿命。 9 10 11二回路工质在蒸汽发生器中流动方式:自然循环蒸汽发生器和直流(强迫循环)蒸汽发生器；传热管形状:U型管、直管、螺旋管蒸汽发生器；设备的安放方式:立式和卧式蒸汽发生器；结构特点:预热器和不带预热器压水堆核电厂使用较广泛的有三种:立式U型管自然循环蒸汽发生器、卧式自然循环蒸汽发生器和立式直流蒸汽发生器。 12 13 蒸汽发生器结构蒸汽发生器结构下封头、下封头、管板、管板、U U型管束、型管束、汽水分离装置及汽水分离装置及筒体组件筒体组件 一、二回路一、二回路冷却剂流程冷却剂流程 循环倍率循环倍率的定义的定义 14 15 16材料的演
6、变：68年以前-奥氏体不锈钢68年后-Inconel-600合金，90年以后-Inconel-690合金。该材料的抗腐蚀能力有显著改善。德国：70年以后-Inconel-800合金 17 18管板是一二次侧压力边界的一部分，低合金高强度钢锻造而成。蒸汽发生器的管板厚度达500700mm。大型管板的管孔达近万个,韧性好，制造周期长。 19管板下方及与冷却剂接触的表面，应堆焊镍基合金。管板二次侧表面附近，是发生传热管腐蚀最严重的区域之一，表面的质淤积比较严重所以,现代蒸汽发生器一般采用管板全长度涨管工艺加端部密封焊接。 20下封头是蒸汽发生器中下封头是蒸汽发生器中承受压差承受压差最大最大的部件，通
7、常呈半球形。的部件，通常呈半球形。于表面开有四个大孔（接管和人于表面开有四个大孔（接管和人孔），应力状态十分复杂。孔），应力状态十分复杂。通常采用冲压成型制造，技术难通常采用冲压成型制造，技术难度大；也有的采用低合金钢铸造，度大；也有的采用低合金钢铸造，工艺较简单，但须严格控制铸件工艺较简单，但须严格控制铸件质量。质量。 21管束是呈正方形排列的倒U型管。管束直段分布有若干块支撑板， 用以保持管子之间的间距。在U型管的顶部弯曲段有防振杆防止管子振动。支撑板结构的设计上。早期的支撑板采用圆形管孔和流水孔结构。新的设计普遍采用四叶梅花孔。这种开孔将支撑孔和流通孔道结合在一起，增加了管-孔之间的流速
8、，减少了腐蚀产物和化学物质的沉积，使得该区的腐蚀状况大为改善。 22蒸汽发生器筒体组件包括上封头、上筒体、下筒体、锥形过渡段等。 蒸汽出口管嘴中有限流器，用来限制主蒸汽管道破裂时的蒸汽流量，防止事故时对一次侧的过度冷却，以避免反应堆在紧急停堆后重返临界。上筒体设有给水管嘴并与给水环相连。 上筒体还设有两个人孔,必要时可以进人更换干燥器。下筒体在靠近管板处设有若干检查孔，以便检查该区域内的传热管表面和管板二次侧表面。必要时可用高压水冲洗管板上表面的淤渣。（超声波气泡冲洗技术） 23给水环的位置稍低于第一级汽水分离器，运行时它淹没在水面以下。给水环上倒J型管沿周边是不均匀分布的。大亚湾核电厂的蒸汽
9、发生器给水环，80%的给水流向热侧，20%的给水流向冷侧。这种布置使蒸发器两侧的蒸发量大致相等。在管束下部略高于管板处，有一块流量分配板。板上钻的管孔比传热管的直径大， 在中心处钻一大孔用于分配流量。 流量分配板与U型管束中间设置的挡块相结合，保证在平面上给水分布大致均匀并以足够大的流速冲刷管板表面。 24蒸汽发生器的上部设有蒸汽发生器的上部设有两级汽水分离器。两级汽水分离器。旋叶式分离器旋叶式分离器(16)(16)人字型板式干燥器人字型板式干燥器。 25 26预热器装置预热器装置为了充分利用一次侧出口区的为了充分利用一次侧出口区的传热面，许多厂家设计了带预传热面，许多厂家设计了带预热器的蒸汽
10、发生器。即在热器的蒸汽发生器。即在 U U型型管束一回路侧出口布置了一体管束一回路侧出口布置了一体化预热器。在预热器中装有横化预热器。在预热器中装有横隔板，使工质横向冲刷管束。隔板，使工质横向冲刷管束。部分给水由下部筒体进入预热部分给水由下部筒体进入预热器，在预热区被加热至接近饱器，在预热区被加热至接近饱和温度。和温度。 27SGSG主要工艺流程主要工艺流程 28SGSG主要工艺流程主要工艺流程 29一般认为，在设计状态时循环倍率应大于44.5，其主要考虑的因素如下:传热要求：循环倍率低，意味着管束出口区含汽量大，因而传热差。一般要求管束出口处的蒸汽含量不超过20%25%，相当于循环倍率大于4
11、。流动稳定性：循环倍率低可能导致流动不稳定，使流动产生振荡.经验证明，只要使管束区的蒸汽含量保持在较低的值或由此相应地把循环倍率保持在较高的水平，就能使流动达到稳定。管材腐蚀：传热管腐蚀与流动状态有密切关系。在局部滞流或低流速区，往往导致污垢沉积或浓缩。从防止腐蚀的要求出发，应适当提高循环倍率，以便在管板上表面及管束弯管区提高冲刷流速，降低含汽量将改善这些区域的热工水力特性。 30自然循环蒸汽发生器优缺点：自然循环蒸汽发生器优缺点：优点优点：蓄水容积大，具有缓冲作用，对给水及蒸汽的控制要求不：蓄水容积大，具有缓冲作用，对给水及蒸汽的控制要求不高，可以通过排污量调节炉水水质，传热管材料工作较可靠
12、。高，可以通过排污量调节炉水水质，传热管材料工作较可靠。缺点缺点：需要汽水分离装置，使蒸汽发生器结构复杂，只能产生饱：需要汽水分离装置，使蒸汽发生器结构复杂，只能产生饱和蒸汽，循环热效率较低，而且对去湿装置的要求较高。和蒸汽，循环热效率较低，而且对去湿装置的要求较高。 31直流式蒸汽发生器优缺点直流式蒸汽发生器优缺点优点：优点：不需要汽水分离器，不需要汽水分离器，体积较体积较小小；可以获得温度较高的；可以获得温度较高的微过微过热蒸汽热蒸汽得以提高电站热效率；得以提高电站热效率；变功率运行时用变功率运行时用改变水位的方改变水位的方式式可使蒸汽压力基本保持不变。可使蒸汽压力基本保持不变。缺点：缺点
13、：过热段蒸汽侧的传热系数小，过热段蒸汽侧的传热系数小，要求要求较多的换热面积较多的换热面积，使贵重，使贵重金属的管材的需要量增多，对金属的管材的需要量增多，对二回路水质要求十分严格，制二回路水质要求十分严格，制造工艺上的技术问题有待解决。造工艺上的技术问题有待解决。 32直流蒸汽发生器有管外直流和管内直流蒸汽发生器有管外直流和管内直流两类。管内直流指二次侧工质直流两类。管内直流指二次侧工质在传热管内流动，这种型式多用于在传热管内流动，这种型式多用于核动力舰船。核动力舰船。在压水堆核电厂中均采用管外直流在压水堆核电厂中均采用管外直流蒸汽发生器蒸汽发生器( (三里岛三里岛) )，即二次侧工，即二次
14、侧工质在传热管之间流动。一次侧冷却质在传热管之间流动。一次侧冷却剂由上封头入口进入，流经传热管剂由上封头入口进入，流经传热管后由下封头出口流出。二次侧给水后由下封头出口流出。二次侧给水通过环形给水管进入传热管束，相通过环形给水管进入传热管束，相继被预热、沸腾，最后成为过热蒸继被预热、沸腾，最后成为过热蒸汽。汽。 33 34反应堆冷却剂泵又叫做主泵，它的作用是为反应堆冷却剂提供驱动压头，保证足够的强迫循环流量通过堆芯，把反应堆产生的热量送至蒸汽发生器,产生推动汽轮机做功的蒸汽反应堆冷却剂泵是压水堆核电厂的最关键设备之一，对它的基本要求是：能够长期在无人维护情况下安全可靠的工作冷却剂的泄漏要尽可能
15、的少转动部件应有足够大的转动惯量过流部件表面材料要求耐高温含硼酸水的腐蚀便于维修 35屏蔽泵屏蔽泵轴密封泵轴密封泵 36没有放射性介质外漏没有放射性介质外漏的可能。全密封泵长的可能。全密封泵长期在核动力舰艇上使期在核动力舰艇上使用，其密封性能好，用，其密封性能好，运行安全可靠。但由运行安全可靠。但由于它效率低（比轴封于它效率低（比轴封泵低泵低10%20%10%20%），屏），屏蔽电动机造价昂贵，蔽电动机造价昂贵，容量小，不宜安装飞容量小，不宜安装飞轮，因而转动惯量小，轮，因而转动惯量小，维修不便等原因。维修不便等原因。 37 38 39随着对核电厂安全性和经济性要求的提高，特别是为适应大容量机
16、组的要求，轴封泵的技术得到迅速发展并已经成熟，优点：采用鼠笼式感应电机，成本降低，效率提高，比屏蔽泵效率高10%20%电机部分可以装一只很重的飞轮，提高了泵的惰转性能。轴密封技术同样可以严格控制泄漏量维修方便，轴封结构更换仅需10小时 40立式、单级轴密封泵从底部到顶部，它由水力机械部分轴封组件电机三部分组成。采用立式放置便于布置，减小反应堆厂房径向尺寸。 41泵的入口和出口接管泵的入口和出口接管泵壳泵壳 法兰法兰叶轮叶轮 扩压段扩压段泵轴泵轴 径向轴承径向轴承热屏组件热屏组件其基本功能是将泵轴的其基本功能是将泵轴的机械能传递给流体并变机械能传递给流体并变为流体的静压能。为流体的静压能。 42
17、泵轴承为泵轴提供径向支撑泵轴承为泵轴提供径向支撑和对中。它由斯太立合金和对中。它由斯太立合金堆焊的不锈钢轴颈和石墨堆焊的不锈钢轴颈和石墨环构成的套筒组成，用水环构成的套筒组成，用水润滑和冷却。使通过轴承润滑和冷却。使通过轴承的水保持低温是重要的，的水保持低温是重要的，因为高温会破坏石墨环并因为高温会破坏石墨环并使轴承损坏。所用的轴承使轴承损坏。所用的轴承冷却水是化容系统的轴封冷却水是化容系统的轴封注入水的一部分。注入水的一部分。 43在叶轮与泵径向轴承之间装有热屏。它的作用是阻止泵壳内高温的反应堆冷却剂向泵上方的泵径向轴承和密封组件的传热，使泵径向轴承免受高温。在轴封水断流的情况下，它还能冷却
18、向上流动的冷却剂，以确保轴承的冷却和润滑。热屏热交换器盘管内循环着设备冷却水，供水温度35。 44驱动反应堆冷却驱动反应堆冷却剂泵的电动机是剂泵的电动机是立式、鼠笼、单立式、鼠笼、单速三相感应式，速三相感应式，由空气冷却，而由空气冷却，而空气由两台热交空气由两台热交换器用设备冷却换器用设备冷却水冷却。水冷却。 45在发生反应堆冷却剂泵断电情况在发生反应堆冷却剂泵断电情况下，停堆后短时间内必须保持下，停堆后短时间内必须保持足够的流量通过堆芯。飞轮提足够的流量通过堆芯。飞轮提供的惯性流量不仅在断电后短供的惯性流量不仅在断电后短时间内提供了足够排热能力，时间内提供了足够排热能力，还有利于建立后续的自
19、然循环。还有利于建立后续的自然循环。飞轮是关系到反应堆安全的重要飞轮是关系到反应堆安全的重要部件。它的破坏将带来严重后部件。它的破坏将带来严重后果果, ,因此飞轮采用优质锻钢制因此飞轮采用优质锻钢制作作, ,并经过并经过100100超声波探伤检超声波探伤检查。查。 46轴封组件的作用是保证从反应堆冷却剂系统沿主泵泵轴向安全壳气空间的反应堆冷却剂泄漏量基本为零。轴封组件的三级密封自下而上依次称为1号、二号、三号密封,其中头两道是全设计压力的轴封,而第三道密封只是一个泄漏水导流轴封,即将第二道密封的泄漏水导流至收集点。 47正常运行时，来自化容系统的高正常运行时，来自化容系统的高 压洁净密封压洁净
20、密封注入水从泵径向轴承与注入水从泵径向轴承与1 1号密封之间以号密封之间以1.8m1.8m3 3/h/h流流量注入，其中量注入，其中1.1m1.1m3 3/h/h经热屏热交换器向下，阻经热屏热交换器向下，阻止高温冷却剂向上进入泵径向轴承，最终汇入泵止高温冷却剂向上进入泵径向轴承，最终汇入泵腔室。其余腔室。其余0.7m0.7m3/3/h h的的 注射流通过注射流通过1 1号密封，一部号密封，一部分流向分流向2 2号密封，其余流回化容系统。号密封，其余流回化容系统。1 1号密封是密封组件中最重要的部件，号密封是密封组件中最重要的部件，由动环和静环，表面涂氧化铝。由动环和静环，表面涂氧化铝。1 1号
21、密封号密封的压降约为的压降约为15.4MPa15.4MPa，对应的泄漏量为，对应的泄漏量为0.7m0.7m3 3/h/h。 482 2号密封的主要作用是阻挡号密封的主要作用是阻挡1 1号密号密封的泄漏，作为封的泄漏，作为1 1号密封损坏时号密封损坏时的备用密封，在的备用密封，在1 1号密封失效时，号密封失效时，承受全部运行压力，维持一段时承受全部运行压力，维持一段时间（间（3030分钟）以便停运反应堆冷分钟）以便停运反应堆冷却剂泵。却剂泵。2 2号密封是具有摩擦面的密封。动环密封面材料为碳化铬，静环密封面材料号密封是具有摩擦面的密封。动环密封面材料为碳化铬，静环密封面材料为石墨，可以更换。为石
22、墨，可以更换。2 2号密封的润滑由号密封的润滑由1 1号密封泄漏量的一小部分来保证。很小的流量流过号密封泄漏量的一小部分来保证。很小的流量流过2 2号密号密封，封，正常工况下，正常工况下，2 2号密封前的压力为号密封前的压力为0.45MPa0.45MPa，2 2号密封前后压差为号密封前后压差为0.35MPa0.35MPa，通，通过过2 2号密封的泄漏量为号密封的泄漏量为7.6L/h7.6L/h，这与，这与1 1号密封的泄漏量相比是很小的。号密封的泄漏量相比是很小的。 493 3号密封是一个机械摩擦端面密封，它的作用是将号密封是一个机械摩擦端面密封，它的作用是将2 2号密封号密封的泄漏引导到排气
23、疏水系统，从而避免泄漏水进入安全的泄漏引导到排气疏水系统，从而避免泄漏水进入安全壳。壳。3 3号密封不是按承受全部系统压力设计的。号密封不是按承受全部系统压力设计的。安置在泵轴上三级串联的轴封将反应堆冷却剂向安全壳气空间的泄漏安置在泵轴上三级串联的轴封将反应堆冷却剂向安全壳气空间的泄漏减到最小。减到最小。从化容系统引来的高压轴封水在泵下部轴承和从化容系统引来的高压轴封水在泵下部轴承和1 1号密封间注入后分两路。号密封间注入后分两路。一路向下冷却泵径向轴承一路向下冷却泵径向轴承, ,阻止下部高温流体向上泄漏阻止下部高温流体向上泄漏, ,最终进入泵腔。最终进入泵腔。另一路向上另一路向上, ,进入密
24、封段，经过进入密封段，经过1 1号密封的泄漏流到容控箱；经号密封的泄漏流到容控箱；经2 2号密号密封的泄漏流汇集到蓄水立管，为封的泄漏流汇集到蓄水立管，为3 3号密封提供恒定的静压，过量的泄号密封提供恒定的静压，过量的泄漏经立管溢流后和漏经立管溢流后和3 3号密封的泄漏一起引导到排气疏水系统的反应堆号密封的泄漏一起引导到排气疏水系统的反应堆冷却剂疏水箱。冷却剂疏水箱。 50 51稳压器的功能稳压器的功能 稳压器的基本功能是建立并维持一回路系稳压器的基本功能是建立并维持一回路系统的压力，避免冷却剂在内发生容积沸腾。统的压力，避免冷却剂在内发生容积沸腾。稳压器在电厂稳压器在电厂稳态运行稳态运行时，
25、将一回路压力时，将一回路压力维持在恒定压力下；维持在恒定压力下；在一回路系统瞬态时，将压力变化限制在在一回路系统瞬态时，将压力变化限制在允许值内；允许值内；在在事故事故时，防止一回路系统超压，维护一时，防止一回路系统超压，维护一回路的完整性。回路的完整性。此外，稳压器作为一回路系统的缓冲容器，此外，稳压器作为一回路系统的缓冲容器，吸收一回路系统水容积的迅速变化。吸收一回路系统水容积的迅速变化。 52启堆启堆按照主冷却剂系统升温升压的要求，稳压器提供部分热源，并按照主冷却剂系统升温升压的要求，稳压器提供部分热源，并控制系统压力按照预定的程序提高到额定的工作压力控制系统压力按照预定的程序提高到额定
26、的工作压力 停堆停堆按照主冷却剂系统降温降压的要求，控制主系统压力按预定的按照主冷却剂系统降温降压的要求，控制主系统压力按预定的程序降低至环境压力程序降低至环境压力除气除气可作为一回路系统的热力除氧器，去除系统中的裂变气体及其可作为一回路系统的热力除氧器，去除系统中的裂变气体及其他有害气体。他有害气体。稳压器的辅助功能稳压器的辅助功能 53现代压水堆核电厂普遍采现代压水堆核电厂普遍采用电加热式稳压器。用电加热式稳压器。立式圆柱形高压容器立式圆柱形高压容器高高13m13m，直径，直径2.5m2.5m，上下，上下端为半球型封头，总容积端为半球型封头，总容积约约40m40m3 3。净重约。净重约80
27、t80t。 54喷淋管线喷淋管线 与回路的两个冷腿连接与回路的两个冷腿连接卸压管线卸压管线 卸压箱卸压箱安全阀接管安全阀接管 先导式安全阀先导式安全阀人孔人孔 同同SGSG人孔结构人孔结构稳压器上封头部结构稳压器上封头部结构稳压器下封头结构稳压器下封头结构波动管线波动管线 连接热腿连接热腿电加热器电加热器 直立安装，两块水平支承直立安装，两块水平支承 55 56电加热器采用直管护套型电加热元件电加热器采用直管护套型电加热元件材料材料：镍铬合金电热丝作为加热元件放在不锈钢护套管中心，周：镍铬合金电热丝作为加热元件放在不锈钢护套管中心，周围用压紧的氧化镁与套管绝缘围用压紧的氧化镁与套管绝缘功率功率
28、：加热元件共：加热元件共6060根，总加热功率根，总加热功率1400KW1400KW，分成，分成6 6组。组。 3 3、4 4组为比例组，每组功率组为比例组，每组功率216KW216KW，以可调方式运行；，以可调方式运行； 其余其余4 4组为固定组，以通断方式运行，组为固定组，以通断方式运行， 1 1、2 2组每组功率组每组功率216KW216KW；5 5、6 6组每组功率为组每组功率为288KW288KW。寿命：寿命：加热器的最小设计寿命为有效工作加热器的最小设计寿命为有效工作2 2万小时，每个加热元件万小时，每个加热元件可以单独更换可以单独更换 稳压器电加热器稳压器电加热器 57功能功能：
29、接受安全阀排放的蒸汽，使：接受安全阀排放的蒸汽，使之冷凝和降温，以保证一回路压力之冷凝和降温，以保证一回路压力边界完整性。边界完整性。 正常运行时正常运行时，卸压箱的，卸压箱的2/32/3容积充水，容积充水，水面上用氮气复盖，水温维持在水面上用氮气复盖，水温维持在4040o oC C。压力。压力0.12MPa0.12MPa，最大压力，最大压力0.45MPa0.45MPa。泄压能力：泄压能力：卸压箱按能接受卸压箱按能接受110%110%稳稳压器蒸汽容积的蒸汽设计（相当于压器蒸汽容积的蒸汽设计（相当于1700kg1700kg蒸汽）；蒸汽）；泄压箱不能连续接受稳压器的蒸汽泄压箱不能连续接受稳压器的蒸
30、汽排放。超量的蒸汽排放将导致卸压排放。超量的蒸汽排放将导致卸压箱内压力上升，压力达到一定值时，箱内压力上升，压力达到一定值时，卸压箱顶部的防爆膜破裂，蒸汽排卸压箱顶部的防爆膜破裂，蒸汽排放到安全壳内。放到安全壳内。 稳压器卸压箱稳压器卸压箱 58当出现压力的正波动时：当出现压力的正波动时：喷淋系统喷淋系统当出现压力的负波动时：当出现压力的负波动时：闪蒸闪蒸电加热器电加热器 59三哩岛事故前稳压器卸压管线的设计。稳压器汽空间连有两种卸压管线：1 一种是3条安全阀卸压管线，每条管线上有一只弹簧压力式安全阀弹簧压力式安全阀，当稳压器压力达到各安全阀开启定值时，进行事故排放；2 另一种卸压管线上装有动
31、力操作的卸压阀卸压阀和电动隔离阀和电动隔离阀.卸压阀的开启压力低于安全阀的开启压力，当压力升至卸压阀开启压力时，卸压阀开启，压力降至一定值，卸压阀回座，停止排放 ；当发生卸压阀不能回座故障时，操纵员可以在主控制室根据卸压阀开关状态指示人为关闭与之相串联的电动隔离阀，以防止出现卸压阀不能回座造成的泄漏事故。 三哩岛事故中，一回路升压导致卸压阀开启，卸压阀回座失效造成小破口事故。卸压阀缺乏位置指示和 操纵员没及时发现卸压阀开启状态指示灯造成了持续的泄漏。暴露了超压保护装置在设计上的缺点。 60美国三里岛压水堆核电厂二号堆于美国三里岛压水堆核电厂二号堆于1979年年3月月28日发生的堆芯失水而熔化日
32、发生的堆芯失水而熔化重大事故。重大事故。 61事故序列事故序列u二回路的水泵发生故障二回路的水泵发生故障后，二回路的后，二回路的辅助冷却系统辅助冷却系统自动投入，但因检修自动投入，但因检修后未将阀门打开，致使这一系统自动投入后，后未将阀门打开，致使这一系统自动投入后，二回路的水仍断流二回路的水仍断流。u堆内温度和压力升高，堆内温度和压力升高，反应堆就自动停堆，卸压阀也自动打开反应堆就自动停堆，卸压阀也自动打开u当压力下降至正常时，当压力下降至正常时，卸压阀由于故障未能回座卸压阀由于故障未能回座，冷却剂继续外流，冷却剂继续外流，u压力降至正常值以下，应急堆芯冷却系统自动投入；压力降至正常值以下，
33、应急堆芯冷却系统自动投入；u操作人员未判明卸压阀没有回座，稳压器水位持续升高，反而关闭了应操作人员未判明卸压阀没有回座，稳压器水位持续升高，反而关闭了应急堆芯冷却系统，停止了向堆芯内注水急堆芯冷却系统，停止了向堆芯内注水(严重错误操作严重错误操作)。这一系列的管理和操作上的失误与设备上的故障交织在一起，使一次小的这一系列的管理和操作上的失误与设备上的故障交织在一起，使一次小的故障急剧扩大，造成故障急剧扩大，造成堆芯熔化的严重事故堆芯熔化的严重事故。事故后果：事故后果：主要的工程安全设施都自动投入主要的工程安全设施都自动投入，无一伤亡无一伤亡，核电厂附近，核电厂附近80千千米以内的公众，由于事故
34、，平均每人受到的剂量不到一年内天然本底的百米以内的公众，由于事故，平均每人受到的剂量不到一年内天然本底的百分之一，因此，三里岛事故对环境的影响极小。分之一，因此，三里岛事故对环境的影响极小。 62热管段，冷管段，过渡管段，热管段，冷管段，过渡管段，波动管波动管，喷淋管，稳压器安，喷淋管，稳压器安全阀接管，与辅助系统的接管。全阀接管，与辅助系统的接管。 管道全部采用管道全部采用奥氏体不锈钢制奥氏体不锈钢制造以满足耐腐蚀和工作环造以满足耐腐蚀和工作环境条件的要求。境条件的要求。在高温下运行的所有冷却剂系统阀门、管道和设备都有保在高温下运行的所有冷却剂系统阀门、管道和设备都有保温层。温层。 压力容器的保温层压力容器的保温层 冷却剂管道保温层冷却剂管道保温层 63 64 65 66 67 68 69
