1、1核电厂系统及设备核电厂系统及设备第十一讲第十一讲（20112012学年第学年第2学期）学期） 主讲：田丽霞主讲：田丽霞24 给水除氧系统给水除氧系统ADG 给水或凝结水中溶解的氧气会对热力设备和给水或凝结水中溶解的氧气会对热力设备和管道造成腐蚀管道造成腐蚀。尤其是压水堆核电厂，运行。尤其是压水堆核电厂，运行经验表明，蒸汽发生器传热管破裂是多数核经验表明，蒸汽发生器传热管破裂是多数核电厂会遇到的麻烦，严格控制二回路水质是电厂会遇到的麻烦，严格控制二回路水质是减少蒸汽发生器传热管破裂事故发生频率的减少蒸汽发生器传热管破裂事故发生频率的重要措施。因此，对核电厂二回路水质要求重要措施。因此，对核电厂
2、二回路水质要求给水含氧量不大于给水含氧量不大于510-9 。所以必须对给。所以必须对给水除氧。水除氧。3 给水除氧分为给水除氧分为化学除氧和物理除氧化学除氧和物理除氧两类。两类。化学除氧利用化学药剂（如联氧或亚硫酸化学除氧利用化学药剂（如联氧或亚硫酸钠）使水中游离氧形成化合物，它能达到钠）使水中游离氧形成化合物，它能达到较彻底的除氧效果，但不能除去其它气体，较彻底的除氧效果，但不能除去其它气体，还增加了给水中可溶盐的含量，成本也比还增加了给水中可溶盐的含量，成本也比较高。通常化学除氧与物理除氧结合使用，较高。通常化学除氧与物理除氧结合使用，以达到更好的除氧效果。以达到更好的除氧效果。4 物理除
3、氧采用热力除氧原理物理除氧采用热力除氧原理,它能去除氧和它能去除氧和其它气体。所以，除氧又称除气。本节下其它气体。所以，除氧又称除气。本节下面的介绍针对热力除氧。面的介绍针对热力除氧。54.1 热力除氧的原理热力除氧的原理 热力除氧原理是建立在亨利定律和道尔顿热力除氧原理是建立在亨利定律和道尔顿定律基础上的。根据定律基础上的。根据亨利定律，单位体积亨利定律，单位体积中溶于水中的气体量与水面上该气体的分中溶于水中的气体量与水面上该气体的分压力成正比压力成正比，即，即bpbkp 式中，式中，p为水面上气体混合物的全压，为水面上气体混合物的全压，MPa； b为气体中水中的溶解量；为气体中水中的溶解量
4、；k为亨利系数，它为亨利系数，它与气体种类与温度有关。与气体种类与温度有关。6 道尔顿定律表述为：混合气体的总压等于道尔顿定律表述为：混合气体的总压等于各种气体组分分压力之和，对于除氧器，各种气体组分分压力之和，对于除氧器，写为写为 式中式中pD、ps、pa分别为除氧器内混合气体分别为除氧器内混合气体全压、水蒸汽和空气的分压。全压、水蒸汽和空气的分压。Dsappp7 根据亨利定律和道尔顿定律，降低水中溶解根据亨利定律和道尔顿定律，降低水中溶解气体的浓度的关键是减小它们在气空间的分气体的浓度的关键是减小它们在气空间的分压。如果气体的分压趋近于零，则它们在水压。如果气体的分压趋近于零，则它们在水中
5、的浓度就会很小很小。中的浓度就会很小很小。把水加热至饱和温把水加热至饱和温度，水蒸汽的分压趋近于水面上的全压，其度，水蒸汽的分压趋近于水面上的全压，其它气体的分压便趋于零，其它气体在水中的它气体的分压便趋于零，其它气体在水中的浓度就会趋近于零。浓度就会趋近于零。这样我们得到热力除氧这样我们得到热力除氧的方法，即将水加热至饱和温度，使水中溶的方法，即将水加热至饱和温度，使水中溶解气体的分压趋近于零从而达到除氧目的。解气体的分压趋近于零从而达到除氧目的。8 热力除氧的过程是一个传热传质过程，必须热力除氧的过程是一个传热传质过程，必须满足热力条件和传质条件。首先，要保证将满足热力条件和传质条件。首先
6、，要保证将水加热至相应压力下的饱和温度。水加热至相应压力下的饱和温度。9欠热度欠热度5104.2 除氧器除氧器 从上节的讨论可以看出，进行除氧器设计从上节的讨论可以看出，进行除氧器设计时应遵循下述原则：时应遵循下述原则： 1）尽可能）尽可能扩大汽水接触面积扩大汽水接触面积以利于传热传以利于传热传质过程，被除氧水一般喷洒成雾滴或细水质过程，被除氧水一般喷洒成雾滴或细水柱。柱。11 2）为）为将水加热到除氧压力对应的饱和温度将水加热到除氧压力对应的饱和温度，加热蒸汽与被除氧水一般采用逆流，这样加热蒸汽与被除氧水一般采用逆流，这样可以形成最大的不平衡压差，有利于及时可以形成最大的不平衡压差，有利于及
7、时排除离逸的气体。排除离逸的气体。 3）采用蒸汽在水中鼓泡、减少水的表面张采用蒸汽在水中鼓泡、减少水的表面张力力等措施改善深度除氧效果。等措施改善深度除氧效果。124.2.1 大气式淋水盘式除氧器大气式淋水盘式除氧器13 大气式淋水盘式除氧器如图大气式淋水盘式除氧器如图8.11所示。水所示。水由塔的上部进入，通过溢水口流入最上面由塔的上部进入，通过溢水口流入最上面的淋水盘。在盘的整个环形面积上开有直的淋水盘。在盘的整个环形面积上开有直径为径为5mm6mm的小孔。通过这些小孔水的小孔。通过这些小孔水呈细水柱状降落到下一块盘上，再经过同呈细水柱状降落到下一块盘上，再经过同样的小孔流到再下面的淋水盘
8、上。样的小孔流到再下面的淋水盘上。14 沿高度安装有沿高度安装有48块淋水盘，其中一部分块淋水盘，其中一部分为园形，另一部分为环形，相间布置。加为园形，另一部分为环形，相间布置。加热蒸汽从塔的下部进入，向上多次折流与热蒸汽从塔的下部进入，向上多次折流与下落水柱接触（蒸汽流动方向如图中箭头下落水柱接触（蒸汽流动方向如图中箭头所示）。余汽和被除气体从塔顶部排出，所示）。余汽和被除气体从塔顶部排出，除氧水汇集到下面的贮水箱。除氧水汇集到下面的贮水箱。154.2.2 卧式喷雾式除氧器卧式喷雾式除氧器16171819 加热蒸汽经蒸汽进口管引至蒸汽分配管，加热蒸汽经蒸汽进口管引至蒸汽分配管，然后分配到蒸汽
9、耙管。蒸汽从耙管上的孔然后分配到蒸汽耙管。蒸汽从耙管上的孔流出，加热除氧水箱的给水。一部分蒸汽流出，加热除氧水箱的给水。一部分蒸汽在与给水混合时凝结；未凝结的蒸汽从液在与给水混合时凝结；未凝结的蒸汽从液面逸出，与喷雾器喷洒的给水进行热量和面逸出，与喷雾器喷洒的给水进行热量和质量交换。质量交换。20 雾喷器喷洒的给水水滴溅到水箱内的溅射雾喷器喷洒的给水水滴溅到水箱内的溅射挡板上，在周围空间形成雾化区，雾滴在挡板上，在周围空间形成雾化区，雾滴在向下降落过程中与上升的加热蒸汽充分接向下降落过程中与上升的加热蒸汽充分接触，蒸汽对雾滴加热，触，蒸汽对雾滴加热， 使给水加热到除氧使给水加热到除氧压力下对应
10、的饱和温度，不凝结气体从排压力下对应的饱和温度，不凝结气体从排气管排至凝汽器。气管排至凝汽器。21 每个喷雾器的流量在每个喷雾器的流量在10%100%范围内变范围内变化时，都能达到雾化和除氧效果。这种除化时，都能达到雾化和除氧效果。这种除氧器氧器工作压力工作压力0.75MPa，属于高压除氧器，属于高压除氧器，凝结水含氧量凝结水含氧量1210-9时，经除氧后的给时，经除氧后的给水含氧量水含氧量510-9。224.2.3 真空式除氧器真空式除氧器 汽轮机乏汽在凝汽器内凝结为饱和水。凝汽轮机乏汽在凝汽器内凝结为饱和水。凝汽器具备热力除氧的条件，可利用凝汽器汽器具备热力除氧的条件，可利用凝汽器兼作除氧
11、器。图兼作除氧器。图8.13给出了一种凝汽器热给出了一种凝汽器热井中鼓泡除氧装置设计，从图中可以看出，井中鼓泡除氧装置设计，从图中可以看出，其中的其中的除氧主要靠鼓泡加热凝结水除氧主要靠鼓泡加热凝结水。23245 秦山一期除氧器系统秦山一期除氧器系统系统功能系统功能 除去凝结水中的气体（主要是氧气）。除去凝结水中的气体（主要是氧气）。 除氧器同时又是混合式加热器。除氧器同时又是混合式加热器。 为给水泵提供一定的净正吸入压头。为给水泵提供一定的净正吸入压头。255.1 系统流程系统流程 两台并列的除氧器和给水箱设置在两台并列的除氧器和给水箱设置在“04”厂厂房房14.5m标高的除氧间层，共用一套
12、压力调标高的除氧间层，共用一套压力调整装置和水位控制系统。运行中不能单独解整装置和水位控制系统。运行中不能单独解列或分隔运行。两台除氧器及其给水箱内部列或分隔运行。两台除氧器及其给水箱内部系统布置基本相同。系统布置基本相同。 一条一条4255mm的的汽侧平衡管和汽侧平衡管和3375mm的水侧平衡管连的水侧平衡管连通两台除氧器的汽、水两侧，以保持两台除通两台除氧器的汽、水两侧，以保持两台除氧器水位、压力相等。氧器水位、压力相等。 26 三条主要进水管：三条主要进水管：45710mm的凝结水、的凝结水、406.88.8mm的三号高加疏水和的三号高加疏水和2737.1mm的汽水分离器疏水分别进入的汽
13、水分离器疏水分别进入一、二号除氧器。除氧器所用蒸汽在正常运一、二号除氧器。除氧器所用蒸汽在正常运行中由低压缸第一级抽气供给，启动及低负行中由低压缸第一级抽气供给，启动及低负荷时由辅助蒸汽系统供汽。蒸发器疏水经扩荷时由辅助蒸汽系统供汽。蒸发器疏水经扩容器后的蒸发由容器后的蒸发由1594.5mm管道直接接管道直接接在除氧器的汽侧平衡管上。在除氧器的汽侧平衡管上。 27 除氧后的余汽分别经节流垫排至空气系统，除氧后的余汽分别经节流垫排至空气系统，并在该处设有放射性测点。两只给水箱内设并在该处设有放射性测点。两只给水箱内设再沸腾管，在启动加热时使用。两套溢流装再沸腾管，在启动加热时使用。两套溢流装置和
14、放水管分别由置和放水管分别由1#、2#给水箱接出。汇给水箱接出。汇总后经总后经3255mm溢流放水总管排入凝汽溢流放水总管排入凝汽器。两只给水箱分别装有取样分析器。以便器。两只给水箱分别装有取样分析器。以便监督和分析除氧给水的各项数据。监督和分析除氧给水的各项数据。28 给水箱的下水系统是这样布置的：给水箱的下水系统是这样布置的：1#、2#给水箱分别接出一条给水箱分别接出一条5296mm的下水管的下水管进入各自的主给水泵（进入各自的主给水泵（1#、3#主给水泵）。主给水泵）。2#主给水泵由两台给水箱共用主给水泵由两台给水箱共用5296mm的下水管供水。正常运行中，选用一、二号的下水管供水。正常
15、运行中，选用一、二号或二、三号水泵运行时，可能会出现两台给或二、三号水泵运行时，可能会出现两台给水箱的水位偏差。水箱的水位偏差。 29 辅助给水泵在除氧给水箱的水源处从水平衡辅助给水泵在除氧给水箱的水源处从水平衡管接出（管径管接出（管径2196mm），从水平衡管），从水平衡管引出一条引出一条2737mm的管道供除氧循环泵的管道供除氧循环泵用水。在下水管处还设置加用水。在下水管处还设置加N2H4装置，运装置，运行中加联氨进行化学除氧，使进入蒸发器的行中加联氨进行化学除氧，使进入蒸发器的水含氧量小于水含氧量小于5ppb。 除氧循环泵从水侧平衡管吸水，升压后与凝除氧循环泵从水侧平衡管吸水，升压后与凝
16、结水管相连，返回除氧器。结水管相连，返回除氧器。305.2 除氧器和除氧给水箱除氧器和除氧给水箱 除氧器和除氧给水箱是核电站二回路系统的除氧器和除氧给水箱是核电站二回路系统的重要设备。重要设备。 除氧器通过热力除氧方法，除去溶解于凝结除氧器通过热力除氧方法，除去溶解于凝结水中的氧气，二氧化碳等有害气体，确保进水中的氧气，二氧化碳等有害气体，确保进入蒸发器的给水水质合格。入蒸发器的给水水质合格。31 除氧给水箱则是贮存有一定容量的除氧给除氧给水箱则是贮存有一定容量的除氧给水，以满足电站稳态和瞬态工况变更的需水，以满足电站稳态和瞬态工况变更的需要。要。 秦山核电站一期工程装机容量为秦山核电站一期工
17、程装机容量为30万千瓦万千瓦机组，配置了两台出力各为机组，配置了两台出力各为1080t/h的除氧的除氧器和两只容积为器和两只容积为180m3的给水箱。的给水箱。323334除氧器本体除氧器本体 除氧器本体由园柱形筒身与两只椭球面封头焊制除氧器本体由园柱形筒身与两只椭球面封头焊制而成，本体的材料是复合钢板，所有内部零件和而成，本体的材料是复合钢板，所有内部零件和管接头材料均为不锈钢。管接头材料均为不锈钢。凝结水进水室凝结水进水室 进水室是一个弓形不锈钢罩板与两端两块挡板焊进水室是一个弓形不锈钢罩板与两端两块挡板焊在筒体上而成。弓形罩板上沿除氧器长度方向均在筒体上而成。弓形罩板上沿除氧器长度方向均
18、布布74只只16t/h恒速喷咀及恒速喷咀及6只排放非冷凝气体用排只排放非冷凝气体用排气管的套管。气管的套管。35喷雾除氧段空间喷雾除氧段空间 喷雾除氧段空间是由两侧的两块侧包板与两端密喷雾除氧段空间是由两侧的两块侧包板与两端密封板焊接后组成，两端密封板都有人孔。封板焊接后组成，两端密封板都有人孔。深度除氧段深度除氧段 深度除氧段也是由两侧的两块侧包板与两端密封深度除氧段也是由两侧的两块侧包板与两端密封板焊接后组成上部空间是喷雾除氧段空间，下部板焊接后组成上部空间是喷雾除氧段空间，下部空间是装满淋水盘箱的深度除氧段，深度除氧段空间是装满淋水盘箱的深度除氧段，深度除氧段由上层布水槽钢、中层淋水盘箱
19、、下层棚架组成。由上层布水槽钢、中层淋水盘箱、下层棚架组成。36蒸汽进汽管和布汽孔板蒸汽进汽管和布汽孔板 除氧器两端各有一个除氧器两端各有一个Dg30进汽管，过热蒸汽从进进汽管，过热蒸汽从进汽管进入除氧器时，由布汽孔板把蒸汽沿除氧器汽管进入除氧器时，由布汽孔板把蒸汽沿除氧器的下部断面上均匀布开，使蒸汽均匀地从栅架底的下部断面上均匀布开，使蒸汽均匀地从栅架底部进入深度除氧段。部进入深度除氧段。除氧器的出水管和蒸汽连通管。除氧器的出水管和蒸汽连通管。 除氧器的出水管和蒸汽连通管通过过渡接管直接除氧器的出水管和蒸汽连通管通过过渡接管直接与除氧给水箱相连通。与除氧给水箱相连通。37淋水盘箱淋水盘箱 淋
20、水盘箱是除氧器深度除氧段中主要除氧元件，淋水盘箱是除氧器深度除氧段中主要除氧元件，共有共有128只，全部由不锈钢制造，其外形尺寸为只，全部由不锈钢制造，其外形尺寸为505376mm，该箱由侧板、角钢和小槽钢组成。，该箱由侧板、角钢和小槽钢组成。恒速喷咀恒速喷咀 恒速喷咀安装在充满凝结水的凝结水进水室中的恒速喷咀安装在充满凝结水的凝结水进水室中的弓形不锈钢罩板上。弓形不锈钢罩板上。38395.3 除氧器工作原理除氧器工作原理 除氧器的工作原理是：凝结水通过进水管除氧器的工作原理是：凝结水通过进水管进入除氧器进水室，因凝结水的压力高于进入除氧器进水室，因凝结水的压力高于除氧器汽侧压力，水汽两侧的压
21、差除氧器汽侧压力，水汽两侧的压差P作用作用在喷咀板上，将喷咀上的弹簧压缩，打开在喷咀板上，将喷咀上的弹簧压缩，打开喷咀，凝结水从喷咀中喷出，形成一个园喷咀，凝结水从喷咀中喷出，形成一个园锥形的水膜，进入喷雾除氧段空间。锥形的水膜，进入喷雾除氧段空间。 40 在这个空间中过热蒸汽与园锥形水膜充分在这个空间中过热蒸汽与园锥形水膜充分接触，迅速将凝结水加热到除氧器压力下接触，迅速将凝结水加热到除氧器压力下的饱和温度，绝大部分的非冷凝气体均在的饱和温度，绝大部分的非冷凝气体均在喷雾除氧段中被除去。穿过除氧空间的凝喷雾除氧段中被除去。穿过除氧空间的凝结水喷洒在淋水盘箱上的布水槽钢中，布结水喷洒在淋水盘箱
22、上的布水槽钢中，布水槽钢均匀地将水分配给淋水盘箱。水槽钢均匀地将水分配给淋水盘箱。 41 淋水盘箱由多层一排排的小槽上下交错而淋水盘箱由多层一排排的小槽上下交错而成。凝结水从上层小槽钢的两则分别流入成。凝结水从上层小槽钢的两则分别流入下层小槽钢中。一层层交错流下去，共经下层小槽钢中。一层层交错流下去，共经过过16层小槽钢，使凝结水在淋水盘中有足层小槽钢，使凝结水在淋水盘中有足够的停留时间，充分地与过热蒸汽接触，够的停留时间，充分地与过热蒸汽接触，使汽、水热交换面积达到最大值。使汽、水热交换面积达到最大值。 42 流经淋水盘箱的凝结水不断再沸腾，凝结水流经淋水盘箱的凝结水不断再沸腾，凝结水中剩余
23、的非冷凝气体在淋水盘中被进一步除中剩余的非冷凝气体在淋水盘中被进一步除去，使凝结水中含氧量达到给水水质标准去，使凝结水中含氧量达到给水水质标准（含氧量（含氧量9，化验水质合格（铁离子、悬，化验水质合格（铁离子、悬浮物、浮物、pH值等）投入备用汽源，提升除氧值等）投入备用汽源，提升除氧器水温压力到器水温压力到110、0.05MPa（表压），（表压），并在此压力下先进行大气式除氧。并在此压力下先进行大气式除氧。48 当机组升负荷至当机组升负荷至65%额定功率时，自动打额定功率时，自动打开四段抽汽逆止阀和开启四段除氧器供汽开四段抽汽逆止阀和开启四段除氧器供汽阀，同时关闭辅助蒸汽进汽阀，除氧器进阀，同
24、时关闭辅助蒸汽进汽阀，除氧器进入滑压运行，进行压力式除氧，直至满负入滑压运行，进行压力式除氧，直至满负荷。荷。49 除氧器加热汽源切换时应密切注意除氧器压除氧器加热汽源切换时应密切注意除氧器压力波动不应过大，这种过大压力波动会影响力波动不应过大，这种过大压力波动会影响除氧效果，严重时会引起除氧器振动，运行除氧效果，严重时会引起除氧器振动，运行人员应密切注意监视。正常运行时由四段抽人员应密切注意监视。正常运行时由四段抽汽供汽，当负荷降至汽供汽，当负荷降至5060%时应取滑压运时应取滑压运行，并切换至辅助蒸汽系统供汽。当负荷减行，并切换至辅助蒸汽系统供汽。当负荷减至至5%时应及时启动除氧循环泵。时
25、应及时启动除氧循环泵。 50 除氧循环泵故障停运情况下，除氧器进水除氧循环泵故障停运情况下，除氧器进水中断。此时，禁止向除氧器供汽，除氧器中断。此时，禁止向除氧器供汽，除氧器供汽阀应关闭，以防止除氧器超压。此时供汽阀应关闭，以防止除氧器超压。此时给蒸汽发生器提供合格用水，可投入再沸给蒸汽发生器提供合格用水，可投入再沸腾装置来加热除氧给水箱的给水，给蒸汽腾装置来加热除氧给水箱的给水，给蒸汽发生器提供合格用水。发生器提供合格用水。51 除氧器在安装后或大修后投运前，应进行除氧器在安装后或大修后投运前，应进行安全阀就地动作试验，运行中应进行定期安全阀就地动作试验，运行中应进行定期活动试验以防卡涩。活
26、动试验以防卡涩。 正常运行中两台除氧给水箱水位应自动保正常运行中两台除氧给水箱水位应自动保持平衡，若出现较大偏差时，应及时校对持平衡，若出现较大偏差时，应及时校对就地水位计，并应查明原因予以消除。就地水位计，并应查明原因予以消除。52 除氧器长时间停用时应采取防腐措施，以除氧器长时间停用时应采取防腐措施，以防止水箱内壁有害气体的侵蚀，一般采用防止水箱内壁有害气体的侵蚀，一般采用水箱充水并加氨和联氨水箱充水并加氨和联氨，pH9.510，联，联氨浓度氨浓度200ppm以上，除氧器及水箱上部空以上，除氧器及水箱上部空间充氮保养方式。间充氮保养方式。536 蒸汽排放系统蒸汽排放系统 蒸汽排放系统又称为
27、汽轮机旁路系统，其蒸汽排放系统又称为汽轮机旁路系统，其主要功能是在汽轮机突然降负荷或汽轮机主要功能是在汽轮机突然降负荷或汽轮机停机情况下，排走蒸汽发生器内产生的过停机情况下，排走蒸汽发生器内产生的过量蒸汽，量蒸汽，避免蒸汽发生器安全阀动作；在避免蒸汽发生器安全阀动作；在核电厂热停闭和最初冷却阶段，核电厂热停闭和最初冷却阶段，排出堆内排出堆内剩余发热和一回路显热剩余发热和一回路显热直至余热去除系统直至余热去除系统投入使用。投入使用。54 在安全方面，蒸汽排放系统导出负荷突然在安全方面，蒸汽排放系统导出负荷突然减少所多余的蒸汽减少所多余的蒸汽，使反应堆冷却剂系统，使反应堆冷却剂系统得到有效的冷却，
28、从而防止一、二回路超得到有效的冷却，从而防止一、二回路超压。另一方面，由于蒸汽管道破裂导致反压。另一方面，由于蒸汽管道破裂导致反应堆冷却剂系统过冷时，为避免出现阀门应堆冷却剂系统过冷时，为避免出现阀门的意外打开导致一回路进一步过冷要闭锁的意外打开导致一回路进一步过冷要闭锁有关的阀门。有关的阀门。55 由于二回路负荷变化速率往往比一回路大由于二回路负荷变化速率往往比一回路大,所以所以,对蒸汽排放系统要求比火电厂高对蒸汽排放系统要求比火电厂高,这是这是核电厂与火电厂的又一重要区别。核电厂与火电厂的又一重要区别。566.1 系统描述系统描述 蒸汽排放系统由凝汽器排放系统、大气排蒸汽排放系统由凝汽器排
29、放系统、大气排放系统、除氧器给水箱排放系统组成。放系统、除氧器给水箱排放系统组成。如如图图8.18所示。所示。57586.2 凝汽器蒸汽排放系统凝汽器蒸汽排放系统 系统由从排放总管上列出的系统由从排放总管上列出的12根管道组成，根管道组成，排放总管连接在主蒸汽隔离阀与汽轮机入排放总管连接在主蒸汽隔离阀与汽轮机入口阀门间的主蒸汽管道上。每个凝汽器有口阀门间的主蒸汽管道上。每个凝汽器有4根进汽管，每边各根进汽管，每边各2根。在每根进汽管上装根。在每根进汽管上装有一个手动隔离阀和一个用压缩空气操纵有一个手动隔离阀和一个用压缩空气操纵的旁路排放控制阀。的旁路排放控制阀。59 12根蒸汽排放管进入凝汽器
30、后与安装在凝根蒸汽排放管进入凝汽器后与安装在凝汽器颈部的扩压器相连，使旁路来的高温汽器颈部的扩压器相连，使旁路来的高温高压蒸汽在其中降温降压以便不损坏凝汽高压蒸汽在其中降温降压以便不损坏凝汽器，它是通过在凝汽器颈部装有多孔的节器，它是通过在凝汽器颈部装有多孔的节流孔板将额定流量下的蒸汽压力降低至凝流孔板将额定流量下的蒸汽压力降低至凝汽器的压力。汽器的压力。60 冷却水是凝结水冷却水是凝结水,来自凝结水抽取泵出口来自凝结水抽取泵出口, 在在排放蒸汽时对扩压器喷淋冷却。在正常情排放蒸汽时对扩压器喷淋冷却。在正常情况下，每根排汽管上的手动隔离阀处于常况下，每根排汽管上的手动隔离阀处于常开位置，其下游
31、的排放控制阀又称减压阀。开位置，其下游的排放控制阀又称减压阀。61 12个排向凝汽器的减压阀分成三组，第一个排向凝汽器的减压阀分成三组，第一组阀门是三个带有消音装置的阀门，称为组阀门是三个带有消音装置的阀门，称为冷却阀。第二组和第三组则分别有冷却阀。第二组和第三组则分别有3个和个和6个减压阀，它们每组都分别联接到三个凝个减压阀，它们每组都分别联接到三个凝汽器。因此，蒸汽排放系统工作时，各个汽器。因此，蒸汽排放系统工作时，各个凝汽器的工作情况都是一样的。凝汽器的工作情况都是一样的。626.3 大气蒸汽排放系统大气蒸汽排放系统 大气蒸汽排放系统由三根独立的管线组成，大气蒸汽排放系统由三根独立的管线
32、组成，每根管线连接在各蒸汽发生器相应的主蒸每根管线连接在各蒸汽发生器相应的主蒸汽管道上，位于安全壳外，主蒸汽隔离阀汽管道上，位于安全壳外，主蒸汽隔离阀的上游。的上游。63 在每根管道上装有一个电动隔离阀和一个在每根管道上装有一个电动隔离阀和一个气动蒸汽排放控制阀。每个气动蒸汽排放气动蒸汽排放控制阀。每个气动蒸汽排放控制阀装有一个单独的压缩空气罐，以便控制阀装有一个单独的压缩空气罐，以便在压缩空气系统失效后仍可工作在压缩空气系统失效后仍可工作6小时。气小时。气动蒸汽排放控制阀后装有一个消音器，以动蒸汽排放控制阀后装有一个消音器，以降低向大气排放蒸汽时的噪音。降低向大气排放蒸汽时的噪音。64 大气
33、蒸汽排放系统在凝汽器不能接受排汽大气蒸汽排放系统在凝汽器不能接受排汽时投入工作，以负担安全功能。其气动排时投入工作，以负担安全功能。其气动排放阀的排放量为额定蒸汽流量的放阀的排放量为额定蒸汽流量的10%15，其动作压力整定值介于蒸汽发生器零负荷其动作压力整定值介于蒸汽发生器零负荷压力与安全阀开启压力之间。压力与安全阀开启压力之间。656.4 除氧器给水箱排放系统除氧器给水箱排放系统 除氧器给水箱蒸汽排放系统由从排放总管除氧器给水箱蒸汽排放系统由从排放总管上引出的三根排放管道组成，每根排放管上引出的三根排放管道组成，每根排放管上也装有一个手动隔离阀和一个用压缩空上也装有一个手动隔离阀和一个用压缩
34、空气操纵的控制阀。气操纵的控制阀。66 这三根排放管在进除氧器之前与除氧加热这三根排放管在进除氧器之前与除氧加热用的新蒸汽管和抽汽管相连，利用加热蒸用的新蒸汽管和抽汽管相连，利用加热蒸汽鼓泡器排入除氧器给水箱下部汽鼓泡器排入除氧器给水箱下部(除氧器水除氧器水箱水位以下箱水位以下)，排往除氧器给水箱的这三个，排往除氧器给水箱的这三个管线上的减压阀编为蒸汽排放系统的第管线上的减压阀编为蒸汽排放系统的第4组。组。676.5 系统特性系统特性 蒸汽排放系统在接到排放要求时，优先启蒸汽排放系统在接到排放要求时，优先启用凝汽器和除氧器排放系统。除氧器排放用凝汽器和除氧器排放系统。除氧器排放系统用来在汽轮机
35、停机或甩负荷时维持除系统用来在汽轮机停机或甩负荷时维持除氧器内压力，当凝汽器不可用时，大气蒸氧器内压力，当凝汽器不可用时，大气蒸汽排放系统投入工作，提供汽排放系统投入工作，提供10%15额定额定流量的排放能力，避免安全阀开启。流量的排放能力，避免安全阀开启。68 为了防止由于阀门意外开启造成过冷事故，为了防止由于阀门意外开启造成过冷事故，设计上对每个阀门的排放能力做了限制，设计上对每个阀门的排放能力做了限制，在在8.6MPa蒸汽压力下，单个阀门处于故障蒸汽压力下，单个阀门处于故障开位置时的流量不超过开位置时的流量不超过135kg/s69706.6 系统控制系统控制 蒸汽排放的控制模式有两种：蒸
36、汽排放的控制模式有两种：温度模式和温度模式和压力模式。压力模式。 温度控制模式下，产生的蒸汽排放系统开温度控制模式下，产生的蒸汽排放系统开启信号正比于反应堆冷却剂平均温度与代启信号正比于反应堆冷却剂平均温度与代表汽轮机负荷的参考温度之差，这种控制表汽轮机负荷的参考温度之差，这种控制模式用于电厂正常功率运行和甩负荷、厂模式用于电厂正常功率运行和甩负荷、厂用电、汽轮机停机和反应堆紧急停堆工况。用电、汽轮机停机和反应堆紧急停堆工况。71 压力控制模式下，将蒸汽母管的压力维持压力控制模式下，将蒸汽母管的压力维持在手动预定值水平，取自蒸汽母管的压力在手动预定值水平，取自蒸汽母管的压力测量值与压力预定值比
37、较产生偏差信号，测量值与压力预定值比较产生偏差信号，控制蒸汽排放阀开启数量，此控制方式用控制蒸汽排放阀开启数量，此控制方式用于电厂在低负荷控制棒处于手动控制期间于电厂在低负荷控制棒处于手动控制期间的运行。的运行。72 在两种模式下，通过调节传感器来的调节在两种模式下，通过调节传感器来的调节信号控制每一个阀门。除了除氧器水箱排信号控制每一个阀门。除了除氧器水箱排放阀外，可以连续地调节阀门或阀门组开放阀外，可以连续地调节阀门或阀门组开启，当前面的阀门或阀门组全开时，则依启，当前面的阀门或阀门组全开时，则依次打开后面的阀门或阀门组。次打开后面的阀门或阀门组。73 当接受关闭指令时，则按相反的次序执行
38、当接受关闭指令时，则按相反的次序执行之，最后开启的阀门先关闭。第一组阀门之，最后开启的阀门先关闭。第一组阀门一个一个地打开，其它组阀门则以组为单一个一个地打开，其它组阀门则以组为单位一起打开。第位一起打开。第4组阀门既要快开排汽，又组阀门既要快开排汽，又要起除氧器水箱压力控制的作用。它不接要起除氧器水箱压力控制的作用。它不接受蒸汽排放调制信号，要么全开，要么全受蒸汽排放调制信号，要么全开，要么全关。除氧水箱有控制器调节阀门开度。关。除氧水箱有控制器调节阀门开度。74 蒸汽排放阀配置联锁，以免排放阀不应有蒸汽排放阀配置联锁，以免排放阀不应有的开启。主要情况有：的开启。主要情况有： C-9(凝汽器
39、可用性凝汽器可用性)：凝汽器不可用时，：凝汽器不可用时，向凝汽器排放的阀闭锁；向凝汽器排放的阀闭锁；75 P-12：冷却剂温度低于：冷却剂温度低于284时，阻止时，阻止全部全部4组排放阀开启，以免对一回路进一步组排放阀开启，以免对一回路进一步过度冷却。过度冷却。 排除抽汽和排放蒸汽中不可凝气体的作用。排除抽汽和排放蒸汽中不可凝气体的作用。767 蒸发器水位控制系统蒸发器水位控制系统 水位指蒸汽发生器二次测水面的高度。水位指蒸汽发生器二次测水面的高度。 水位分为宽量程水位、窄量程水位。水位分为宽量程水位、窄量程水位。 每台蒸发器有一只宽量程水位检测向蒸发每台蒸发器有一只宽量程水位检测向蒸发器充水
40、、放水操作和湿保养阶段水位的大器充水、放水操作和湿保养阶段水位的大幅变化。用于显示，不参与控制和保护。幅变化。用于显示，不参与控制和保护。 有有4个窄量程水位传感器，量程范围小，刻个窄量程水位传感器，量程范围小，刻度细，用于控制和保护。度细，用于控制和保护。77 水位太低，二次测水量太少，水位太低，二次测水量太少，U形管束局部形管束局部裸露，导致管束局部过热，引起传热管热裸露，导致管束局部过热，引起传热管热冲击；如果给水环暴露在汽空间，还有导冲击；如果给水环暴露在汽空间，还有导致水锤的危险。致水锤的危险。 水位过高，增加蒸汽湿度，加剧汽轮机叶水位过高，增加蒸汽湿度，加剧汽轮机叶片腐蚀，影响汽轮
41、机的安全运行。片腐蚀，影响汽轮机的安全运行。78 由于程序水位随汽轮机功率而变化，汽轮由于程序水位随汽轮机功率而变化，汽轮机第一级压力正比于功率，机第一级压力正比于功率，水位程序定只水位程序定只有汽轮机第一级压力确定。有汽轮机第一级压力确定。798 蒸发器排污系统蒸发器排污系统BDS 蒸发器排污系统蒸发器排污系统BDS用于正常运行期间对用于正常运行期间对蒸发器二次侧进行排污从而控制二次侧循蒸发器二次侧进行排污从而控制二次侧循环水的水化学环水的水化学。BDS从蒸发器系统从蒸发器系统SGS隔隔离阀下游开始。排污从隔离阀开始导出，离阀下游开始。排污从隔离阀开始导出，隔离阀位于安全壳外面的辅助厂房内，
42、到隔离阀位于安全壳外面的辅助厂房内，到汽轮机厂房，汽轮机厂房，BDS设备位于汽轮机厂房。设备位于汽轮机厂房。80 系统包含两个排污列，一个蒸发器一个。系统包含两个排污列，一个蒸发器一个。排污列是交叉设计的，用于在一个蒸发器排污列是交叉设计的，用于在一个蒸发器排污量很大时，将两个蒸发器的排污通过排污量很大时，将两个蒸发器的排污通过两个热交换器进行处理。两个热交换器进行处理。81 从每个蒸发器的来的排污由一个再生热交换从每个蒸发器的来的排污由一个再生热交换器冷却，通过一个排污流量控制阀控制流量器冷却，通过一个排污流量控制阀控制流量降低压力。为了回收排污流量，每个排污列降低压力。为了回收排污流量，每
43、个排污列有一个电子去离子化（有一个电子去离子化（EDI）除盐单元除去）除盐单元除去排污流量中的杂质。排污流量中的杂质。EDI的下游，两列汇入的下游，两列汇入一个公用母管，一个公用母管， 母管上包含一个释放阀提供母管上包含一个释放阀提供系统低压部分的超压保护。一个背压控制阀系统低压部分的超压保护。一个背压控制阀保持了流量控制阀和背压控制阀之间的系统保持了流量控制阀和背压控制阀之间的系统压力。压力。82 一个泵用于对蒸发器二次侧的疏水。该泵一个泵用于对蒸发器二次侧的疏水。该泵也用于低压蒸发器湿保养和冷却运行中的也用于低压蒸发器湿保养和冷却运行中的循环。循环。8384858.1 功能功能 BDS用于
44、非安全相关功能。然而，用于非安全相关功能。然而，BDS可可以发送信号关闭蒸发器排污隔离阀，在以发送信号关闭蒸发器排污隔离阀，在BDS中存在放射性，高压，或者高温时将中存在放射性，高压，或者高温时将BDS与蒸发器隔离。与蒸发器隔离。86正常运行时正常运行时BDS的功能描述如下。的功能描述如下。 二次循环水化学控制二次循环水化学控制 BDS在电站正常运行期间，通过除去每个在电站正常运行期间，通过除去每个蒸发器二次侧的排污流，致力于控制蒸发蒸发器二次侧的排污流，致力于控制蒸发器二次循环水化学。排污流通常经过冷却，器二次循环水化学。排污流通常经过冷却，净化，并回到二次水循环。净化，并回到二次水循环。8
45、7 蒸发器冷却蒸发器冷却 BDS在电站冷却模式期间提供蒸发器的冷却功能。在电站冷却模式期间提供蒸发器的冷却功能。这个功能允许蒸发器的快速冷却为蒸发器的检查这个功能允许蒸发器的快速冷却为蒸发器的检查和维修作准备。和维修作准备。 蒸发器湿保养蒸发器湿保养 在电站停堆期间，在电站停堆期间，BDS通过提供循环回路来保持通过提供循环回路来保持蒸发器水化学在技术规格书要求之内。蒸发器的蒸发器水化学在技术规格书要求之内。蒸发器的湿保养允许水化学控制注入循环回路的化学物。湿保养允许水化学控制注入循环回路的化学物。88 蒸发器疏水蒸发器疏水 在电站停堆期间在电站停堆期间BDS提供蒸发器的疏水。提供蒸发器的疏水。
46、 蒸发器管板冲洗蒸发器管板冲洗 BDS通过从蒸发器管板上部的二次循环水的排污通过从蒸发器管板上部的二次循环水的排污排放，来清除蒸发器管板上收集的杂物。这个操排放，来清除蒸发器管板上收集的杂物。这个操作被称为管板冲洗。冲洗操作是将一个蒸发器排作被称为管板冲洗。冲洗操作是将一个蒸发器排污流提高到污流提高到1.6%最大蒸汽流量，从而使排污流成最大蒸汽流量，从而使排污流成为一个高速流来冲洗管板，同时另一个蒸发器排为一个高速流来冲洗管板，同时另一个蒸发器排污流被隔离。冲洗操作可以在所有功率水平进行污流被隔离。冲洗操作可以在所有功率水平进行一小段时间，通常小于一小时。一小段时间，通常小于一小时。898.2
47、 设备描述设备描述 排污再生热交换器排污再生热交换器 有两个再生热交换器，每个蒸发器排污列一有两个再生热交换器，每个蒸发器排污列一个。热交换器位于汽轮机厂房的基板层。个。热交换器位于汽轮机厂房的基板层。 排污流量控制阀排污流量控制阀 有两个排污流量控制阀，每个蒸发器排污列有两个排污流量控制阀，每个蒸发器排污列一个。控制阀在正常运行条件的范围内对流一个。控制阀在正常运行条件的范围内对流量和压力进行控制。量和压力进行控制。90 循环循环/疏水泵疏水泵 一个离心泵在蒸发器低压的运行模式下使用。一个离心泵在蒸发器低压的运行模式下使用。 压力控制阀压力控制阀 一个背压控制阀用于保持系统背压在排污流一个背
48、压控制阀用于保持系统背压在排污流的运行范围内，当排污被排向冷凝器热井的运行范围内，当排污被排向冷凝器热井时也可以防止系统低压部分的冲洗。时也可以防止系统低压部分的冲洗。91 排污隔离阀排污隔离阀 串联的两个阀门，位于安全壳外面的辅助串联的两个阀门，位于安全壳外面的辅助厂房内，用于在排污系统、反应堆冷却剂厂房内，用于在排污系统、反应堆冷却剂系统，或者主蒸汽系统内异常情况下自动系统，或者主蒸汽系统内异常情况下自动隔离排污系统。这些阀门包含在隔离排污系统。这些阀门包含在SGS系统系统中，如中，如5C.5部分所描述。部分所描述。 电子去离子机组电子去离子机组928.3 系统运行系统运行 电站启动电站启
49、动 如果蒸发器内存在低压条件，排污流量控制阀如果蒸发器内存在低压条件，排污流量控制阀被旁通，蒸发器循环被旁通，蒸发器循环/疏水泵将排污流量排放疏水泵将排污流量排放到冷凝器系统进行处理和回收。到冷凝器系统进行处理和回收。 随着蒸发器压力升高，先停泵随后隔离循环泵，随着蒸发器压力升高，先停泵随后隔离循环泵，使排污速度被限制到大约使排污速度被限制到大约45.4 m3/h或者更低。或者更低。当蒸发器压力达到大约当蒸发器压力达到大约8.62 bar，排污流量控，排污流量控制阀进行节流来控制排污流量。制阀进行节流来控制排污流量。93 当达到希望的排污流量后，阀门被置于自当达到希望的排污流量后，阀门被置于自
50、动运行。冷凝水控制阀，用于控制热交换动运行。冷凝水控制阀，用于控制热交换器的冷却水供应，在启动阶段进行调节。器的冷却水供应，在启动阶段进行调节。当冷凝水出口温度升高到一个预设的水平当冷凝水出口温度升高到一个预设的水平时，冷凝水控制阀被置于自动运行。到热时，冷凝水控制阀被置于自动运行。到热交换器的冷却水流量控制排污水温到一个交换器的冷却水流量控制排污水温到一个EDI可接受的温度值。可接受的温度值。94正常运行正常运行 排污系统在控制水化学上的有效性取决于排排污系统在控制水化学上的有效性取决于排污速度。正常的排污速度范围是从最小的污速度。正常的排污速度范围是从最小的0.056%到最大的大约到最大的
