核電廠系統(tǒng)與設(shè)備一回路復(fù)習(xí)題.doc

核電廠系統(tǒng)與設(shè)備一回路復(fù)習(xí)題緒論1、 簡(jiǎn)述壓水堆核電站基本組成及工作原理？基本組成：以壓水堆為熱源的核電站。主要由核島（NI）、常規(guī)島（CI）、電站配套設(shè)施（BOP）三大部分組成。工作原理：（一）工作過(guò)程：核電廠用的燃料是鈾235。用鈾制成的核燃料在“反應(yīng)堆”的設(shè)備內(nèi)發(fā)生裂變而產(chǎn)生大量熱能，再用處于高壓力下的水（冷卻劑）把熱能帶出，在蒸汽發(fā)生器內(nèi)產(chǎn)生蒸汽，蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)帶著發(fā)電機(jī)一起旋轉(zhuǎn)，電就源源不斷地產(chǎn)生出來(lái)，并通過(guò)電網(wǎng)送到四面八方。一回路冷卻劑循環(huán)：反應(yīng)堆 蒸汽發(fā)生器 冷卻劑泵 反應(yīng)堆二回路工質(zhì)循環(huán)：蒸汽發(fā)生器 汽輪機(jī) 凝汽器 凝、給水泵 蒸汽發(fā)生器（二） 壓水堆核電站將核能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^(guò)程，分為四步，在四個(gè)主要設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的。1、反應(yīng)堆：將核能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽ǜ邷馗邏核髀瘎┖屠鋮s劑）；2、蒸汽發(fā)生器：將一回路高溫高壓水中的熱量傳遞給二回路的給水，使其變?yōu)轱柡驼羝?，在此只進(jìn)行熱量交換，不進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)變；3、汽輪機(jī)：將飽和蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚傩D(zhuǎn)的機(jī)械能。4、發(fā)電機(jī)：將汽輪機(jī)傳來(lái)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋Ｄ芰總鬟f過(guò)程為：裂變能熱能傳遞機(jī)械能電能。2、 廠房及房間的識(shí)別符號(hào)如何定義？（P 3-5）廠房的識(shí)別定義：廠房的識(shí)別一般用3個(gè)符號(hào)來(lái)表示。第一個(gè)符號(hào)為數(shù)字，表示機(jī)組識(shí)別，即該廠房是屬于那個(gè)機(jī)組的，或兩個(gè)機(jī)組共用的，還是不屬于任何機(jī)組，而是屬于工地系統(tǒng)的，第二、三個(gè)符號(hào)為兩個(gè)英文字母，其中第一個(gè)字母表示廠房，第二個(gè)字母表示該廠房之區(qū)域。房間的識(shí)別定義：房間的識(shí)別一般用三個(gè)數(shù)字符號(hào)來(lái)表示，第一個(gè)數(shù)字表示樓層，第二、三個(gè)數(shù)字表示房號(hào)。3、 設(shè)備的識(shí)別符號(hào)如何定義？設(shè)備識(shí)別用9個(gè)符號(hào)來(lái)表示。這9個(gè)符號(hào)又分為兩個(gè)大組，前4個(gè)符號(hào)為功能組符號(hào)，表示該設(shè)備屬于哪臺(tái)機(jī)組，哪個(gè)系統(tǒng)。后5個(gè)符號(hào)為設(shè)備組符號(hào)，表示是什么設(shè)備及設(shè)備的編號(hào)。（L字母，N數(shù)字）I-第一章1、壓水型反應(yīng)堆由哪幾大部分組成？反應(yīng)堆由堆芯、壓力容器、堆內(nèi)構(gòu)件和控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等四部分組成。2、控制棒組件按材料和功能各如何分類？其作用如何？控制棒組件按材料分類：（1）黑棒組：由24根吸收劑棒組成，吸收能力強(qiáng)；（2）灰棒組：由8根吸收劑棒和16根不銹鋼棒組成，吸收能力弱。采用一部分灰棒束控制組件是為了使功率分布均勻，避免局部中子注量率畸變過(guò)大。按在運(yùn)行中的用途分類：控制棒組件可分為功率調(diào)節(jié)棒、溫度調(diào)節(jié)棒和停堆棒三類，每類又分為若干組。正常運(yùn)行時(shí)，功率調(diào)節(jié)棒位于機(jī)組功率對(duì)應(yīng)的棒位高度，用于調(diào)節(jié)反應(yīng)堆功率；溫度調(diào)節(jié)捧在堆芯上部一定范圍移動(dòng)，用于控制冷卻劑溫度的波動(dòng)；停堆棒用于事故緊急停堆，正常運(yùn)行時(shí)提出堆外。3、可燃毒物和中子源組件的功能是什么？可燃毒物功能：新堆第一次裝料的后備反應(yīng)性過(guò)大，為了保證慢化劑溫度系數(shù)為負(fù)值，其硼濃度又不能過(guò)高，所以裝入66束具有較強(qiáng)吸收中子能力的可燃毒物組件。他們?cè)诘谝淮螕Q料時(shí)全部取走。中子源組件功能：用于在反應(yīng)堆啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生一定的中子通量密度水平，使堆外測(cè)量?jī)x表可以監(jiān)測(cè)達(dá)臨界過(guò)程。第二章1、反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)的功能是什么？1、熱量傳輸使冷卻劑循環(huán)流動(dòng)，帶出堆芯熱量傳至蒸汽發(fā)生器再傳至二回路給水，同時(shí)冷卻堆芯，防止燃料元件燒毀和毀壞。2、中子慢化冷卻劑兼作慢化劑使中子慢化到熱中子狀態(tài)。3、反應(yīng)性控制改變控制棒插入深度和調(diào)整硼酸濃度控制反應(yīng)性的變化。4、壓力控制用穩(wěn)壓器及卸壓箱控制系統(tǒng)壓力，防止堆芯產(chǎn)生偏離泡核沸騰。5、阻止放射性物質(zhì)擴(kuò)散承壓邊界，第二道安全屏障（第一道是燃料元件包殼，第三道是安全殼）6、穩(wěn)壓器的安全閥起超壓安全保護(hù)作用2、詳述反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)的構(gòu)成和流程。構(gòu)成：由反應(yīng)堆和與其相連的三個(gè)環(huán)路組成，每條環(huán)路包含一臺(tái)蒸汽發(fā)生器、一臺(tái)主泵及相應(yīng)的管道。一臺(tái)穩(wěn)壓器是三個(gè)環(huán)路公用，經(jīng)波動(dòng)管連接在一環(huán)路的熱管段上。流程：冷卻劑通過(guò)反應(yīng)堆壓力容器進(jìn)入反應(yīng)堆，沿堆環(huán)形空間進(jìn)入堆芯底部，再向上流入堆芯，帶走燃料元件的核裂變熱，從反應(yīng)堆出口接管進(jìn)入蒸發(fā)器，把熱量傳給二回路的給水后，再經(jīng)主泵升壓返回反應(yīng)堆。3、簡(jiǎn)述蒸汽發(fā)生器的功能及其工作原理。功能：（1）作為熱交換設(shè)備，將一回路冷卻劑中的熱量傳給二回路的給水，使之產(chǎn)生蒸汽；（2）作為連接設(shè)備，在一、二回路之間起隔離作用，使二回路不受一回路的放射性污染；（3）蒸汽發(fā)生器的管板和傳熱管作為反應(yīng)堆冷卻劑壓力邊界的組成部分，屬于壓水堆的第二道安全屏障。工作原理：一次側(cè)（管側(cè)）冷卻劑在管束內(nèi)流動(dòng)，把熱量傳給管外的二回路水，再?gòu)恼羝l(fā)生器的下部流出。二次側(cè)（殼側(cè)）給水從給水環(huán)管上的倒J形管噴出，沿著管束套筒外向下流至管板，然后轉(zhuǎn)向進(jìn)入管束套筒，沿著倒U形管束的管外側(cè)向上流動(dòng)，被傳熱管內(nèi)流動(dòng)的一回路冷卻劑加熱，一部分水蒸發(fā)成蒸汽，形成汽水混合物。管束套筒將蒸汽發(fā)生器下筒體內(nèi)的水分隔為兩個(gè)區(qū)域：冷（水）柱：管束套筒與筒體之間的水，其中包括給水和從汽水分離器分離出來(lái)的再循環(huán)水；熱（水）柱：管束套筒內(nèi)的水和蒸汽混合物。冷（水）柱和熱（水）柱之間的密度差，為工質(zhì)循環(huán)提供驅(qū)動(dòng)壓頭。稱為自然循環(huán)。4、簡(jiǎn)述電熱式穩(wěn)壓器的主要功能及其基本結(jié)構(gòu)主要功能：（1）壓力控制；（2）壓力保護(hù)；（3）補(bǔ)充RCP水容積變化；（4）RCP升壓和降壓；（5）除氣。基本結(jié)構(gòu)：（1）噴淋系統(tǒng)；（2）電加熱器；（3）安全閥。5、簡(jiǎn)述大亞灣的運(yùn)行方案、SG和PZR的水位整定值。反應(yīng)堆進(jìn)口水溫基本不變方案在保證燃料及包殼正常性能所需要的對(duì)一回路水溫要求的范圍內(nèi)，盡可能照顧到二回路循環(huán)的熱效率。這就是大亞灣核電站所采用的方法一回路反應(yīng)堆進(jìn)口水溫基本不變，此時(shí)平均溫度隨負(fù)荷的增加而上升，上升到可接受的程度，蒸汽溫度仍然隨負(fù)荷的增加而降低，但與平均溫度不變的方案相比有較大的改善。 由于不同負(fù)荷下（蒸汽產(chǎn)生量不同）二次側(cè)水的密度不同，產(chǎn)生的壓差不同，所以蒸汽發(fā)生器水位整定值隨負(fù)荷而變。零負(fù)荷時(shí)，水位整定值為34，此后隨著負(fù)荷增加，二次側(cè)水的密度減小，體積膨脹，因此水位整定值亦線形增加，直到負(fù)荷為20FP時(shí)，水位為50，即在量程的中部。為了防止水位太高淹沒(méi)汽水分離器，負(fù)荷大于20FP時(shí)，水位整定值不再增加，維持在50。根據(jù)這個(gè)整定值調(diào)節(jié)水位可保持反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)內(nèi)水的質(zhì)量基本不變，以便在功率變化時(shí)最大限度地減小硼回收系統(tǒng)和廢液處理系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。水位整定值曲線雖然考慮了反應(yīng)堆功率或汽輪機(jī)負(fù)荷改變（因而使冷卻劑溫度改變）對(duì)水位的影響，但是在快速負(fù)荷變化時(shí)，仍然會(huì)造成水位偏離整定值，此時(shí)水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)根據(jù)穩(wěn)壓器水位偏離整定值的大小來(lái)改變上充流量，以恢復(fù)水位。6、簡(jiǎn)述穩(wěn)壓器卸壓箱的基本結(jié)構(gòu)及其功能?；窘Y(jié)構(gòu)：為臥式低壓容器，上部為氮?dú)饪臻g，有一組噴淋器；下部為水空間,容器底部沿軸線方向有一根鼓泡管，與穩(wěn)壓器卸壓管線相連。功能：當(dāng)一回路系統(tǒng)超壓時(shí)，它接收、凝結(jié)有穩(wěn)壓器安全閥所排出的蒸汽，使穩(wěn)壓器的蒸汽免于向安全殼內(nèi)排放，避免了帶有放射性的一回路流體可能對(duì)安全殼的污染。卸壓箱也接收來(lái)自其他一些系統(tǒng)的安全閥和閥門引漏的蒸汽。第三章1、化學(xué)和容積控制系統(tǒng)的主要功能是什么?保證一回路必需的容積控制、化學(xué)控制和反應(yīng)性控制。2、化學(xué)和容積系統(tǒng)是如何實(shí)現(xiàn)其主要功能的，通過(guò)哪些管線（詳解見(jiàn)課本43-46）?容積控制：通過(guò)RCV的上充、下泄來(lái)吸收一回路水體積的波動(dòng),將穩(wěn)壓器的水位維持在程控液位?；瘜W(xué)控制：1）注入氫氧化鋰7Li，控制冷卻劑為偏堿性；2）反應(yīng)堆冷啟動(dòng)時(shí)添加聯(lián)氨除氧；3）正常運(yùn)行時(shí)通過(guò)容控箱充入氫氣，以抑制水輻照分解生成氧；4）采用過(guò)濾、離子交換的方法對(duì)冷卻劑進(jìn)行凈化。反應(yīng)性控制：加硼、稀釋和除硼。通過(guò)管線：1、下泄回路2、凈化回路3、上充回路4、軸封水及過(guò)剩下泄回路5、低壓下泄管線6、除硼管線3、硼和水補(bǔ)給系統(tǒng)的主要功能及其操作管線是什么?主要功能：為化容系統(tǒng)貯存并供給其容積控制、化學(xué)控制和反應(yīng)性控制所需的各種流體。(1) 提供除鹽除氧含硼水，以保證RCV系統(tǒng)的容積控制功能；(2) 注入聯(lián)氨、氫氧化鋰等藥品，以保證RCV系統(tǒng)的化學(xué)控制功能；(3) 提供硼酸溶液和除鹽除氧水，以保證RCV系統(tǒng)的反應(yīng)性控制功能。操作管線：（1）正常補(bǔ)給管線（2）補(bǔ)水旁路管線（3）化學(xué)加藥管線（4）直接硼化管線（5）緊急硼化管線（6）與換料水箱的連接管線。4、簡(jiǎn)述設(shè)置余熱排出系統(tǒng)的必要性。反應(yīng)堆停堆后，由于裂變產(chǎn)生的裂變碎片及其衰變物通過(guò)放射性衰變過(guò)程釋放熱量，產(chǎn)生衰變熱即剩余功率（余熱），另外堆內(nèi)結(jié)構(gòu)還有顯熱，需要通過(guò)冷卻劑的循環(huán)帶出，以確保堆芯的安全。5、投入余熱排出系統(tǒng)的條件？當(dāng)主冷卻劑系統(tǒng)溫度降低到180以下、壓力降到3MPa以下時(shí)，余熱排出系統(tǒng)投入。第四章1、簡(jiǎn)述反應(yīng)堆水池和乏燃料水池冷卻和處理系統(tǒng)的功能。對(duì)反應(yīng)堆水池和乏燃料水池進(jìn)行冷卻、凈化、充水和排水。一、冷卻功能冷卻乏燃料水池中的燃料元件，導(dǎo)出其剩余熱量；換料或停堆檢修時(shí)，在RRA系統(tǒng)事故情況下，且一回路已經(jīng)打開(kāi)，作為RRA系統(tǒng)的應(yīng)急備用，冷卻堆芯。二、凈化功能除去乏燃料水池中的裂變產(chǎn)物和腐蝕產(chǎn)物，限制放射性水平；除去反應(yīng)堆水池和乏燃料水池水中的懸浮物，保持水有良好的能見(jiàn)度。三、充排水功能向反應(yīng)堆水池和乏燃料水池充入濃度為2400gg的硼水,提供良好的生物防護(hù)；保證乏燃料處于次臨界狀態(tài)；實(shí)施除乏燃料貯存池外其它水池的排水。為安全注入系統(tǒng)RIS和安全殼噴淋系統(tǒng)EAS貯存必要的硼水。2、試述PTR系統(tǒng)的特性及組成。特性：考慮到輸水操作的特點(diǎn)，PTR系統(tǒng)所有的泵（PTR001005PO）均為就地操作；為了防止輸水過(guò)程中可能的操作失誤，出現(xiàn)“跑水”，PTR系統(tǒng)所有閥門均為手動(dòng)控制。組成：由反應(yīng)堆水池、乏燃料水池、換料水箱和它們所連接的冷卻、凈化、充水和排水回路組成。3、設(shè)備冷卻水系統(tǒng)的功能和組成是什么？功能：（1）冷卻功能：系統(tǒng)向核島內(nèi)各熱交換器提供冷卻水，并將其熱負(fù)荷通過(guò)SEC傳到海水中；（2）隔離功能: 該系統(tǒng)是核島設(shè)備與海水之間的一道屏障。組成：對(duì)于每一個(gè)機(jī)組，RRI都設(shè)有兩條獨(dú)立管線（系列A和系列B）和一條公共管線。在兩個(gè)機(jī)組之間，還設(shè)有一條共用管線。獨(dú)立管線為反應(yīng)堆安全設(shè)施和冷停堆必不可少的冷卻器提供冷源；公共管線的用戶是在事故情況下不需投入的那些冷卻器；兩機(jī)組共用管線的用戶可由兩個(gè)機(jī)組中的任意一個(gè)提供冷卻水。4、重要廠用水系統(tǒng)SEC的功能？SEC冷卻RRI，并將其熱負(fù)荷輸送到海水中。第五章1、簡(jiǎn)述大亞灣核電站排出物的分類及各類排出物的來(lái)源。（1）廢液按其不同來(lái)源和化學(xué)性質(zhì)分為兩種：A、可復(fù)用廢液：指從一回路排出的未被空氣污染的，含氫和裂變產(chǎn)物的反應(yīng)堆冷卻劑。B、不可復(fù)用廢液又分為四種：工藝排水：一回路排出的、已暴露在空氣中的、低化學(xué)含量的放射性廢液。地面排水：來(lái)自地面、化學(xué)含量不定的放射性廢液化學(xué)廢液：被化學(xué)物質(zhì)污染、可能含有放射性的廢液。公用廢液：淋浴、洗滌和熱加工使用去污劑去污的廢水（2）按照廢氣的化學(xué)性質(zhì)分為兩類：A、含氫廢氣：來(lái)自穩(wěn)壓器卸壓箱、容控箱、冷卻劑排水箱、前置貯存箱、除氣器的氣體。B、含氧廢氣：來(lái)自反應(yīng)堆廠房通風(fēng)系統(tǒng)和通大氣的各種水貯存箱的排氣。（3）固體廢物分為四類各種除鹽器的廢樹(shù)脂、蒸發(fā)器濃縮液、過(guò)濾器的失效濾芯及其他固體廢物。2、簡(jiǎn)述硼回收系統(tǒng)（TEP）的功能及工作流程。功能：（1）接收并處理可復(fù)用冷卻劑，得到合格的除鹽除氧水和濃度為4%的硼酸溶液，供給REA系統(tǒng)；（2）在反應(yīng)堆壽期末時(shí)，本系統(tǒng)還用于化容系統(tǒng)下泄流的除硼，以補(bǔ)償堆芯壽期的燃耗。工作流程 3、簡(jiǎn)述廢液排放系統(tǒng)（TER）的功用及排放劑量限值 功用：用于收集、暫存和監(jiān)測(cè)排放來(lái)自核島和常規(guī)島的放射性廢液。當(dāng)放射性劑量達(dá)到整定值0.4 MBq/m3時(shí)發(fā)出報(bào)警，當(dāng)劑量達(dá)4 MBq/m3時(shí)排放閥門自動(dòng)關(guān)閉并開(kāi)啟通往暫存箱的閥門，將廢液排入暫存罐。4、簡(jiǎn)述TEG含氫廢氣、含氧廢氣兩個(gè)分系統(tǒng)的工作原理。含氫廢氣：經(jīng)壓縮貯存，使放射性裂變氣體衰變后，排到核輔助廠房通風(fēng)系統(tǒng)DVN，經(jīng)過(guò)放射性監(jiān)測(cè)、過(guò)濾除碘和稀釋后排入大氣。含氧廢氣：經(jīng)過(guò)濾除碘后，由DVN系統(tǒng)排入大氣。5、請(qǐng)說(shuō)出含氫廢氣的衰變貯存時(shí)間。大亞灣含氫廢氣的貯存衰變期在核電站基本負(fù)荷運(yùn)行時(shí)是60天。第六章1、安全注入系統(tǒng)的功能是什么?（1）在一回路小破口失水事故時(shí)，或二回路蒸汽管道破裂造成一回路平均溫度降低而引起冷卻劑收縮時(shí)，向一回路補(bǔ)水，以重新建立穩(wěn)壓器水位。（2）在一回路大破口失水事故時(shí)，向堆芯注水，以重新淹沒(méi)并冷卻堆芯,限制燃料元件溫度上升。（3）在二回路蒸汽管道破裂時(shí)，向一回路注入高濃度硼酸溶液，以補(bǔ)償由于一回路冷卻劑連續(xù)過(guò)冷而引起的正反應(yīng)性，防止堆芯重返臨界。2、安全注入系統(tǒng)包括哪幾部分?各有什么特點(diǎn)?RIS分為三個(gè)子系統(tǒng)：高壓安全注入系統(tǒng)（HHSI）、低壓安全注入系統(tǒng)（LHSI）、中壓安全注入系統(tǒng)（MHSI）。特點(diǎn)：高壓安注和低壓安注為能動(dòng)注入子系統(tǒng)，具有足夠的設(shè)備和流道冗余度，即使發(fā)生單一能動(dòng)或非能動(dòng)故障，仍能保證運(yùn)行安全的可靠性和連續(xù)的堆芯冷卻。中壓安注為非能動(dòng)注入子系統(tǒng)，它包括三條單獨(dú)的安注箱排放管道，每條連接到一個(gè)冷卻劑環(huán)路的冷段上。3、高壓安注泵有幾種吸入管線和注入管線？各在什么時(shí)候應(yīng)用？高壓安注泵有兩條吸水管線：A、直接從換料水箱PTR001BA來(lái)的吸水管線B、與低壓安注泵出口連接的增壓管線。由于換料水箱與高壓安注泵入口之間的管道上有逆止閥，在低壓安注泵出口壓力的作用下自動(dòng)關(guān)閉，因此僅在低壓安注泵增壓失效時(shí)高壓安注泵才直接從換料水箱吸水。高壓安注泵可通過(guò)四條管線將含硼水輸送到 RCP系統(tǒng)。 通過(guò)濃硼酸注入箱 RIS004BA的管線 這條管線由安信號(hào)啟動(dòng)投入注運(yùn)行 硼注入箱旁路管線 這條管線在通過(guò)硼注入箱的管線發(fā)生故障的情況下才使用，正常情況下是關(guān)閉的。兩條并聯(lián)的熱段注入管線 這兩條管線是在冷