核電站二回路系統(tǒng)與設(shè)備

1、核電站熱力系統(tǒng)技術(shù)交流材料page 1工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/24page #工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/24提綱核電站熱力系統(tǒng)的構(gòu)成a常規(guī)島廠房布置特點(diǎn)核電機(jī)組的特點(diǎn)核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異page #工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/241.1核電常規(guī)島熱力系統(tǒng)示意圖汽,牡i"護(hù)汽玲乩控i儲(chǔ)剛卻 1勉緒紺qf修fgi 500kv4遵件wp$c5畫英做液!5二容¥侖一iw5vcwbjht»-x；aam«s japo-03-心&顛股;i蟲毀j疑掙軽電r_co? rs5zhxp| 刪 1x3?1msjfit車

2、技址et5冏x1宦0；報(bào)就;-|cvi _|cw|卻|牙頂伉護(hù)加饗叢衛(wèi)車 gte!sek-><r-|ate螂柵倔-gzlf-跨水父垃嗆霑m梵対汗龍水 _ml1.2核電站常規(guī)島廠房平面布置圖1.2核電站常規(guī)島廠房平面布置圖© ® ®7,350 t7,35ci7i5037®ti5c3v750<37<c537©!1o5398.7253.95357.350ootgojougbtoooa>g537 ?o53>7 t=i-.j-s 0b_lze n ,ki 3700i a.27$1.2核電站常規(guī)島廠房設(shè)備布置圖示54-!

3、 r3qchm , 仙-.八 *&» ««* *abi1-t-t 二 h 也工一沃噸&2護(hù)ijr292826c354491o3400 » 亠 * - a * " 彳歸亦二戒 亠 一' 111屁於中"arcan§.二l33廠.刁蘇號(hào) iao.|、"觸 19 j嚴(yán)j,po$zg f 0.sxpf. vaw：1 :3rnstemt孫11a /、 . r / 汐（、 1 / 46 i33 i147 j1101.2核電站常規(guī)島廠房剖面圖示 : i44.00c59.00015.00011.9751.2核

4、電站常規(guī)島廠房整體布置簡介cnpeca常規(guī)島廠房整體布置的初步比較主汽輪發(fā)電機(jī)與汽水分離器的布置a油室的分布與設(shè)計(jì)特點(diǎn)除氧器與給水泵組的布局汽機(jī)旁路系統(tǒng)的布置page 9工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/24圖丨核電汽輪機(jī)與火電汽輪機(jī)熱力過程線©叱 2、核電機(jī)組熱力系統(tǒng)的特點(diǎn)2.1初參數(shù)低且濕度大核電機(jī)組蒸汽參數(shù)低為略帶濕度的飽和蒸汽, 這比常規(guī)火電汽輪機(jī)初參數(shù)低得多。2. 2進(jìn)汽量和容積流量大核電汽輪機(jī)有效焰降僅為常規(guī)火電汽輪機(jī)的 50%左右，同等功率核電汽輪機(jī)的進(jìn)汽量是 火電機(jī)組的2倍，而容積流量則為46倍。2. 3單機(jī)功率大且承擔(dān)基荷核電機(jī)組設(shè)計(jì)容量大并承擔(dān)電網(wǎng)的基本負(fù)荷

5、，而火電機(jī)組啟動(dòng)速度快, 往往參加電網(wǎng)調(diào)峰。page 11工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/243、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異3. 1核電機(jī)組設(shè)計(jì)制造特點(diǎn)a結(jié)構(gòu)特點(diǎn)由于蒸汽初參數(shù)低和容積流量大,核電汽輪機(jī)設(shè)計(jì)制造多采用1個(gè)高壓 缸加24個(gè)低壓缸的結(jié)構(gòu)（除arabelle機(jī)型），相同功率的常規(guī)火電汽 輪機(jī)，毫無例外地由高、中、低壓缸組成。高壓缸都是雙流程，和火電汽 輪機(jī)中壓缸一樣。低壓缸由于容積流量大需要較大排汽面積，四排汽至 八排汽，汽缸體積大、重量大。再加上汽水分離器的設(shè)置，從而從常 規(guī)島廠房總體布置不同。a轉(zhuǎn)速選擇常規(guī)火電汽輪機(jī)采用全速，極少采用半速機(jī)，核電機(jī)組因?yàn)檫M(jìn)汽量和排 汽

6、容積流量很大，隨著功率的增加選用半速機(jī)組是核電發(fā)展必然趨勢(shì)。與常規(guī)火電全速汽輪機(jī)相比，核電半速汽輪機(jī)在不增加轉(zhuǎn)動(dòng)部套所受應(yīng) 力的情況下，允許把線性尺寸放大1倍左右，從而可得到約34倍于全速 機(jī)組的通流面積和排汽面積，以適應(yīng)其排汽面積較大的需要。但是由于 半速機(jī)組的轉(zhuǎn)子平均直徑大，葉片長,增大了轉(zhuǎn)子和葉片的設(shè)計(jì)、制造 成本，因而半速機(jī)組的制造、安裝總費(fèi)用高于全速機(jī)組；但就其壽期內(nèi) 經(jīng)濟(jì)效益要高于全速機(jī)組。a去濕防蝕及汽水分離再熱系統(tǒng)的設(shè)立核電站二回路的蒸汽參數(shù)低，工作段大部分為濕蒸汽，所以要采取去濕、 防蝕、提高蒸汽干度的措施，以保證核電機(jī)組的安全。去濕除增設(shè)汽水 分離再熱器（m s r）外,主

7、要措施有:在不引起嚴(yán)重漏汽損失的情況下， 盡量采用無圍帶的動(dòng)葉片；在級(jí)后設(shè)置去濕槽以及時(shí)排除沉積的水分； 采用回?zé)岢槠龃笕窳?；各?jí)級(jí)間設(shè)有向下一級(jí)疏水的槽道等。防蝕 主要措施有:在蒸汽溫度大區(qū)域工作的零部件采用耐蝕防銹材料（如低 銘合金鋼）。a主蒸汽管路與主給水管道的抗震設(shè)計(jì)核電機(jī)組主汽與主給水管道有一段屬核安全二級(jí)的管段，要求承受安 全停堆的地震強(qiáng)度，如一期設(shè)計(jì)極限安全要求的基巖地面水平峰值加 速度sl-2=0.2g,結(jié)合該條件組合其它因素進(jìn)行靜態(tài)動(dòng)態(tài)應(yīng)力分析。而 火電機(jī)組上述管道均為常規(guī)管道，無需承受地震荷載。a汽輪機(jī)飛射物對(duì)核安全設(shè)施的影響這是核電機(jī)組設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，機(jī)組在總平面規(guī)劃時(shí)應(yīng)

8、力求避免出現(xiàn)這樣 的問題，當(dāng)堆機(jī)布置不能避免地產(chǎn)生這樣的問題時(shí)應(yīng)對(duì)汽輪機(jī)飛射物 對(duì)相鄰核安全設(shè)施的影響進(jìn)行概率分析，假想汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子斷裂而 進(jìn)行的計(jì)算概率分析。page 15工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/24&也 3、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異3. 2熱力系統(tǒng)構(gòu)成的不同點(diǎn)a汽水分離再熱系統(tǒng)（gss）功能：除去高壓缸排出蒸汽中98%的水份（汽水分離的功能）；提高進(jìn)入低壓缸蒸汽的溫度使其有一定過熱度（再熱器功能）；防止或減少濕蒸汽對(duì)低壓缸部件的腐蝕和侵蝕。核電機(jī)組設(shè)計(jì)汽水分離系統(tǒng)作為中間再熱提升低缸進(jìn)汽的溫度， 既提高機(jī)組效率又保障設(shè)備安全，與火電機(jī)組設(shè)置中間再熱器結(jié)構(gòu)不

9、同，功能相當(dāng)。page #工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/243、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異page 17工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/243、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異新蒸汽預(yù)熱低負(fù)荷去 冷凝器高壓缸抽汽去b列108vv備用新蒸汽115vv162vv106v岡125v v126v v去冷凝 器8個(gè)爆破盤156vv去b列127vv第一級(jí)再熱汽水分離蒸 再蒸 預(yù)去冷凝 器新 汽 熱左155vvfo7vv去三臺(tái)低壓缸ttt第二級(jí)再熱105vv128vv去7號(hào)高 加i抽汽再熱器疏水箱1 120ba聯(lián)合疏水箱 130baj汽水分離疏水箱1 140ba1新蒸汽再熱器疏水箱|11

10、0bai去6號(hào)高 加去冷凝110vl去6號(hào)高壓加熱 器疏水箱110po114v去除氧器103vl去冷凝器108vl105vl去7號(hào)高壓加熱 器疏水箱去冷凝器m113vl去冷凝器gss系統(tǒng)簡述page #工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/24pec 3、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異莎杵章久熬再盈爻汽出口祈英汽送匚bffiws5»ftwafts 水抽汽聯(lián)第檢修門、 分離器及水槽耳修管/羚再給蒸冃和分及淞蹟水共用箱干?kt»_抽汽觀水汽水分離器結(jié)構(gòu)介紹page 19工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/24&也 3、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異amsr系統(tǒng)的溫

11、度控制msr溫度控制器的主要功能：自動(dòng)或手動(dòng)控制由msr供向低壓缸的熱再熱蒸汽的溫度。機(jī)組在冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)預(yù)熱msr作為沖轉(zhuǎn)的前提條件?？刂菩抡羝统槠贌崞鞯?5%放氣閥?？刂瞥槠贌崞鞯男抡羝髠湎到y(tǒng)的切換。amsr系統(tǒng)控制過程預(yù)熱：當(dāng)新汽再熱器管板溫度小于120°c及抽汽再熱器管板溫度小于 90°c須預(yù)熱msr,作為汽機(jī)沖轉(zhuǎn)的前提條件；:氣機(jī)升速至5%mcr：期間“凍結(jié)”初始整定值，控制進(jìn)入新蒸汽再熱 器管束的新蒸汽供汽壓力為汽機(jī)剛開始升速前測(cè)得的新蒸汽再熱器管板溫 度相對(duì)應(yīng)的飽和壓力。汽機(jī)負(fù)荷大于5%mcr：整定值“解凍”以初始值開始以1.2°c/分恒 定速率

12、線性上升，實(shí)測(cè)值與整定值的偏差送pi調(diào)節(jié)器控制152w的開度。負(fù)荷大于30%且熱再蒸汽溫度已達(dá)到282°c開始切換，隨著汽機(jī)負(fù)荷增 加，新蒸汽經(jīng)過開旁路閥155w不受控進(jìn)入新蒸汽再熱器。page 23工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/24pec 3、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異page #工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/24pec 3、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異牙m(xù)sr系統(tǒng)運(yùn)行steawtemperaturedegc503000505050605050505008877 6 655 433221092 2 2 22 222222222222t2cgenerator

13、 load mw1000gss溫度控制曲線page 25工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/243、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異a汽機(jī)旁路系統(tǒng)(gct)功能：改善機(jī)組冷熱態(tài)啟動(dòng)工況，縮短啟動(dòng)時(shí)間；滿足停機(jī)不停堆瞬態(tài)工況機(jī)堆單獨(dú)運(yùn)行直至故障消除；反應(yīng)堆啟停過程投入gct來維持一回路的正常升溫；滿足甩負(fù)荷工況旁路快速開啟從而防止主蒸汽超壓； 核電機(jī)組旁路系統(tǒng)gct-c相當(dāng)于無中間再熱火電高壓機(jī)組的大旁路， 核電機(jī)組旁路容量較火電為大。而大容量機(jī)組火電機(jī)組無不采取一 二級(jí)高、低旁路系統(tǒng)。此外核電站的gct也是反應(yīng)堆控制的補(bǔ)充手段 使汽機(jī)負(fù)荷與反應(yīng)堆功率解除耦合的手段。(暫態(tài))page 27工程

14、公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/243、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異agct系統(tǒng)組成與排放能力1:1 il u1 »> uc z roij * er i 1jtw7廠；?y、t!_ ite«>=4二i*匕)匕巒二誥ws3宀w色圧總帰&-ji«tr:鼻4-te瞬«-如t-: i:屈hra:h罟1.ftxfrgct-a大氣排放閥的最大容量在86bara排放壓力下為450t/hgct-c閥門標(biāo)號(hào)排放:能力第1組3個(gè)（121、117、113w）18.2%捉冷機(jī)器第2組3個(gè)（115x 119 123w）18.1%掃e冷凝器第3組6個(gè)（11

15、2 116、118ws36.3%排冷凝器120s 122 124w）第4組3個(gè)（qq3、005、007w）12.4%排除氧器85%排放容量page 29工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/243、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異agct-c的控制模式根據(jù)機(jī)組的功率水平gct-c設(shè)有兩種控制模式：溫度控制模式（tavg模式）:用一回路平均溫度與其參考值之差及 一、二回路功率偏差（生成最終功率整定值情況）作為信號(hào)，使gct-c 各組閥門開啟。用于機(jī)組功率15%pn以上且反應(yīng)堆處于自動(dòng)控制狀態(tài)。壓力控制模式（p模式）:用主蒸汽聯(lián)箱壓力測(cè)量值與其整定值之 差作為信號(hào)，使gct-c第1組和第2組閥門開

16、啟。用于機(jī)組功率15%pn以 下，且反應(yīng)堆處于手動(dòng)棒控?；痣娬九月房刂葡到y(tǒng)只有壓力控制一種模式。機(jī)組啟機(jī)及瞬態(tài)工況旁路系統(tǒng)控制方式介紹:page 31工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/243、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異cnpeca啟動(dòng)給水系統(tǒng)(apd)嶺澳電站與大亞灣不同：增加了機(jī)組apd啟動(dòng)給水系統(tǒng)，用于在反應(yīng) 堆rra連接至are正式供水期間向蒸汽發(fā)生器供水，從而解放出asg 系統(tǒng)作為其后備。啟動(dòng)給水系統(tǒng)以一臺(tái)電動(dòng)定速、臥式多級(jí)離心泵與配套油站為核心， 取水自除氧器，經(jīng)高壓加熱器送到蒸汽發(fā)生器，以滿足低功率(<3%pn)以下正常的啟動(dòng)或停堆狀況給水要求，從設(shè)計(jì)功能上 相當(dāng)于

17、增加一臺(tái)低流量(3%)的電動(dòng)給水泵，啟動(dòng)邏輯與apa 類似，只有當(dāng)app/apa停運(yùn)，且apd跳閘及rra未投運(yùn)的情況 自動(dòng)聯(lián)動(dòng)asg后備啟動(dòng)。page #工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/243、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異a停機(jī)保養(yǎng)系統(tǒng)（gca）由于核電濕蒸汽介質(zhì)環(huán)境的特點(diǎn)，常規(guī)島保養(yǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)用于汽輪發(fā)電機(jī)組/給水 加熱系統(tǒng)長期停運(yùn)時(shí)防止設(shè)備內(nèi)部構(gòu)件的腐蝕。其系統(tǒng)包括三部分：0 氮?dú)飧采w系統(tǒng)給水加熱設(shè)備停運(yùn)后通過氮?dú)夥峙湎到y(tǒng)充氮至no3/4、除氧器與高加汽側(cè)，防止 蒸汽側(cè)濕度大長時(shí)間停運(yùn)后腐蝕。0 空氣循環(huán)系統(tǒng)空氣循環(huán)借助于設(shè)置的空氣干燥系統(tǒng)加熱加壓使干空氣通過gss/低壓缸/高壓

18、缸/主給水泵小機(jī)和冷凝器進(jìn)行循環(huán)，排出設(shè)備內(nèi)部殘留的濕汽。0 濕保養(yǎng)部分這部分不需額外增加設(shè)備，在低加、高加及給水管道充水進(jìn)行濕保養(yǎng)。page 33工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/24&隘 3、核電與火電熱力系統(tǒng)與設(shè)備的差異空氣循環(huán)系統(tǒng)jpage 35工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/244、核電常規(guī)島部分系統(tǒng)介紹page #工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/244、核電常規(guī)島部分系統(tǒng)介紹7個(gè)安全閥主蒸汽管廊疏水gct-aoozw7個(gè)安全閥疏水141vv144vv145vvx-q 4x1003vv疏水a(chǎn)sg142wgct-a asg uz>140vv 143v

19、v岡一001vv汽機(jī)軸封 系統(tǒng)汽水分離再熱器系統(tǒng)蒸汽旁路扌w放系統(tǒng)(gct-c)去gss加熱器汽動(dòng)給 水泵a汽動(dòng)給 水泵b蒸汽旁路扌w放系統(tǒng)(gct-c)匸1 ;克水除氧器去蒸汽轉(zhuǎn)換器主蒸汽系統(tǒng)(vvp)page 37工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/244、核電常規(guī)島部分系統(tǒng)介紹10&iy軸封蒸汽系統(tǒng)（cet）page 27工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/244、核電常規(guī)島部分系統(tǒng)介紹page #工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/244、核電常規(guī)島部分系統(tǒng)介紹號(hào)冷1號(hào)冷凝器熱井磁性過濾器| 002ba ij 001ba ji、咖冰箱|i新懇汽疏水箱|ixe320v

20、l321vlcex022vd024vl£來自apg來自常規(guī)島除 鹽水分配系統(tǒng)(ser)補(bǔ)水10，vl ooipo108vl201vl002po301vl o（）3po3o8vl208vl026vl旋轉(zhuǎn)過濾器oo3vl006vlo25vl004di去低壓加 熱器系統(tǒng)abp010vl004vl001ficetoo1cs精處理凝結(jié)水系統(tǒng)(cex)page 29工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/244、核電常規(guī)島部分系統(tǒng)介紹page #工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/244、核電常規(guī)島部分系統(tǒng)介紹i低圧幀na.2i fk i1厳壓汽ju !fo. i il1iiiiii設(shè)計(jì)工況:wi2vl503vvbo1vti02vl5o2v1.2fl hl.501w：xiiviijlkvl屜黏木抽叔臥訛耳合貞低能4b梏4a聯(lián)合沖冼i倍水幽枕h.mi歌器r|市51件罠低bwivvaontv40zn熱黔3低加系統(tǒng)（abp）page 31工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/244、核電常規(guī)島部分系統(tǒng)介紹page #工程公司/設(shè)計(jì)部介紹材料2011/10/244、核電常規(guī)島部分系統(tǒng)介紹給水除氧系統(tǒng)（adg）高壓缸o(hù)oiv 002vvv排大氣循()05v去汽動(dòng)給水泵來自sva 輔助蒸汽app再循環(huán)004vlapaif丄；o33v