大亞灣核電站二回路系統(tǒng)和設(shè)備綜述

1、核電站原理及系統(tǒng)哈爾濱工程大學(xué)核科學(xué)與技術(shù)學(xué)院CH-11-VVP4.壓水堆核電廠二回路系統(tǒng)和設(shè)備4.1 二回路熱力系統(tǒng)4.2 核電廠汽輪機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)4.3 主蒸汽系統(tǒng)4.4 汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)4.5 汽水分離再熱器系統(tǒng)4.6 汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)4.1 二回路熱力系統(tǒng)4.1.1 二回路系統(tǒng)功能將核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變成電能；在停機(jī)或事故工況下，保證核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)的冷卻。4.1.2 組成特點(diǎn)朗肯循環(huán)基礎(chǔ)上附加再熱循環(huán)和回?zé)嵫h(huán)；高壓缸使用飽和蒸汽，低壓缸使用微過熱蒸汽；蒸汽再熱器使用高壓缸抽汽和新蒸汽加熱；給水回?zé)嵯到y(tǒng)使用高、低壓缸抽汽加熱。二回路熱力系統(tǒng)原理流程4.2.1 汽輪機(jī)工作原理4.2

2、 核電廠汽輪機(jī)工作原理及結(jié)構(gòu)蒸汽的能量轉(zhuǎn)換過程： 蒸汽熱能蒸汽動能葉輪旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能級：完成由熱能到機(jī)械能轉(zhuǎn)換的汽輪機(jī)基本工作單元，在結(jié)構(gòu)上由噴管（靜葉柵）和其后的動葉柵所組成。分為沖動級和反動級。1主軸2葉輪3動葉柵4噴嘴（靜葉柵）5汽缸6排汽口轉(zhuǎn)子4.2.2 沖動式汽輪機(jī)4.2.3 反動式汽輪機(jī)反動度：蒸汽在動葉通道內(nèi)膨脹時的理想焓降和在整個級的滯止理想焓降之比，即OPOPOCOPOHHHHH 222212212uuPF uGccww4.2.4 輪周功率與輪周效率輪周功率：單位時間內(nèi)蒸汽流對動葉柵所做的有效功率。Fu蒸汽作用于動葉柵的切向力u圓周速度輪周效率：蒸汽在輪周上所做之功與整個級所消

3、耗的蒸汽理想能量（級的理想能量）之比，即0uuPE4.2.5 核汽輪機(jī)典型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動部分稱為轉(zhuǎn)子，主要部件有動葉片、主軸和葉輪（反動式汽輪機(jī)為轉(zhuǎn)鼓）、聯(lián)軸器等；靜止部分稱為靜子，主要部件有汽缸、噴嘴葉柵、隔板、軸承和汽封等。附屬設(shè)備：主汽閥、調(diào)節(jié)閥、調(diào)節(jié)系統(tǒng)、主油泵、輔助油泵及潤滑裝置?，F(xiàn)代壓水堆核電廠汽輪機(jī)典型結(jié)構(gòu)：沖動式四缸雙流中間再熱凝汽式飽和蒸汽汽輪機(jī)一個高壓缸，四個低壓缸，均為雙流式四個高、低壓缸轉(zhuǎn)子通過剛性聯(lián)軸器聯(lián)接成一個軸系高壓缸每個流道有5個壓力級低壓缸每個流道有5個壓力級4.2.6 核汽輪機(jī)的特點(diǎn)新蒸汽參數(shù)在一定范圍內(nèi)變化 取決于核電廠的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行特性新蒸汽參數(shù)低，通常為飽和蒸汽

4、 必須考慮濕度對汽輪機(jī)效率和安全性的影響理想焓降小，容積流量大 同等功率下，比火電機(jī)組結(jié)構(gòu)尺寸大汽輪機(jī)及其附屬設(shè)備中積聚的水份多，甩負(fù)荷時容易引起主機(jī)超速 凝結(jié)水的再沸騰和汽化半速機(jī)組與全速機(jī)組4.3 主蒸汽系統(tǒng)4.3.1 系統(tǒng)功能 將蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生的蒸汽輸送到下列設(shè)備和系統(tǒng)：主汽輪機(jī)汽水分離再熱器（GSS）除氧器（ADG）給水泵汽輪機(jī)（APP）蒸汽旁路系統(tǒng)（GCT）汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)（CET）其他輔助蒸汽用汽單元（STR） 安全功能： 主蒸汽系統(tǒng)與主給水系統(tǒng)和輔助給水系統(tǒng)配合，用于在電站正常運(yùn)行工況、事故工況下排出一回路產(chǎn)生的熱量。 向反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)、安全注射系統(tǒng)和蒸汽管路隔離動作提供主蒸汽壓力

5、和流量信號。 4.3.2 系統(tǒng)描述核島部分 三條主蒸汽管道，每條管道上有以下設(shè)備： 7個安全閥l 三個動力操作安全閥，整定壓力8.3MPal 四個常規(guī)彈簧加載安全閥，整定壓力8.7MPa 向大氣排放的接頭 主蒸汽隔離閥 主蒸汽隔離閥旁路管線4.3.3 系統(tǒng)流程圖4.4 汽輪機(jī)旁路排放系統(tǒng)4.4.1 系統(tǒng)功能 在機(jī)組啟動時，與RCP配合，導(dǎo)出反應(yīng)堆多余的熱量，以維持一回路的溫度和壓力。 在熱停堆和停堆冷卻的最初階段，排出主泵運(yùn)轉(zhuǎn)和裂變產(chǎn)物衰變所產(chǎn)生的熱量，直至余熱排出系統(tǒng)投入運(yùn)行。 汽輪發(fā)電機(jī)組突然降負(fù)荷或汽輪機(jī)脫扣時，排走蒸汽發(fā)生器內(nèi)產(chǎn)生的過量蒸汽，避免蒸汽發(fā)生器超壓。4.4.2 系統(tǒng)組成凝汽

6、器蒸汽排放系統(tǒng) 從排放管道上引出12根管道，每個凝汽器4根進(jìn)汽管； 每根進(jìn)汽管上裝一個手動隔離閥和一個旁路排放控制閥。除氧器給水箱排放系統(tǒng) 從排放總管上引出3根管道，每根管道上裝一個手動隔離閥和一個旁路排放控制閥。大氣蒸汽排放系統(tǒng) 三根獨(dú)立管線分別接在相應(yīng)的主蒸汽管道上。4.4.3 系統(tǒng)主要設(shè)備減壓閥 15個排放控制閥，分別位于凝汽器蒸汽排放系統(tǒng)和除氧器蒸汽排放系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)排放名義蒸汽流量的85。氣動蒸汽排放控制閥 裝于三根主蒸汽管道上，用于大氣蒸汽排放控制系統(tǒng)。排放容量為1015額定容量。消音器 安裝氣動蒸汽排放控制閥的管線上都配備一個消音器，以減小排汽噪音。壓縮空氣罐 保證氣動蒸汽排放控制閥

7、有效工作。擴(kuò)壓器 安裝在通向凝汽器的管道上，使旁路來的高溫高壓蒸汽在其中降溫降壓，以避免損壞凝汽器。4.5 汽水分離再熱器系統(tǒng)4.5.1 系統(tǒng)功能除去高壓缸排汽中約98%的水分；加熱高壓缸排汽，提高進(jìn)入低壓缸蒸汽的溫度，使其具有一定的過熱度。4.5.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)汽水分離器、第一級再熱器和第二級再熱器都安裝在一個圓筒形的壓力容器內(nèi)；第一級再熱器使用高壓缸抽汽加熱；第二級再熱器使用新蒸汽加熱。4.6 汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)4.6.1 系統(tǒng)功能 對主汽輪機(jī)、給水泵汽輪機(jī)和蒸汽閥桿提供密封，用以防止空氣進(jìn)入和蒸汽外漏。l 阻止空氣自負(fù)壓軸封處漏入汽輪機(jī)和給水泵汽輪機(jī)；l 防止高壓缸內(nèi)高濕度排汽自低壓軸封漏出，磨損軸封；l 防止給水泵汽輪機(jī)高壓側(cè)和主要閥門內(nèi)的蒸汽從軸封處外漏。（任何一個閥門都是由固定部分（閥座）和可動部分（閥桿）兩部分組成。主汽閥和調(diào)節(jié)閥工作環(huán)境惡劣，要求可靠性高，所有在設(shè)計時允許其有一定的漏氣量，也就是閥桿漏氣，這部分漏氣能夠防止密封面的結(jié)垢，使閥門卡死。）4.6.2 系統(tǒng)流程思