CN107489185A - 一种用于核电站的带旁路的重要厂用水取水构筑物 - Google Patents

Abstract

本发明属于核电站冷却水技术领域，具体涉及一种用于核电站的带旁路的重要厂用水取水构筑物，用于对核电站的取水涵洞中导入的海水进行过滤并将过滤后的海水导入核电站的重要厂用水进水隧洞和循环冷却水进水隧洞，包括上游连接取水涵洞、下游连接配水井的过滤区，还包括上游连接过滤区、下游连接重要厂用水进水隧洞、循环冷却水进水隧洞的配水井，还包括上游连接在过滤区之前的取水涵洞上、下游连接配水井的旁通流道；旁通流道能够在过滤区停止工作的情况下，保证进入重要厂用水进水隧洞的用水量。该取水构筑物能够有效过滤海水中的污物，避免因为海水污物的堵塞造成冷却水泵无法正常运行，并能够在事故工况时为重要厂用水系统提供可靠保障。

Description

一种用于核电站的带旁路的重要厂用水取水构筑物

技术领域

本发明属于核电站冷却水技术领域，具体涉及一种用于核电站的带旁路的重要厂用水取水构筑物。

背景技术

目前国内的核电站多数设置在海边，例如田湾核电站，通过导入海水作为核电站的冷却用水，但是海水中紫菜等污物较多，除污机除污效果差，严重时这些污物可堵塞冷却水泵房内旋转滤网，导致冷却水泵吸水室水位下降，影响冷却水泵的正常运行。由于核电站用于导入海水的取水隧洞的进水口处的构筑物土建部分已经建成，对其改造增设过滤设施难以实施。因此有必要单独设置一个用于过滤海水的构筑物来解决污物堵塞的问题。

发明内容

针对海水中的污物导致的堵塞问题，本发明的方案是在取水隧洞的出口处设置取水构筑物。该取水构筑物过滤之后的海水分别用于循环冷却水泵房和重要厂用水泵房。其中，循环冷却水系统为非安全级，无抗震要求；重要厂用水系统需满足安全3级，抗震1类及备用柴油机供电等需求。通常的做法是按照重要厂用水系统需求设置整个构筑物。

这样的设置方式局限性在于：该构筑物离厂区较远，无法使用核岛的备用柴油机供电。重要厂用水的取水量不到循环冷却水取水量的4％，通常的做法不够经济合理。因此还要解决在无法获得供电的情况下，该取水构筑物的供水仍能够保证重要厂用水的取水量。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是一种用于核电站的带旁路的重要厂用水取水构筑物，用于对核电站的取水涵洞中导入的海水进行过滤并将过滤后的海水导入核电站的重要厂用水进水隧洞和循环冷却水进水隧洞，其中，包括上游连接所述取水涵洞、下游连接配水井的过滤区，还包括上游连接所述过滤区、下游连接所述重要厂用水进水隧洞、循环冷却水进水隧洞的配水井，还包括上游连接在所述过滤区之前的所述取水涵洞上、下游连接所述配水井的旁通流道；所述旁通流道能够在所述过滤区停止工作的情况下，保证进入所述重要厂用水进水隧洞的用水量。

进一步，所述取水涵洞分为多个流道连接所述过滤区；所述过滤区、配水井、旁通流道的地下结构部分达到安全3级、抗震1类标准，保证SL-2地震时能够向所述重要厂用水进水隧洞供水。

进一步，所述过滤区包括与所述取水涵洞的每个所述流道一一对应的滤网和水泵；所述滤网的上游通过闸门与所述流道连接，所述水泵的进水一端连接所述滤网的下游、出水一端通过闸门连接所述配水井；

当所述过滤区正常工作时，在所述滤网前后动作水位差0.2m的条件下，所述旁通流道的海水流量是通过所述用于核电站的带旁路的重要厂用水取水构筑物的海水总流量的6％；在所述滤网前后水位差0.1m的条件下，所述旁通流道的海水流量是通过所述用于核电站的带旁路的重要厂用水取水构筑物的海水总流量的4％。

进一步，所述滤网为旋转滤网，所述滤网的开孔净距为10mm×10mm，并采用耐海水腐蚀的材料制作；所述水泵为反冲洗水泵，能够对相对应的所述滤网进行冲洗。

进一步，所述水泵采用立式长轴泵。

更进一步，各个所述水泵之间通过管道阀门连通，所述管道阀门打开时使得所述水泵能够对相邻的所述流道上的所述滤网进行冲洗。

进一步，所述取水涵洞为2个，每个所述取水涵洞分为4个所述流道；所述配水井为2个，并排设置，每个所述配水井的上游连接1个所述取水涵洞的4个所述流道；每个所述配水井的下游连接1个所述循环冷却水进水隧洞和2个所述重要厂用水进水隧洞；所述重要厂用水进水隧洞、循环冷却水进水隧洞上均设有闸门。

进一步，所述旁通流道为2个，各自连接一个所述取水涵洞及相对应的所述配水井，所述旁通流道的上游与所述取水涵洞的一个所述流道相连，下游连接所述配水井。

更进一步，两个所述配水井之间设有1个闸门；所述旁通流道上设有1个闸门，所述旁通流道的横截面面积能够允许人员通过。

进一步，还包括在所述配水井内部、与所述重要厂用水进水隧洞、循环冷却水进水隧洞连接的位置设置药剂投放点，用于投加抑制海生物生长和附着的药剂；还包括设置在所述过滤区内的吊车，所述吊车用于安装检修时吊装设备。

本发明的有益效果在于：

1.能够有效的过滤掉海水中的污物，避免因为海水污物导致的堵塞造成冷却水泵房内的冷却水泵无法正常运行。

2.无需对现有的取水隧洞的进水口处的构筑物进行改动。

3.通过设置旁通流道，避免能动设备的不可靠性，为事故工况时(如断电情况下)重要厂用水系统提供可靠保障。

4.采用本发明所提供的重要厂用水取水构筑物作为过滤污物的改进方法更加经济合理。

附图说明

图1是本发明具体实施方式中所述的一种用于核电站的带旁路的重要厂用水取水构筑物的平面图；

图中：1-取水隧洞，2-过滤区，3-配水井，4-旁通流道，5-旋转滤网，6-反冲洗水泵，7-重要厂用水进水隧洞，8-循环冷却水进水隧洞，9-闸门，10-流道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

如图1所示，本发明提供的一种用于核电站的带旁路的重要厂用水取水构筑物(以下简称取水构筑物)，用于对核电站的取水涵洞1中导入的海水进行过滤并将过滤后的海水导入核电站的重要厂用水进水隧洞7和循环冷却水进水隧洞8，包括过滤区2、配水井3、旁通流道4、滤网5、水泵6以及阀门9等(闸门9用于设备检修时断开各个设备的连通，例如在滤网5、各个隧洞等检修时使用；在本实施例中，闸门9为钢闸门)。

其中，

过滤区2的上游连接取水涵洞1、下游连接配水井3；

配水井3的上游连接过滤区2、下游连接重要厂用水进水隧洞7、循环冷却水进水隧洞8；

旁通流道4的上游连接在过滤区2之前的取水涵洞1上、下游连接配水井3；旁通流道4能够在过滤区2停止工作的情况下，保证进入重要厂用水进水隧洞7的用水量。例如在事故情况下失去电力供应，由于该取水构筑物离厂区较远，无法使用核岛的备用柴油机供电。

海水从取水隧洞进入过滤区2之前，为保证配水均匀，取水涵洞1分为多个流道10连接过滤区2；过滤区2、配水井3、旁通流道4的地下结构部分(0m层以下通过水流的部分)达到安全3级、抗震1类标准，保证SL-2地震时能够向重要厂用水进水隧洞7供水。

过滤区2包括滤网5、水泵6和相应的阀门9；取水涵洞1的每个流道10一一对应1个滤网5和1个水泵6；滤网5的上游通过1个闸门9与流道连接，水泵6的进水一端连接滤网5的下游、出水一端通过1个闸门9连接配水井3；

当过滤区2正常工作时，在滤网5前后动作水位差0.2m的条件下，旁通流道4的海水流量是通过取水构筑物的海水总流量的6％；在滤网5前后水位差0.1m的条件下，旁通流道4的海水流量是通过取水构筑物的海水总流量的4％。旁通流道4的海水流量可结合物模试验得到。运行期间旁路闸门始终是打开的，过滤区2和旁通流道4是平行的，大量的水通过滤网5，4％-6％的水量通过旁通流道4，对过滤效果影响小。水流通过滤网5会有损失，所以滤网5前的水位高(上游)，滤网5后的水位低(下游)，两者差即前后水位差。

滤网5为旋转滤网，滤网5的开孔净距为10mm×10mm，并采用耐海水腐蚀的材料制作；水泵6为反冲洗水泵，能够对相对应的滤网5进行冲洗，并且水泵6采用立式长轴泵。水泵6对滤网5的冲洗包括定时或压差冲洗，滤网5的进水风向为外进内出。

各个水泵6之间通过管道阀门连通，管道阀门打开时使得水泵6能够对相邻的流道10上的滤网5进行冲洗。如当与某个滤网5所对应的水泵6停运检修时，可手动开启相邻的其他水泵对该滤网5进行冲洗。

如图1所示，本发明所提供的取水构筑物针对的取水涵洞1为2个，每个取水涵洞1又分为4个流道10；

取水构筑物的配水井3为2个，并排设置，每个配水井3的上游连接1个取水涵洞1的4个流道；

每个配水井3的下游连接1个循环冷却水进水隧洞8和2个重要厂用水进水隧洞7(也就是把重要厂用水进水隧洞7、循环冷却水进水隧洞8分为两组，每组包括1个循环冷却水进水隧洞8和2个重要厂用水进水隧洞7)；重要厂用水进水隧洞7、循环冷却水进水隧洞8上均设有闸门9。

旁通流道4为2个，每个旁通流道4各自连接一个取水涵洞1及相对应的配水井3，旁通流道4的上游与取水涵洞1的一个流道10相连，下游连接配水井3。

两个配水井3之间设有1个闸门9；旁通流道4上设有1个闸门9(运行期间旁通流道4上的闸门9始终是打开的，附图中未标出)，旁通流道4的横截面面积能够允许人员通过，在本发明中具体实施方式所提供的方案中，旁通流道4的横截面为2m×2m的矩形。

为了防止取水构筑物内的海水中的生物生长导致取水构筑物内的海水流量的下降，在配水井3内部、与重要厂用水进水隧洞7、循环冷却水进水隧洞8连接的位置设置药剂投放点，用于投加抑制海生物生长和附着的药剂；还包括设置在过滤区2内的吊车，吊车用于安装检修时吊装设备。在本实施例中，吊车为桥式吊车，抑制海生物生长和附着的药剂采用次氯酸钠溶液。

本发明所述的取水构筑物并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

Claims (9)

1.一种用于核电站的带旁路的重要厂用水取水构筑物，用于对核电站的取水涵洞(1)中导入的海水进行过滤并将过滤后的海水导入核电站的重要厂用水进水隧洞(7)和循环冷却水进水隧洞(8)，其特征是：包括上游连接所述取水涵洞(1)、下游连接配水井(3)的过滤区(2)，还包括上游连接所述过滤区(2)、下游连接所述重要厂用水进水隧洞(7)、循环冷却水进水隧洞(8)的配水井(3)，还包括上游连接在所述过滤区(2)之前的所述取水涵洞(1)上、下游连接所述配水井(3)的旁通流道(4)；所述旁通流道(4)能够在所述过滤区(2)停止工作的情况下，保证进入所述重要厂用水进水隧洞(7)的用水量。

2.如权利要求1所述的构筑物，其特征是：所述取水涵洞(1)分为多个流道(10)连接所述过滤区(2)；所述过滤区(2)、配水井(3)、旁通流道(4)的地下结构部分达到安全3级、抗震1类标准，保证SL-2地震时能够向所述重要厂用水进水隧洞(7)供水。

3.如权利要求2所述的构筑物，其特征是：

所述过滤区(2)包括与所述取水涵洞(1)的每个所述流道(10)一一对应的滤网(5)和水泵(6)；所述滤网(5)的上游通过闸门(9)与所述流道连接，所述水泵(6)的进水一端连接所述滤网(5)的下游、出水一端通过闸门(9)连接所述配水井(3)；

当所述过滤区(2)正常工作时，在所述滤网(5)前后动作水位差0.2m的条件下，所述旁通流道(4)的海水流量是通过所述用于核电站的带旁路的重要厂用水取水构筑物的海水总流量的6％；在所述滤网(5)前后水位差0.1m的条件下，所述旁通流道(4)的海水流量是通过所述用于核电站的带旁路的重要厂用水取水构筑物的海水总流量的4％。

4.如权利要求3所述的构筑物，其特征是：所述滤网(5)为旋转滤网，所述滤网(5)的开孔净距为10mm×10mm，并采用耐海水腐蚀的材料制作；所述水泵(6)为反冲洗水泵，能够对相对应的所述滤网(5)进行冲洗。

5.如权利要求4所述的构筑物，其特征是：所述水泵(6)采用立式长轴泵。

6.如权利要求3所述的构筑物，其特征是：所述取水涵洞(1)为2个，每个所述取水涵洞(1)分为4个所述流道(10)；所述配水井(3)为2个，并排设置，每个所述配水井(3)的上游连接1个所述取水涵洞(1)的4个所述流道；每个所述配水井(3)的下游连接1个所述循环冷却水进水隧洞(8)和2个所述重要厂用水进水隧洞(7)；所述重要厂用水进水隧洞(7)、循环冷却水进水隧洞(8)上均设有闸门(9)。

7.如权利要求6所述的构筑物，其特征是：所述旁通流道(4)为2个，各自连接一个所述取水涵洞(1)及相对应的所述配水井(3)，所述旁通流道(4)的上游与所述取水涵洞(1)的一个所述流道(10)相连，下游连接所述配水井(3)。

8.如权利要求7所述的构筑物，其特征是：两个所述配水井(3)之间设有1个闸门(9)；所述旁通流道(4)上设有1个闸门(9)，所述旁通流道(4)的横截面面积能够允许人员通过。

9.如权利要求1所述的构筑物，其特征是：还包括在所述配水井(3)内部、与所述重要厂用水进水隧洞(7)、循环冷却水进水隧洞(8)连接的位置设置药剂投放点，用于投加抑制海生物生长和附着的药剂；还包括设置在所述过滤区(2)内的吊车，所述吊车用于安装检修时吊装设备。