CN108036301A - 一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统和方法 - Google Patents

一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统和方法 Download PDF

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    • F22D1/50—Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters incorporating thermal de-aeration of feed-water

Abstract

本发明一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统和方法，该系统包括汽轮机、汽水分离器、盘路、第一阀门组、第二阀门组、第三阀门组、第四阀门组、蒸发器、凝汽器、机组排水槽、高压给水系统、除氧器和低压给水系统。该方法包括以下步骤：1)蒸发器出口工质进入汽水分离器，在汽水分离器内进行汽水分离，水在分离器下部，汽从汽水分离器上部排到主汽系统；2)在汽水分离器内的水质未达到回收标准前，其排至机组排水槽；3)在汽水分离器内的水质达到回收标准后且汽水分离器内的压力高于除氧器的压力，疏水排至除氧器；4)在汽水分离器内的水质达到回收标准后且汽水分离器内的压力不高于除氧器的压力前，疏水排至凝汽器。

Description

一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统和方法
技术领域
本发明属于核电技术领域，具体涉及一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统和方法。
背景技术
高温气冷堆核电站目前汽水分离器内的疏水，在水质合格后排往凝汽器。
目前系统主要存在以下不足：
1)汽水分离器内的疏水，在机组启动后，具有一定的温度和压力，排往凝汽器后，这些水所具有的热量无法回收，全部浪费。
2)具有热量的水排往凝汽器，提高了凝结水的温度，降低了汽轮机的效率；
3)凝结水的温度过高会影响精处理的运行；
4)排往凝汽器的水还要利用凝结水泵打入除氧器，增加了凝结水泵的耗功；
5)在停机不停堆运行工况时，汽轮机停机后，抽汽全部失去，辅汽联箱丧失了汽源，蒸发器入口温度很难提高，影响到了蒸发器的安全运行。
发明内容
本发明的目的在于针对目前机组系统的不足，提供了一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统和方法。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案来实现的：
一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统，包括汽轮机、汽水分离器、旁路、第一阀门组、第二阀门组、第三阀门组、第四阀门组、蒸发器、凝汽器、机组排水槽和除氧器；其中，
蒸发器的出口接在汽水分离器的入口，汽水分离器的第一出口接第一阀门组的入口，汽水分离器的第二出口接汽轮机的入口，在汽水分离器和汽轮机中间的管道上开孔连接管道至旁路的入口，汽轮机的出口接凝汽器的第一入口，旁路的出口接凝汽器的第二入口，第一阀门组的出口分为三股，第一股接在第二阀门组的入口，第二股接在第三阀门组的入口，第三股接在第四阀门组的入口，第二阀门组的出口接在凝汽器的第三入口，第三阀门组的出口接在机组排水槽的入口，第四阀门组的出口接在除氧器的第二入口。
本发明进一步的改进在于，还包括低压给水系统，凝汽器的出口接在低压给水系统的入口，低压给水系统的出口接在除氧器的第一入口。
本发明进一步的改进在于，还包括高压给水系统，除氧器的出口接在高压给水系统的入口，高压给水系统的出口接在蒸发器的入口。
本发明进一步的改进在于，第一阀门组和第二阀门组均为截止门和调节门组成的阀门组。
本发明进一步的改进在于，第三阀门组和第四阀门组均为截止门和调节门组成的阀门组。
一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的方法，包括以下步骤：
1)蒸发器的出口工质进入汽水分离器，在汽水分离器内进行汽水分离，分离出来的水称为分离器疏水，水从汽水分离器的第一出口排出，汽从汽水分离器的第二出口排出；
2)在汽水分离器内的疏水水质未达到回收标准前，汽水分离器内的疏水通过汽水分离器的第一出口、第一阀门组、第三阀门组排至机组排水槽；
3)在汽水分离器内的疏水水质达到回收标准后且汽水分离器内的压力高于除氧器的压力，汽水分离器内的疏水通过汽水分离器的第一出口、第一阀门组、第四阀门组排至除氧器，再通过高压给水系统进入蒸发器；
4)在汽水分离器内的水质达到回收标准后且汽水分离器内的压力不高于除氧器的压力前，汽水分离器内的水通过汽水分离器的第一出口、第一阀门组和第二阀门组排至凝汽器；
5)通过汽水分离器的第二出口排出的蒸汽通过汽轮机或者旁路进入到凝汽器；
6)凝汽器中的水通过低压给水系统、除氧器和高压给水系统进入到蒸发器。
相对于现有技术，本发明具有如下的优点：
本发明提供的一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统和方法，具有以下几方面明显的优点：
1)将具有热量的分离器疏水进行了回收，具有节能效果；
2)提高了除氧器出口给水温度，对蒸发器的安全运行有利；
3)减少了机组使用外部蒸汽加热除氧器给水的用量，具有节能的效果；
4)减少了机组对外部蒸汽的依赖，有利于核电机组的安全、稳定运行；
5)降低了启动阶段凝结水的温度，提高了汽轮机的效率；
6)降低了启动阶段凝结水的温度，对精处理系统的安全运行有利；
7)减少了凝泵的出力，具有节能效果。
附图说明
图1为本发明一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统的结构框图。
图中：1-汽轮机，2-汽水分离器，3-旁路，4-第一阀门组，5-第二阀门组，6-第三阀门组，7-第四阀门组，8-蒸发器，9-凝汽器，10-机组排水槽，11-高压给水系统，12-除氧器，13-低压给水系统。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做出进一步的详细说明。
如图1所示，本发明提供的一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统，包括汽轮机1、汽水分离器2、旁路3、第一阀门组4、第二阀门组5、第三阀门组6、第四阀门组7、蒸发器8、凝汽器9、机组排水槽10、除氧器12；其中，蒸发器8的出口接在汽水分离器2的入口，汽水分离器2的第一出口接第一阀门组4的入口，汽水分离器2的第二出口接汽轮机1的入口，在汽水分离器2和汽轮机1中间的管道上开孔连接管道至旁路3的入口，汽轮机1的出口接凝汽器9的第一入口，旁路3的出口接凝汽器9的第二入口，第一阀门组4的出口分为三股，第一股接在第二阀门组5的入口，第二股接在第三阀门组6的入口，第三股接在第四阀门组7的入口，第二阀门组5的出口接在凝汽器9的第三入口，第三阀门组6的出口接在机组排水槽10的入口，第四阀门组7的出口接在除氧器12的第二入口。
此外，本发明还包括低压给水系统13和高压给水系统11；其中，凝汽器9的出口接在低压给水系统13的入口，低压给水系统13的出口接在除氧器12的第一入口，除氧器12的出口接在高压给水系统11的入口，高压给水系统11的出口接在蒸发器8的入口。其中，第一阀门组4、第二阀门组5、第三阀门组6、第四阀门组7均为截止门和调节门组成的阀门组。
本发明提供的一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的方法，包括以下步骤：
1)蒸发器8的出口工质进入汽水分离器2，在汽水分离器2内进行汽水分离，分离出来的水称为分离器疏水，水从汽水分离器2的第一出口排出，汽从汽水分离器2的第二出口排出；
2)在汽水分离器2内的疏水水质未达到回收标准前，汽水分离器2内的疏水通过汽水分离器2的第一出口、第一阀门组4、第三阀门组6排至机组排水槽10；
3)在汽水分离器2内的疏水水质达到回收标准后且汽水分离器2内的压力高于除氧器12的压力，汽水分离器2内的疏水通过汽水分离器2的第一出口、第一阀门组4、第四阀门组7排至除氧器12，再通过高压给水系统11进入蒸发器8；
4)在汽水分离器2内的水质达到回收标准后且汽水分离器2内的压力不高于除氧器12的压力前，汽水分离器2内的水通过汽水分离器2的第一出口、第一阀门组4和第二阀门组5排至凝汽器9；
5)通过汽水分离器2的第二出口排出的蒸汽通过汽轮机1或者旁路3进入到凝汽器9；
6)凝汽器中的水通过低压给水系统13、除氧器12和高压给水系统11进入到蒸发器8。

Claims (6)

1.一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统，其特征在于，包括汽轮机(1)、汽水分离器(2)、旁路(3)、第一阀门组(4)、第二阀门组(5)、第三阀门组(6)、第四阀门组(7)、蒸发器(8)、凝汽器(9)、机组排水槽(10)和除氧器(12)；其中，
蒸发器(8)的出口接在汽水分离器(2)的入口，汽水分离器(2)的第一出口接第一阀门组(4)的入口，汽水分离器(2)的第二出口接汽轮机(1)的入口，在汽水分离器(2)和汽轮机(1)中间的管道上开孔连接管道至旁路(3)的入口，汽轮机(1)的出口接凝汽器(9)的第一入口，旁路(3)的出口接凝汽器(9)的第二入口，第一阀门组(4)的出口分为三股，第一股接在第二阀门组(5)的入口，第二股接在第三阀门组(6)的入口，第三股接在第四阀门组(7)的入口，第二阀门组(5)的出口接在凝汽器(9)的第三入口，第三阀门组(6)的出口接在机组排水槽(10)的入口，第四阀门组(7)的出口接在除氧器(12)的第二入口。
2.根据权利要求1所述的一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统，其特征在于，还包括低压给水系统(13)，凝汽器(9)的出口接在低压给水系统(13)的入口，低压给水系统(13)的出口接在除氧器(12)的第一入口。
3.根据权利要求2所述的一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统，其特征在于，还包括高压给水系统(11)，除氧器(12)的出口接在高压给水系统(11)的入口，高压给水系统(11)的出口接在蒸发器(8)的入口。
4.根据权利要求1所述的一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统，其特征在于，第一阀门组(4)和第二阀门组(5)均为截止门和调节门组成的阀门组。
5.根据权利要求1所述的一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统，其特征在于，第三阀门组(6)和第四阀门组(7)均为截止门和调节门组成的阀门组。
6.一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的方法，其特征在于，该方法基于权利要求3所述的一种高温气冷堆核电机组汽水分离器疏水回收的系统，包括以下步骤：
1)蒸发器(8)的出口工质进入汽水分离器(2)，在汽水分离器(2)内进行汽水分离，分离出来的水称为分离器疏水，水从汽水分离器(2)的第一出口排出，汽从汽水分离器(2)的第二出口排出；
2)在汽水分离器(2)内的疏水水质未达到回收标准前，汽水分离器(2)内的疏水通过汽水分离器(2)的第一出口、第一阀门组(4)、第三阀门组(6)排至机组排水槽(10)；
3)在汽水分离器(2)内的疏水水质达到回收标准后且汽水分离器(2)内的压力高于除氧器(12)的压力，汽水分离器(2)内的疏水通过汽水分离器(2)的第一出口、第一阀门组(4)、第四阀门组(7)排至除氧器(12)，再通过高压给水系统(11)进入蒸发器(8)；
4)在汽水分离器(2)内的水质达到回收标准后且汽水分离器(2)内的压力不高于除氧器(12)的压力前，汽水分离器(2)内的水通过汽水分离器(2)的第一出口、第一阀门组(4)和第二阀门组(5)排至凝汽器(9)；
5)通过汽水分离器(2)的第二出口排出的蒸汽通过汽轮机(1)或者旁路(3)进入到凝汽器(9)；
6)凝汽器中的水通过低压给水系统(13)、除氧器(12)和高压给水系统(11)进入到蒸发器(8)。
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