CN111430049A - 一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路 - Google Patents
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Abstract
本发明属于核电站技术改造技术领域，具体涉及一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，包括贝类捕集器分出两路与热交换器A和热交换器B连接，在热交换器A与贝类捕集器之间设置有热交换器上游隔离阀A，在热交换器B与贝类捕集器之间设置有热交换器上游隔离阀B；经过两个热交换器之后，汇合通往重要厂用水接收池，在汇合点与热交换器A之间设置有热交换器下游隔离阀A，在汇合点与热交换器B之间设置有热交换器下游隔离阀B。本发明解决了核电站设备冷却水系统冬季温度过低的问题。
Description
技术领域
本发明属于核电站技术改造技术领域，具体涉及一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路。
背景技术
设备冷却水系统(简称RRI)是核电站重要的核辅助系统，其主要功能是与重要厂用水系统一起把热量从重要的安全有关的构筑物、系统和设备传递到最终热阱—海水。并在核岛热交换器和海水之间形成屏障，防止放射性流体不可控制的释放到海水中。在《2×600MW压水堆核电厂核岛系统设计建造规范》(GB/T15761)和RCCP-P《法国900MW压水堆核电站系统设计和建造准则》中对设备冷却水换热器的出口温度的最高值进行了限制，一般要求设备冷却水系统各个冷却器的进口温度限制在35℃，而对出口温度的最低值没有给出明确要求。然而在冬季海水温度较低的情况下，会出现设备冷却水板换出口温度较低的情况，福清核电设备冷却水系统温度最低到过11℃的情况。
设备冷却水温度过低，主要存在以下问题：
1)主泵油冷却器过度冷却可能导致主泵轴承润滑油粘度升高；
2)化容系统非再生式热交换器下游温度过低，影响下游除盐床除盐效率，进而影响硼浓度，导致控制棒动作；
3)不利于DEG系统长期稳定运行；
4)不利于DEL系统长期稳定运行。
发明内容
本发明的目的是针对上述弊端，提出一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，解决了核电站设备冷却水系统冬季温度过低的问题。
本发明的技术方案如下：
一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路,包括热交换器上游隔离阀A、热交换器上游隔离阀B、热交换器A、热交换器B、热交换器下游隔离阀A和热交换器下游隔离阀B；
贝类捕集器分出两路与热交换器A和热交换器B连接，在热交换器A与贝类捕集器之间设置有热交换器上游隔离阀A，在热交换器B与贝类捕集器之间设置有热交换器上游隔离阀B；经过两个热交换器之后，汇合通往重要厂用水接收池，在汇合点与热交换器A之间设置有热交换器下游隔离阀A，在汇合点与热交换器B之间设置有热交换器下游隔离阀B。
一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，在贝类捕集器分开两路之前的管路上设置两条旁路，第一条先通过手动隔离阀A，再通过电动调节阀A，最后经过手动隔离阀B，最后连接在热交换器上游隔离阀A与热交换器A之间。
一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，在贝类捕集器分开两路之前的管路上设置两条旁路，第二条先通过手动隔离阀C，再通过电动调节阀B，最后经过手动隔离阀D，最后连接在热交换器上游隔离阀B与热交换器B之间。
一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，在贝类捕集器分开两路旁路之前再设置第三条旁路，第三条旁路先经过手动隔离阀E，再通过电动调节阀C，再通过流量计，最后经过手动隔离阀F，最后连接在重要厂用水接收池与经过两个热交换器后的汇合点之间。
一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，所述第三条旁路管径为350mm。
一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，贝类捕集器下游管的管径为700mm。
一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，分路的管径为250mm。
本发明的有益效果在于：
该发明应用前，核电机组在冬季海水温度较低的情况下，出现设备冷却水板换出口温度较低的情况，温度最低曾到达11℃。
通过给重要厂用水系统(SEC)增加旁路管线后，通过以下方式调节板换内海水流量，可以达到控制设备冷却水温度的目的：
1)旁通海水双板换：系统单泵运行，打开海水主旁通管，使海水同时流经旁通管路和两台板换，此模式下流经每台板换的海水流量为总流量的三分之一；
2)旁通海水单板换：系统单泵运行，打开海水主旁通管，关闭某一台板换的海水侧隔离阀，使海水只流经一台板换及海水主旁通管，此模式下流量板换的海水设计流量的一半；
3)旁通海水单板换+降低板换内的海水流量：在旁通海水单板换运行模式的基础上，打开在运行板换的海水辅旁通管，关闭此板换的隔离阀，海水辅旁通管上设置有调节阀，可以实现调节流经板换的海水流量。
保证设备冷却水板换出口温度高于15℃，需要流经每台板换的海水流量为379m3/h。如下表所示：
表1板换海水侧流量计算结果
根据核电厂现场设备布置情况，通过新增旁路管线可有效解决冬季设备冷却水温过低的问题，可提高设备冷却水系统供水温度，具有较好的推广价值。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：1手动隔离阀A；2电动调节阀A；3手动隔离阀B；4手动隔离阀C；5电动调节阀B；6手动隔离阀D；7手动隔离阀E；8电动调节阀C；9流量计；10手动隔离阀F；11热交换器上游隔离阀A；12热交换器A；13热交换器下游隔离阀A；14热交换器上游隔离阀B；15热交换器B；16热交换器下游隔离阀B。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路,包括热交换器上游隔离阀A11、热交换器上游隔离阀B14、热交换器A12、热交换器B15、热交换器下游隔离阀A13和热交换器下游隔离阀B16；贝类捕集器分出两路与热交换器A12和热交换器B15连接，在热交换器A12与贝类捕集器之间设置有热交换器上游隔离阀A11，在热交换器B15与贝类捕集器之间设置有热交换器上游隔离阀B14；经过两个热交换器之后，汇合通往重要厂用水接收池，在汇合点与热交换器A12之间设置有热交换器下游隔离阀A13，在汇合点与热交换器B15之间设置有热交换器下游隔离阀B16。
在贝类捕集器分开两路之前的管路上设置两条旁路，第一条先通过手动隔离阀A1，再通过电动调节阀A2，最后经过手动隔离阀B3，最后连接在热交换器上游隔离阀A11与热交换器A12之间；
第二条先通过手动隔离阀C4，再通过电动调节阀B5，最后经过手动隔离阀D6，最后连接在热交换器上游隔离阀B14与热交换器B15之间。
在贝类捕集器分开两路旁路之前再设置第三条旁路，第三条旁路先经过手动隔离阀E7，再通过电动调节阀C8，再通过流量计9，最后经过手动隔离阀F10，最后连接在重要厂用水接收池与经过两个热交换器后的汇合点之间。
在重要厂用水系统贝类捕集器下游“管径为700mm”的海水母管上开孔，引出一条新增“管径为350mm”的海水主旁通管。海水主旁通管新增手动隔离阀E7和手动隔离阀F10，用于隔离新增的主旁通管线，新增一个电动调节阀C8，用于调节海水主旁路管线的流量，新增一个流量计9，用于检测海水主旁通管线上的流量。
在热交换器上游隔离阀A11和热交换器上游隔离阀B14两侧新增一条“管径为250mm”的海水辅助旁通管，在贝类捕集器出口主管(管径为600mm)上引出分支(管径为250mm)，一分为二，分别接入热交换器A(12)和热交换器B15入口与热交换器上游隔离阀A11和热交换器上游隔离阀B14之间的管道(管径为400mm)上，新增管道(管径为250mm)约8.2m，新增4个手动隔离阀：手动隔离阀A 1、手动隔离阀B 3、手动隔离阀C 4和手动隔离阀D 6，用于隔离新增的海水辅助旁通管。海水辅助旁通管线上新增两个电动调节阀：电动调节阀A 2和电动调节阀B5，用于调节海水辅助旁路管线的海水流量。
Claims (7)
1.一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路,包括热交换器上游隔离阀A11、热交换器上游隔离阀B14、热交换器A12、热交换器B15、热交换器下游隔离阀A13和热交换器下游隔离阀B16；
其特征在于：贝类捕集器分出两路与热交换器A12和热交换器B15连接，在热交换器A12与贝类捕集器之间设置有热交换器上游隔离阀A11，在热交换器B15与贝类捕集器之间设置有热交换器上游隔离阀B14；经过两个热交换器之后，汇合通往重要厂用水接收池，在汇合点与热交换器A12之间设置有热交换器下游隔离阀A13，在汇合点与热交换器B15之间设置有热交换器下游隔离阀B16。
2.如权利要求1所述的一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，其特征在于：在贝类捕集器分开两路之前的管路上设置两条旁路，第一条先通过手动隔离阀A1，再通过电动调节阀A2，最后经过手动隔离阀B3，最后连接在热交换器上游隔离阀A11与热交换器A12之间。
3.如权利要求2所述的一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，其特征在于：在贝类捕集器分开两路之前的管路上设置两条旁路，第二条先通过手动隔离阀C4，再通过电动调节阀B5，最后经过手动隔离阀D6，最后连接在热交换器上游隔离阀B14与热交换器B15之间。
4.如权利要求1所述的一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，其特征在于：在贝类捕集器分开两路旁路之前再设置第三条旁路，第三条旁路先经过手动隔离阀E7，再通过电动调节阀C8，再通过流量计9，最后经过手动隔离阀F10，最后连接在重要厂用水接收池与经过两个热交换器后的汇合点之间。
5.如权利要求4所述的一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，其特征在于：所述第三条旁路管径为350mm。
6.如权利要求1所述的一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，其特征在于：贝类捕集器下游管的管径为700mm。
7.如权利要求2或3所述的一种用于解决核电站设备冷却水系统冬季低温问题的回路，其特征在于：分路的管径为250mm。
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