CN116759125A - Cpr1000核电厂大修装料后的排水方法和系统 - Google Patents

Cpr1000核电厂大修装料后的排水方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及CPR1000核电厂大修装料后的排水方法和系统，包括：执行排水准备；在接收到排水指令后，启动第一排水路径对堆池进行排水；实时监测堆池的水位变化情况和第一排水路径的排水情况并获取堆池的监测信息；根据堆池的监测信息判断是否满足双泵同排条件；若满足双泵同排条件，则启动第二排水路径对堆池进行排水；实时监测堆池的水位变化情况并获取堆池的实时水位信息；根据堆池的实时水位信息判断是否满足双泵转单泵排水条件；若满足双泵转单泵排水条件，则关闭第一排水路径，保持第二排水路径对堆池进行排水。本发明通过在排水量非常大的阶段采用双排水路径进行排水，可以大大减少排水时长，显著提高排水效率，有效缩短大修工期。

Description

CPR1000核电厂大修装料后的排水方法和系统
技术领域
本发明涉及核电厂大修的技术领域，更具体地说，涉及一种CPR1000核电厂大修装料后的排水方法和系统。
背景技术
CPR1000核电厂在大修期间，装料后，传统的反应堆水池排水方法是：先用PTR002PO单泵将反应堆水池和构件池从19.5m排至12.16m，然后再使用PTR005PO将反应堆水池和构件池排空，在将反应堆水池和构件池从19.5m排至12.16m的过程中，排水量非常大，耗时很长。因此，该排水过程严重影响了后续的反应堆水池去污和反应堆大盖安装，降低排水效率，拖延大修工期。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种CPR1000核电厂大修装料后的排水方法和系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种CPR1000核电厂大修装料后的排水方法，包括以下步骤：
执行排水准备；
在接收到排水指令后，启动第一排水路径对堆池进行排水；
实时监测堆池的水位变化情况和所述第一排水路径的排水情况并获取堆池的监测信息；
根据所述堆池的监测信息判断是否满足双泵同排条件；
若满足双泵同排条件，则启动第二排水路径对所述堆池进行排水；
实时监测堆池的水位变化情况并获取所述堆池的实时水位信息；
根据所述堆池的实时水位信息判断是否满足双泵转单泵排水条件；
若满足双泵转单泵排水条件，则关闭所述第一排水路径，保持所述第二排水路径对所述堆池进行排水。
在本发明所述的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法中，所述执行排水准备包括：
在接收到排水指令前，将所述第一排水路径和所述第二排水路径设置为排水状态。
在本发明所述的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法中，所述在接收到排水指令后，启动第一排水路径对堆池进行排水包括：
在接收到排水指令后，开启设置在所述第一排水路径上的第一排水泵；
开启设置在所述第一排水路径上，且位于所述第一排水泵的出水方向上的第一排水阀；
开启设置在总排水路径上的总排水阀。
在本发明所述的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法中，所述监测信息包括：所述堆池的液位变化速率和所述第一排水泵的实时流量；
所述根据所述堆池的监测信息判断是否满足双泵同排条件包括：
判断所述堆池的液位变化速率是否大于设定速率；
若所述液位变化速率大于所述设定速率，则判断所述第一排水泵的实时流量是否大于设定流量；
若所述第一排水泵的实时流量大于设定流量，则判定满足双泵同排条件。
在本发明所述的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法中，所述方法还包括：
在判定满足双泵同排条件且启动所述第二排水路径之前执行以下步骤：
保持第一排水路径持续排水预设时间段，并在达到所述预设时间段后，启动所述第二排水路径对所述堆池进行排水。
在本发明所述的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法中，所述启动第二排水路径对所述堆池进行排水包括：
开启设置在所述第二排水路径上的第二排水阀；
在开启所述第二排水阀后，控制设置在所述第二排水路径上的第二排水泵打开，以启动所述第二排水路径对所述堆池进行排水。
在本发明所述的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法中，所述实时水位信息包括：堆池的实时液位；
所述根据所述堆池的实时水位信息判断是否满足双泵转单泵排水条件包括：
将所述堆池的实时液位与设定液位进行比较；
若所述堆池的实时液位小于等于所述设定液位，则判定满足双泵转单泵排水条件。
本发明还提供一种CPR1000核电厂大修装料后的排水系统，包括：第一排水路径、第二排水路径、总排水路径以及控制柜；
所述第一排水路径的输入口连接堆池的第一排水口，所述第一排水路径的输出口连接所述总排水路径的输入口，所述第二排水路径的输入口连接所述堆池的第二排水口，所述第二排水路径的输出口连接所述总排水路径的输入口，所述总排水路径的输出口连接储水罐；所述控制柜用于对所述第一排水路径和所述第二排水路径执行以下操作：
在接收到排水指令后，启动第一排水路径对堆池进行排水；
实时监测堆池的水位变化情况和所述第一排水路径的排水情况并获取堆池的监测信息；
根据所述堆池的监测信息判断是否满足双泵同排条件；
若满足双泵同排条件，则启动第二排水路径对所述堆池进行排水；
实时监测堆池的水位变化情况并获取所述堆池的实时水位信息；
根据所述堆池的实时水位信息判断是否满足双泵转单泵排水条件；
若满足双泵转单泵排水条件，则关闭所述第一排水路径，保持所述第二排水路径对所述堆池进行排水。
在本发明所述CPR1000核电厂大修装料后的排水系统中，所述堆池包括：反应堆水池和构件池；
所述堆池的第一排水口设置在从反应堆的冷却剂进入堆芯的主管道上，所述堆池的第二排水口设置在所述构件池的底部。
在本发明所述CPR1000核电厂大修装料后的排水系统中，所述第一排水路径包括：第一排水泵和第一排水阀；所述第二排水路径包括：第二排水泵和第二排水阀；所述总排水路径包括：总排水阀；
所述第一排水泵的进水端通过第一排水管线连接所述第一排水口，所述第一排水泵的出水端通过第二排水管线连接总排水管线的输入端，所述第一排水阀设置在所述第二排水管线上；
所述第二排水泵的进水端通过第三排水管线连接所述第二排水口，所述第二排水泵的出水端通过第四排水管线连接所述总排水管线的输入端，所述第二排水阀设置在所述第四排水管线上；
所述总排水管线的输出端连接所述储水罐，所述总排水阀设置在所述总排水管线上。
实施本发明的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法和系统，具有以下有益效果：包括：执行排水准备；在接收到排水指令后，启动第一排水路径对堆池进行排水；实时监测堆池的水位变化情况和第一排水路径的排水情况并获取堆池的监测信息；根据堆池的监测信息判断是否满足双泵同排条件；若满足双泵同排条件，则启动第二排水路径对堆池进行排水；实时监测堆池的水位变化情况并获取堆池的实时水位信息；根据堆池的实时水位信息判断是否满足双泵转单泵排水条件；若满足双泵转单泵排水条件，则关闭第一排水路径，保持第二排水路径对堆池进行排水。本发明通过在排水量非常大的阶段采用双排水路径进行排水，可以大大减少排水时长，显著提高排水效率，有效缩短大修工期。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例提供的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法的流程示意图；
图2是本发明CPR1000核电厂大修装料后的排水系统的部分结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参考图1，本发明提供了一种CPR1000核电厂大修装料后的排水方法。该排水方法可以适用于CPR1000核电厂在大修期间装料后对反应堆水池和构件池的排水。
具体的，如图1所示，该CPR1000核电厂大修装料后的排水方法包括以下步骤：
步骤S101、执行排水准备。
本发明实施例中，执行排水准备包括：在接收到排水指令前，将第一排水路径10和第二排水路径20设置为排水状态。
具体的，该步骤中，在装料后，为了节省时间，可以在现场在线时，提前将第一排水路径10和第二排水路径20设置为排水状态。即可以通过现场操作员操作第一排水路径10和第二排水路径20对应的排水阀，把排水管线上的排水阀设置为排水状态，以便于在可以排水时，只需要启动排水泵和开启排水阀即可进行排水。
通过提前交第一排水路径10和第二排水路径20设置为排水状态，可以减少在排水期间现场阀门操作和来回跑的时间。
步骤S102、在接收到排水指令后，启动第一排水路径10对堆池进行排水。
本发明实施例中，在接收到排水指令后，启动第一排水路径10对堆池进行排水包括：在接收到排水指令后，开启设置在第一排水路径10上的第一排水泵12；开启设置在第一排水路径10上，且位于第一排水泵12的出水方向上的第一排水阀14；开启设置在总排水路径30上的总排水阀31。
具体的，在接收到排水指令后，可以通过就地的控制柜上对应的按钮开启第一排水泵12，并在开启第一排水泵12后，控制第一排水阀14开启，从而可以将第一排水路径10开通，并通过第一排水路径10对堆池进行排水。
本发明实施例中，堆池包括反应堆水池和构件池，其中，反应堆水池和构件池(即堆内构件池)通过闸板隔开，当需要排水时，在排水前先将反应堆水池和构件池中间的闸板移走，使得反应堆水池和构件池连成一体。
步骤S103、实时监测堆池的水位变化情况和第一排水路径10的排水情况并获取堆池的监测信息。
可选的，本发明实施例中，监测信息包括：堆池的液位变化速率和第一排水泵12的实时流量。
堆池的液位变化速率采用现有的方式进行监测。例如，可以通过安装在堆池内的液位传感器对液位进行实时监测并输出相应的液位监测信号至控制柜，再由控制柜根据液位监测信号进行计算得到液位变化速率。
第一排水泵12的实时流量采用现有的方式进行监测。例如，可以通过安装在第一排水泵12的出水口上或者出水方向上的流量计进行实时监测获得。
步骤S104、根据堆池的监测信息判断是否满足双泵同排条件。
可选的，本发明实施例中，根据堆池的监测信息判断是否满足双泵同排条件包括：判断堆池的液位变化速率是否大于设定速率；若液位变化速率大于设定速率，则判断第一排水泵12的实时流量是否大于设定流量；若第一排水泵12的实时流量大于设定流量，则判定满足双泵同排条件。其中，设定速率和设定流量均可根据实际工程应用调整和设定，本发明不作具体限定。
步骤S105、若满足双泵同排条件，则启动第二排水路径20对堆池进行排水。
进一步地，本发明实施例中，在判定满足双泵同排条件且启动第二排水路径20之前执行以下步骤：保持第一排水路径10持续排水预设时间段，并在达到预设时间段后，启动第二排水路径20对堆池进行排水。
具体的，在判定满足双泵同排条件后，先保持第一排水泵12继续运行预设时间段，并在达到预设时间段后，再启动第二排水路径20对堆池进行排水。其中，预设时间段可以设置为3～10分钟，优选5分钟。
本发明实施例中，启动第二排水路径20对堆池进行排水包括：开启设置在第二排水路径20上的第二排水阀24；在开启第二排水阀24后，控制设置在第二排水路径20上的第二排水泵22打开，以启动第二排水路径20对堆池进行排水。当启动第二排水路径20后，即为双泵同时对堆池进行排水。
具体的，在满足双泵排水条件且第一排水泵12稳定运行预设时间段后，先打开第二排水阀24，再通过就地的控制柜启动第二排水泵22，由第二排水泵22从构件池底部取水，实现两台泵同时排水。通过试验验证，在启动第二排水泵22后，排水流量可以增加约90m3/h，可以显著提高排水效率，大大缩短排水时间，效率提升近30％以上，可缩短约1h甚至更多。
步骤S106、实时监测堆池的水位变化情况并获取堆池的实时水位信息。
可选的，本发明实施例中，实时水位信息包括：堆池的实时液位。
同理，堆池的液位变化速率采用现有的方式进行监测。例如，可以通过安装在堆池内的液位传感器对液位进行实时监测并输出相应的液位监测信号，通过该液位监测信号即获得堆池的实时液位。
步骤S107、根据堆池的实时水位信息判断是否满足双泵转单泵排水条件。
本发明实施例中，根据堆池的实时水位信息判断是否满足双泵转单泵排水条件包括：将堆池的实时液位与设定液位进行比较；若堆池的实时液位小于等于设定液位，则判定满足双泵转单泵排水条件。
可选的，本发明实施例中，设定液位可以为12.16m。
步骤S108、若满足双泵转单泵排水条件，则关闭第一排水路径10，保持第二排水路径20对堆池进行排水。
具体的，当堆池的实时液位小于等于12.16m时，第一排水泵12停止，同时第二排水泵22保持运行，进而通过第二排水路径20继续对堆池进行排水，直到将堆池内的水排空。即当堆池的水位小于或者等于12.16m时，即自动控制第一排水泵12停止运行。
需要说明的是，为了保证设备的安全运行，当堆池中的水位下降至12.16m时，第一排水泵12则自动停运，不需要执行停泵控制操作。即在一些实施例中，可以省略步骤S107和步骤S108，即当启动第二排水路径20后进行双泵排水过程中，可以不对堆池的实时水位信息进行监测，随着池中的水位下降，当水位下降至12.16m时，此时由于第一排水口111已没有水流出，因此，第一排水泵12因抽不出水而自动停运，从而达到自动停运的效果，同时也可以省略启停控制操作。
通过在满足双泵排水阶段，采用第一排水泵12和第二排水泵22同时排水，可以显著节省排水时间，提高排水效率。另外，在12.16以下由第二排水泵22继续进行排水，中间无需多余启停操作，无缝衔接。
参考图2，图2为本发明提供的CPR1000核电厂大修装料后的排水系统的部分部件的结构示意图。
如图2所示，在排水前将反应堆水池与堆内构件池之间的闸板移走，以便于将反应堆水池与堆内构件池的水排出。
具体的，如图2所示，该PR1000核电厂大修装料后的排水系统包括：包括：第一排水路径10、第二排水路径20、总排水路径30以及控制柜(控制柜未在图2中未出)。其中，控制柜可以设置在现场。
如图2所示，第一排水路径10的输入口连接堆池的第一排水口111，第一排水路径10的输出口连接总排水路径30的输入口，第二排水路径20的输入口连接堆池的第二排水口112，第二排水路径20的输出口连接总排水路径30的输入口，总排水路径30的输出口连接储水罐。控制柜用于对第一排水路径10和第二排水路径20执行以下操作：
在接收到排水指令后，启动第一排水路径10对堆池进行排水；
实时监测堆池的水位变化情况和第一排水路径10的排水情况并获取堆池的监测信息；
根据堆池的监测信息判断是否满足双泵同排条件；
若满足双泵同排条件，则启动第二排水路径20对堆池进行排水；
实时监测堆池的水位变化情况并获取堆池的实时水位信息；
根据堆池的实时水位信息判断是否满足双泵转单泵排水条件；
若满足双泵转单泵排水条件，则关闭第一排水路径10，保持第二排水路径20对堆池进行排水。
需要说明的是，排水指令为在排水准备完成后，当接收到排水试验时，由相关工作人员触发对应的操作按钮产生。
如图2所示，堆池的第一排水口111设置在从反应堆的冷却剂进入堆芯的主管道(RCP主管道)上，堆池的第二排水口112设置在构件池的底部。
如图2所示，第一排水路径10包括：第一排水泵12和第一排水阀14；第二排水路径20包括：第二排水泵22和第二排水阀24；总排水路径30包括：总排水阀31。其中，图2中PTR002PO为第一排水泵12、PTR006VB为第一排水阀14，PTR005PO为第二排水泵22、PTR155VB为第二排水阀24，PTR016VB为总排水阀31，PTR001BA为储水罐。
具体的，第一排水泵12的进水端通过第一排水管线11连接第一排水口111，第一排水泵12的出水端通过第二排水管线13连接总排水管线32的输入端，第一排水阀14设置在第二排水管线13上；第二排水泵22的进水端通过第三排水管线21连接第二排水口112，第二排水泵22的出水端通过第四排水管线23连接总排水管线32的输入端，第二排水阀24设置在第四排水管线23上；总排水管线32的输出端连接储水罐，总排水阀31设置在总排水管线32上。
如图2所示，当接收到排水指令后，可以通过控制柜上对应的按钮启动第一排水泵12(或者也可以由控制柜根据排水指令直接输出启动信号控制第一排水泵12启动)，然后开启第一排水阀14，先通过第一排水路径10对反应堆水池进行排水，待第一排水泵12运行稳定(即堆池的液位变化速率和第一排水泵12的实时流量满足条件)时，控制第一排水泵12继续运行预设时间段后，再开启第二排水阀24，以打通第二排水路径20，然后通过控制柜启动第二排水泵22，从堆内构件池底部取水，实现两台排水泵同时排水，将水池由满水(19.56m)堆池内的实时液位下降至12.16m时，第一排水泵12自动停运，此时只需要由第二排水泵22继续排水，直至将池内的水排空。
需要说明的是，本发明实施例公开的CPR1000核电厂大修装料后的排水系统中各部件之间具体的配合操作过程具体可以参照上述CPR1000核电厂大修装料后的排水方法，这里不再赘述。
本发明通过采用双泵同时排水，可以显著提升排水效率(可提升近30％或者以上)同时该过程优化了现场操作过程(将PTR005PO排水状态设置提前执行)，实现明显的操作减负，并进一步减少了路径时间占用。另外，本发明可以为后续的所有大修、以及其他核电机组采用以优化流程，既能节省大修工期，又能降低生产成本。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种CPR1000核电厂大修装料后的排水方法，其特征在于，包括以下步骤：
执行排水准备；
在接收到排水指令后，启动第一排水路径对堆池进行排水；
实时监测堆池的水位变化情况和所述第一排水路径的排水情况并获取堆池的监测信息；
根据所述堆池的监测信息判断是否满足双泵同排条件；
若满足双泵同排条件，则启动第二排水路径对所述堆池进行排水；
实时监测堆池的水位变化情况并获取所述堆池的实时水位信息；
根据所述堆池的实时水位信息判断是否满足双泵转单泵排水条件；
若满足双泵转单泵排水条件，则关闭所述第一排水路径，保持所述第二排水路径对所述堆池进行排水。
2.根据权利要求1所述的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法，其特征在于，所述执行排水准备包括：
在接收到排水指令前，将所述第一排水路径和所述第二排水路径设置为排水状态。
3.根据权利要求1所述的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法，其特征在于，所述在接收到排水指令后，启动第一排水路径对堆池进行排水包括：
在接收到排水指令后，开启设置在所述第一排水路径上的第一排水泵；
开启设置在所述第一排水路径上，且位于所述第一排水泵的出水方向上的第一排水阀；
开启设置在总排水路径上的总排水阀。
4.根据权利要求3所述的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法，其特征在于，所述监测信息包括：所述堆池的液位变化速率和所述第一排水泵的实时流量；
所述根据所述堆池的监测信息判断是否满足双泵同排条件包括：
判断所述堆池的液位变化速率是否大于设定速率；
若所述液位变化速率大于所述设定速率，则判断所述第一排水泵的实时流量是否大于设定流量；
若所述第一排水泵的实时流量大于设定流量，则判定满足双泵同排条件。
5.根据权利要求3所述的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法，其特征在于，所述方法还包括：
在判定满足双泵同排条件且启动所述第二排水路径之前执行以下步骤：
保持第一排水路径持续排水预设时间段，并在达到所述预设时间段后，启动所述第二排水路径对所述堆池进行排水。
6.根据权利要求1所述的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法，其特征在于，所述启动第二排水路径对所述堆池进行排水包括：
开启设置在所述第二排水路径上的第二排水阀；
在开启所述第二排水阀后，控制设置在所述第二排水路径上的第二排水泵打开，以启动所述第二排水路径对所述堆池进行排水。
7.根据权利要求1所述的CPR1000核电厂大修装料后的排水方法，其特征在于，所述实时水位信息包括：堆池的实时液位；
所述根据所述堆池的实时水位信息判断是否满足双泵转单泵排水条件包括：
将所述堆池的实时液位与设定液位进行比较；
若所述堆池的实时液位小于等于所述设定液位，则判定满足双泵转单泵排水条件。
8.一种CPR1000核电厂大修装料后的排水系统，其特征在于，包括：第一排水路径、第二排水路径、总排水路径以及控制柜；
所述第一排水路径的输入口连接堆池的第一排水口，所述第一排水路径的输出口连接所述总排水路径的输入口，所述第二排水路径的输入口连接所述堆池的第二排水口，所述第二排水路径的输出口连接所述总排水路径的输入口，所述总排水路径的输出口连接储水罐；所述控制柜用于对所述第一排水路径和所述第二排水路径执行以下操作：
在接收到排水指令后，启动第一排水路径对堆池进行排水；
实时监测堆池的水位变化情况和所述第一排水路径的排水情况并获取堆池的监测信息；
根据所述堆池的监测信息判断是否满足双泵同排条件；
若满足双泵同排条件，则启动第二排水路径对所述堆池进行排水；
实时监测堆池的水位变化情况并获取所述堆池的实时水位信息；
根据所述堆池的实时水位信息判断是否满足双泵转单泵排水条件；
若满足双泵转单泵排水条件，则关闭所述第一排水路径，保持所述第二排水路径对所述堆池进行排水。
9.根据权利要求8所述CPR1000核电厂大修装料后的排水系统，其特征在于，所述堆池包括：反应堆水池和构件池；
所述堆池的第一排水口设置在从反应堆的冷却剂进入堆芯的主管道上，所述堆池的第二排水口设置在所述构件池的底部。
10.根据权利要求8所述CPR1000核电厂大修装料后的排水系统，其特征在于，所述第一排水路径包括：第一排水泵和第一排水阀；所述第二排水路径包括：第二排水泵和第二排水阀；所述总排水路径包括：总排水阀；
所述第一排水泵的进水端通过第一排水管线连接所述第一排水口，所述第一排水泵的出水端通过第二排水管线连接总排水管线的输入端，所述第一排水阀设置在所述第二排水管线上；
所述第二排水泵的进水端通过第三排水管线连接所述第二排水口，所述第二排水泵的出水端通过第四排水管线连接所述总排水管线的输入端，所述第二排水阀设置在所述第四排水管线上；
所述总排水管线的输出端连接所述储水罐，所述总排水阀设置在所述总排水管线上。
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