CN202736508U - 核电厂二次侧应急注水系统 - Google Patents

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佘莹娟
施金冯
陈蜀志
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Abstract

本实用新型公开了一种核电厂二次侧应急注水系统，其包括吸水管、车载式移动泵和输水软管，吸水管一端连接于车载式移动泵的进口，另一端连接于辅助给水箱向外设置的第一管线末端的固定取水接口；输水软管一端连接于车载式移动泵的出口，另一端连接于蒸汽发生器向外设置的第二管线末端的固定注水接口。在超设计基准工况下，本实用新型核电厂二次侧应急注水系统具有以下有益效果：1)取水和注水接口设置在厂房外部，布置在相邻区域，事故工况下可快速连接；2)车载式移动泵通过吸水管从辅助给水箱取水，通过输水软管向蒸汽发生器注水，事故工况下可快速方便地进行管线连接；3)车载式移动注水泵自给动力，不依赖现有电源。

Description

核电厂二次侧应急注水系统
技术领域
本实用新型涉及一种核电站安全系统，更具体地说，本实用新型涉及一种用于核电站事故工况下的核电厂二次侧应急注水系统。
背景技术
日本福岛核事故的发生对现有压水堆核电厂的安全性提出了更高的要求，为了对现有压水堆核电厂在福岛核电厂相似工况下的事故应对能力进行评价，参考福岛核电厂的事故起因及进程(主要是反应堆)，在现有核电厂系统配置和事故处理规程的基础上，对现有核电厂的应对能力进行分析，并对相应薄弱环节提出改进建议或需进一步研究的内容。
强烈地震是造成福岛核电厂发生严重事故的起因事件，受地震影响，机组和设计预期一样自动停堆，失去厂外电后应急柴油发电机自动启动。但地震后大约1小时，地震引发的海啸淹没了厂房，致使应急柴油发电机、泵、阀门和其它设备不可用，最终导致超设计基准全厂断电事故。
在全厂断电(SBO)等超设计基准工况下，现有压水堆核电厂反应堆停堆、汽轮机停机、主泵和循环水泵停运，高压和低压安注都不可用，此时，反应堆一次侧以自然循环方式通过蒸汽发生器向二次侧传热。按照事故规程，可以采用辅助给水汽动泵向二次侧注水，并开启蒸汽发生器大气释放阀有控制地排放蒸汽的方法对一次侧进行降温降压。但蒸汽发生器满溢或蒸汽品质改变可能会导致辅助给水汽动泵无法正常运行，这将会使事故进一步恶化，反应堆堆芯融化，发展为严重事故。
有鉴于此，确有必要提供一种核电厂二次侧应急注水系统以解决上述技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：提供一种在辅助给水汽动泵失效后，能及时对蒸汽发生器进行注水的核电厂二次侧应急注水系统。
为了实现上述发明目的，本实用新型一种核电厂二次侧应急注水系统，其包括吸水管、车载式移动泵和输水软管，吸水管一端连接于车载式移动泵的进口，另一端连接于辅助给水箱向外设置的第一管线末端的固定取水接口；输水软管一端连接于车载式移动泵的出口，另一端连接于蒸汽发生器向外设置的第二管线末端的固定注水接口。
作为本实用新型核电厂二次侧应急注水系统的一种改进，所述辅助给水箱安装于取水侧厂房内，所述蒸汽发生器安装于注水侧厂房内。
作为本实用新型核电厂二次侧应急注水系统的一种改进，所述取水接口与辅助给水箱之间设有至少一个第一隔离阀。
作为本实用新型核电厂二次侧应急注水系统的一种改进，所述注水接口与蒸汽发生器之间设有至少一个第二隔离阀。
作为本实用新型核电厂二次侧应急注水系统的一种改进，所述第一隔离阀、第二隔离阀分别设置于取水侧厂房内和注水侧厂房内。
作为本实用新型核电厂二次侧应急注水系统的一种改进，所述第一隔离阀、第二隔离阀分别设置于取水侧厂房外和注水侧厂房外。
作为本实用新型核电厂二次侧应急注水系统的一种改进，所述第二隔离阀与注水接口之间还安装有排气阀。
作为本实用新型核电厂二次侧应急注水系统的一种改进，所述排气阀与蒸汽发生器之间设有止回阀，且该止回阀安装于注水侧厂房内。
作为本实用新型核电厂二次侧应急注水系统的一种改进，所述取水接口和注水接口均设置在厂房外部，在核电厂正常工作情况下用盲板封堵。
作为本实用新型核电厂二次侧应急注水系统的一种改进，所述车载式移动泵采用自给动力的柴油机或者汽油机作为动力装置。
与现有技术相比，在超设计基准工况下，本实用新型核电厂二次侧应急注水系统具有以下有益效果：
1)取水和注水接口设置在厂房外部，布置在相邻区域，事故工况下可快速连接；
2)车载式移动泵通过吸水管从辅助给水箱取水，通过输水软管向蒸汽发生器注水，事故工况下可方便快速地进行管线连接；
3)车载式移动注水泵自给动力，不依赖现有电源。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型核电厂二次侧应急注水系统和其有益技术效果进行详细说明，其中：
图1是本实用新型核电厂二次侧应急注水系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的发明目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。
请参见图1所示，本实用新型核电厂二次侧应急注水系统100包括：吸水管10、车载式移动泵20和输水软管30，吸水管10一端连接于车载式移动泵20的进口，另一端连接于辅助给水箱40(编号为001BA)向外设置的第一管线末端的固定的取水接口41；输水软管30一端连接于车载式移动泵20的出口，另一端连接于蒸汽发生器(图未示出其图标，仅给出编号SG1、SG2、SG3)向外设置的第二管线末端的固定的注水接口42。
辅助给水箱40安装于取水侧厂房内，蒸汽发生器安装于注水侧厂房内。取水接口41与辅助给水箱40之间设有两个第一隔离阀50(其编号为097VD、114VD)，注水接口42与蒸汽发生器之间设有一个第二隔离阀60(其编号为095VD)。前述的第二隔离阀60与注水接口42之间还安装有排气阀70(其编号为121VD)，排气阀70与蒸汽发生器之间还设有止回阀80(其编号为094VD)，且止回阀80安装于注水侧厂房内。
核电厂正常运行工况下，编号为114VD的阀门保持关闭，编号为096VD的阀门保持常开，编号为ASG095/097VD的阀门保持常关。此时，前述的取水接口41和注水接口42均设置在厂房外部且用盲板封堵。
在超设计基准工况下，确定采用本实用新型提出的技术方案进行应急注水，其具体的操作规程如下：
1)将车载式移动泵20运到辅助给水箱设置在厂房外部的取水接口41(编号为003WV)附近，通过吸入管10连接泵进口与取水接口41，实现泵与辅助给水箱的连接。
2)铺设输水软管30，一端连接泵出口，另一端连接注水侧设置在厂房外部的注水接口42(编号为004WV)。
3)关闭编号为096VD的阀门，打开编号为114VD、097VD和121VD的阀门，依靠重力进行排气，排气完成后关闭排气阀(编号为121VD)。
4)启动车载式移动泵20，打开编号为095VD的阀门向蒸汽发生器注水，调节向蒸汽发生器的注水流量。
在上述的过程中，必须关注车载式移动泵20油箱内油量，并及时补充油，同时，观察蒸汽发生器内液位的变化，根据需要停止注水。
本实用新型核电厂二次侧应急注水系统对于在南方比较温暖的地方使用时，可将第一、二隔离阀(50、60)均设置在厂房(取水侧厂房内和注水侧厂房)外部，而对于一些严寒气候的区域，则考虑到寒冷的冬季会增加管线充满水时有冻结风险，故将可将第一、二隔离阀(50、60)均设置在厂房(取水侧厂房内和注水侧厂房)内部，并布置于使用者易到达的地方。
本实用新型核电厂二次侧应急注水系统100所采用的车载式移动注水泵20为自给动力，比如采用自给动力的柴油机或者汽油机作为动力装置，并采用具有一定挠性的输水软管30实现管线的方便快速铺设和连接。
受制于车载式移动注水泵功率水平的限制，向蒸汽发生器注水时首先需降低蒸汽发生器的压力，可通过打开蒸汽发生器大气释放阀排放蒸汽进行降压，使得蒸汽发生器二次侧压力降到2MPa(abs)以下。考虑到核电厂现场道路可能由于地震而破坏，需要在事故后对车载式移动注水泵行驶路线进行抢修，以便于事故后车载式移动注水泵到达辅助给水箱厂房外部取水接口附近。
根据上述原理，本实用新型还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成限制。

Claims (10)

1.一种核电厂二次侧应急注水系统，其特征在于：包括吸水管、车载式移动泵和输水软管，吸水管一端连接于车载式移动泵的进口，另一端连接于辅助给水箱向外设置的第一管线末端的固定取水接口；输水软管一端连接于车载式移动泵的出口，另一端连接于蒸汽发生器向外设置的第二管线末端的固定注水接口。
2.根据权利要求1所述的核电厂二次侧应急注水系统，其特征在于：所述辅助给水箱安装于取水侧厂房内，所述蒸汽发生器安装于注水侧厂房内。
3.根据权利要求2所述的核电厂二次侧应急注水系统，其特征在于：所述取水接口与辅助给水箱之间设有至少一个第一隔离阀。
4.根据权利要求3所述的核电厂二次侧应急注水系统，其特征在于：所述注水接口与蒸汽发生器之间设有至少一个第二隔离阀。
5.根据权利要求4所述的核电厂二次侧应急注水系统，其特征在于：所述第一隔离阀、第二隔离阀分别设置于取水侧厂房内和注水侧厂房内。
6.根据权利要求4所述的核电厂二次侧应急注水系统，其特征在于：所述第一隔离阀、第二隔离阀分别设置于取水侧厂房外和注水侧厂房外。
7.根据权利要求4所述的核电厂二次侧应急注水系统，其特征在于：所述第二隔离阀与注水接口之间还安装有排气阀。
8.根据权利要求7所述的核电厂二次侧应急注水系统，其特征在于：所述排气阀与蒸汽发生器之间设有止回阀，且止回阀安装于注水侧厂房内。
9.根据权利要求1所述的核电厂二次侧应急注水系统，其特征在于：所述取水接口和注水接口均设置在厂房外部，在核电厂正常工作情况下用盲板封堵。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的核电厂二次侧应急注水系统，其特征在于：所述车载式移动泵采用自给动力的柴油机或者汽油机作为动力装置。
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