CN215214150U - 压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置，包括第一压缩空气供气阀，所述的第一压缩空气供气阀分别与第二压缩空气供气阀、第三压缩空气供气阀连接，第二压缩空气供气阀连接二级引射泵，二级引射泵通过管路与抽真空排气阀连接，抽真空排气阀与第二消音器连接，第三压缩空气供气阀与疏水阀连接，第三压缩空气供气阀还与一级引射泵连接，一级引射泵与抽气止回阀连接，抽气止回阀与抽气隔离阀连接，抽气隔离阀与真空破坏阀连接，真空破坏阀与第一消音器连接。其优点是：它能够避免点动主泵动态排气的风险，缩短大修期间一回路排气的时间，大幅降低临时抽气设备的转运、运维及人力成本。

Description

压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置

技术领域

本实用新型属于核电运行装置，具体涉及压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置及方法。

背景技术

国内现有的压水堆核电机组，在启堆期间，一回路需要排气，传统的排气方式是多次点动主泵动态排气+静态排气结合的排气方式，国内也有部分电站使用水环真空泵的抽气方式。但前种方式耗时长、主泵损伤大；后种方式临时设备大、大修期间占用时间长、设备操作及后期维护繁琐。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置及方法，它能够避免点动主泵动态排气的风险，缩短大修期间一回路排气的时间，大幅降低临时抽气设备的转运、运维及人力成本。

本实用新型的技术方案如下：压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置，包括第一压缩空气供气阀，所述的第一压缩空气供气阀分别与第二压缩空气供气阀、第三压缩空气供气阀连接，第二压缩空气供气阀连接二级引射泵，二级引射泵通过管路与抽真空排气阀连接，抽真空排气阀与第二消音器连接，第三压缩空气供气阀与疏水阀连接，第三压缩空气供气阀还与一级引射泵连接，一级引射泵与抽气止回阀连接，抽气止回阀与抽气隔离阀连接，抽气隔离阀与真空破坏阀连接，真空破坏阀与第一消音器连接。

所述的抽气隔离阀还通过管路连接有一回路排气。

所述的第一压缩空气供气阀连接有压缩空气。

所述的二级引射泵上设有压力表。

所述的抽气止回阀与抽气隔离阀之间的管路上设有压力表。

本实用新型的有益效果在于：通过设计计算、试验验证并现场实际使用验证合格，该装置满足使用需求，可以快速有效地将一回路气空间抽至启堆所需的含气量要求。本实用新型相比其他动态及静态排气相比，有以下几个方面优点：

(1)无需点动主泵动态排气，点动主泵动态排气，需要多次启停主泵操作，对主泵及母线都有较大影响；

(3)抽气主设备结构简单，该实用新型主设备只有一个串联的喷射器组及几个控制阀门，可以永久性固定在墙上，占用空间小，不用在大修期间占用龙门吊及环吊；

(3)本实用新型主设备及附属设备相比其他真空泵结构简单，可操作性强，后期维修成本极低；大修后期投用时，操作简单，人力成本极低；不引入水、电等接口，故障率极低，可靠性极高，无需多余的配合工作；

(4)主设备结构原理简单，效率高。两级串联引射器，兼顾抽真空初期的大流量要求及抽真空后期的极限真空要求，使得整个过程既保证了评价抽气速率，也保证了极限真空度；

(5)本实用新型中的充水排气方式，可以简化冗余过程，配合该抽真空设备，可以高效地将一回路气空间抽至合格范围；

(6)投用时间窗口为堆芯装料前，一回路升水位初期，可以避免误破坏真空影响堆芯装料后的不安全因素，不会引入涉核的系列核安全问题。

附图说明

图1为本实用新型所提供的压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置示意图；

图2为压水堆一回路空间布置简图。

图中，1第一压缩空气供气阀，2第二压缩空气供气阀，3第三压缩空气供气阀，4疏水阀，5一级引射泵，6二级引射泵，7抽气止回阀，8抽气隔离阀，9真空破坏阀，10消音器，11抽真空排气阀，12消音器，13压力容器，14压力容器排气阀，15稳压器排气阀，16稳压器，17蒸汽发生器一回路侧U型管，18一回路主管道，19压力容器临时顶盖。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型从现场实际需求出发，提供一种避免耗时长、主泵损伤大；临时设备大、大修期间占用时间长、设备操作及后期维护繁琐等系列问题的两级串联引射式抽真空静态排气方法及装置。

压水堆一回路大修启堆排气期间，在压力容器假盖顶部及稳压器排气阀后设置临时排气管线，本实用新型通过设置一台两级串联式空气引射真空泵，将一回路气空间压力抽至目标真空压力，再通过合理地充水排气，将一回路中静态排气无法排出的气空间中的不凝气体排出，已达到一回路排气的目的。

本实用新型适用于压水堆核电站一回路静态排气工作，可以高效地将一回路气空间的压力抽至目标值，使得一回路充水后，含气量达到核电运行许可值。

如图1所示，压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置包括第一压缩空气供气阀1，第二压缩空气供气阀2，第三压缩空气供气阀3，疏水阀4，一级引射泵5，二级引射泵6，抽气止回阀7，抽气隔离阀8，真空破坏阀9，第一消音器10，抽真空排气阀11和第二消音器12，其中，第一压缩空气供气阀1分别通过管路与第二压缩空气供气阀2、第三压缩空气供气阀3连接，第二压缩空气供气阀2通过管路连接二级引射泵6，二级引射泵6通过管路与抽真空排气阀11连接，抽真空排气阀11通过管路与第二消音器12连接，第三压缩空气供气阀3通过管路与疏水阀4连接，第三压缩空气供气阀3还通过管路与一级引射泵5连接，一级引射泵5通过管路与抽气止回阀7连接，抽气止回阀7通过管路与抽气隔离阀8连接，抽气隔离阀8通过管路与真空破坏阀9连接，真空破坏阀9通过管路与第一消音器10连接。抽气隔离阀8还通过管路连接有一回路排气。第一压缩空气供气阀1连接有压缩空气。其中，第一压缩空气供气阀1与压缩空气之间设有压力表，所述的二级引射泵6上设有压力表，所述的抽气止回阀7与抽气隔离阀8之间的管路上设有压力表。

图1所示的LP1指示为气源压缩空气压力，LP2指示为二级引射泵腔背压，LP3指示为目标一回路气空间压力。

如图2所示，压力容器13上连接有压力容器临时顶盖19，压力容器临时顶盖19通过管路连接有压力容器排气阀14，压力容器13连接一回路主管道18，一回路主管道18连接蒸汽发生器一回路侧U型管17，一回路主管道18上连接有稳压器16，稳压器16通过管线连接有稳压器排气阀15，压力容器排气阀14、稳压器排气阀15均连接一回路排气。

本实用新型相比其他动态及静态排气方法，有以下几个方面优点：

(1)无需点动主泵动态排气，点动主泵动态排气，需要多次启停主泵操作，对主泵及母线都有较大影响；

(2)抽气主设备结构简单，该主设备只有一个串联的喷射器组及几个控制阀门，可以永久性固定在墙上，占用空间小，不用在大修期间占用龙门吊及环吊；

(3)本实用新型主设备及附属设备相比其他真空泵结构简单，可操作性强，后期维修成本极低；大修后期投用时，操作简单，人力成本极低；不引入水、电等接口，故障率极低，可靠性极高，无需多余的配合工作；

(4)主设备结构原理简单，效率高。设计两级串联引射器，兼顾抽真空初期的大流量要求及抽真空后期的极限真空要求，使得整个过程既保证了评价抽气速率，也保证了极限真空度；

(5)本实用新型设计的充水排气方式，可以简化冗余过程，配合该抽真空设备，可以高效地将一回路气空间抽至合格范围；

(6)投用时间窗口为堆芯装料前，一回路升水位初期，可以避免误破坏真空影响堆芯装料后的不安全因素，不会引入涉核的系列核安全问题。

本实用新型的实施条件如下：

(1)大修期间一回路离开低低水位上行阶段，一回路水位低于热段主管道内壁上边缘高度H1。

(2)一回路系统出压力容器排气阀14、稳压器排气阀15两处隔离阀外，所有边界均已隔离，主泵机械密封轴封供排水管线隔离。

(3)该项目主设备混合排气管线已投用，并相应安全壳净化排气系统已投用。

压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气方法，分为两阶段：

一、抽气阶段

(1)将压力容器临时顶盖19临时顶盖吊装至压力容器法兰面，需确认下部密封垫去压力容器法兰面贴合。

(2)连接稳压器16的稳压器排气阀15及压力容器排气阀14下游的一回路排气临时管线，至抽真空设备入口抽气隔离阀8上游。

(3)打开阀门抽气隔离阀8、抽真空排气阀11、压力容器排气阀14、稳压器排气阀15，打开第三压缩空气供气阀3，疏水阀4对系统进行排水，而后关闭第三压缩空气供气阀3，疏水阀4。

(4)打开第一压缩空气供气阀1，依次缓慢打开第二压缩空气供气阀2、第三压缩空气供气阀3，启动双级引射器，抽真空系统正式启动。通过试验及理论论证，一二级各自的抽气出力不一，可改变第二压缩空气供气阀2、第三压缩空气供气阀3各自的开启时机来控制总体抽气速率，具体时机需要根据串联引射器的具体实物设计尺寸参数及压缩空气压力等多个因素而定。

(5)运行过程中需要密切关注压缩空气总网的压力，压力低需要启动备用空压机。

(6)当一回路气空间压力降至目标压力，则可以开始一回路补水阶段。

二、充水破坏真空阶段

当一回路气空间压力降至目标压力后，可以缓慢升高一回路水位至H1以上，但不要超过法兰面高度H2。

水位升至H1之前需要保持抽真空装置的运行状态，并时刻保证一回路气空间的压力，必要时可用通过真空破坏阀9稳定压力。

当水位高于H1后，蒸发器U型管17气空间与抽气装置断开，通过控制真空破坏阀9的开度，配合补水速率，使水位始终维持在H1～H2之间，过程中一回路气空间压力逐渐升高，直至真空完全破坏。整个抽真空充水排气过程结束。

水位高于H1后，抽真空装置即可停运，即关闭第一压缩空气供气阀1，第二压缩空气供气阀2，第三压缩空气供气阀3和抽气隔离阀8，停运与否视用户需求而定。

破坏真空结束后需要始终维持一回路水位持续高于H1，才能满足启堆所需的排气要求，否则需要重复执行以上步骤重新抽真空排气。

Claims (7)

1.压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置，其特征在于：包括第一压缩空气供气阀，所述的第一压缩空气供气阀分别与第二压缩空气供气阀、第三压缩空气供气阀连接，第二压缩空气供气阀连接二级引射泵，二级引射泵通过管路与抽真空排气阀连接，抽真空排气阀与第二消音器连接，第三压缩空气供气阀与疏水阀连接，第三压缩空气供气阀还与一级引射泵连接，一级引射泵与抽气止回阀连接，抽气止回阀与抽气隔离阀连接，抽气隔离阀与真空破坏阀连接。

2.如权利要求1所述的压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置，其特征在于：所述的抽气隔离阀还通过管路连接有一回路排气。

3.如权利要求1所述的压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置，其特征在于：所述的第一压缩空气供气阀连接有压缩空气。

4.如权利要求1所述的压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置，其特征在于：所述的二级引射泵上设有压力表。

5.如权利要求1所述的压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置，其特征在于：所述的抽气止回阀与抽气隔离阀之间的管路上设有压力表。

6.如权利要求1所述的压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置，其特征在于：所述的第一压缩空气供气阀与压缩空气之间设有压力表。

7.如权利要求1所述的压水堆一回路两级串联引射式抽真空静态排气装置，其特征在于：所述的真空破坏阀与第一消音器连接。

Images