CN217604073U - 百万千瓦级核电站除氧水降温系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种百万千瓦级核电站除氧水降温系统，包括储水箱、第一换热器、第二换热器以及除氧器；所述第一换热器连接所述储水箱的出水口；所述除氧器与所述第一换热器连接形成一个除氧回路，通过所述第一换热器的水进入所述除氧器，经所述除氧器除氧后返流进入所述第一换热器；所述第二换热器连接在所述第一换热器和所述储水箱的进水口之间，将所述第一换热器输出的除氧后的水再冷却后输送回所述储水箱。本实用新型用于核电站的辅助给水系统，通过第二换热器对除氧及冷却后的除氧水进行再冷却，使得除氧水以更低温度回流储水箱内，避免储水箱超过温度阈值，保障辅助给水系统的堆芯冷却效率和热量导出能力，保障核安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种百万千瓦级核电站中降温系统，尤其涉及一种百万千瓦级核电站除氧水降温系统。
背景技术
辅助给水系统ASG是核电站中专设的安全设施之一，其作用是在核电站的主给水系统发生故障时，向蒸汽发生器二回路侧供水，以维持蒸汽发生器的液位。其中辅助给水系统ASG的除气器作用是为ASG等系统(主要是ASG储水箱)提供除氧水或将本系统内不合格的水进行重新除氧。在除氧的情况下，首先由电动泵006PO从ASG储水罐抽水，经再生式热交换器001EX冷源侧后进入除氧器001DZ，再由除氧器001DZ除氧后由电动泵005PO抽出，经由再生式热交换器001EX热源侧回到ASG储水箱。
由于再生式热交换器的冷却水来源于系统内的ASG储水箱，没有外源冷却，且设计中用于冷却ASG储水箱的热交换器100RF也因为除氧的过程中无法投入使用，因此容易造成ASG储水箱水温超过温度上限(50℃)；并有可能导致机组不满足技术规范要求，进而导致机组后撤到余热排出/冷却正常停堆模式。
ASG储水箱水温决定了堆芯的冷却效率和热量导出能力，因此，有必要在除氧的过程中增加除氧水的冷却，消除隐患，提高辅助给水系统的可靠性。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种用于核电站的辅助给水系统的百万千瓦级核电站除氧水降温系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种百万千瓦级核电站除氧水降温系统，包括储水箱、第一换热器、第二换热器以及除氧器；
所述第一换热器连接所述储水箱的出水口，接收来自所述储水箱的水；
所述除氧器与所述第一换热器连接形成一个除氧回路，通过所述第一换热器的水进入所述除氧器，经所述除氧器除氧后返流进入所述第一换热器；
所述第二换热器连接在所述第一换热器和所述储水箱的进水口之间，将所述第一换热器输出的除氧后的水再冷却后输送回所述储水箱。
优选地，所述第一换热器的冷源侧进口与所述储水箱的出水口连接，所述第一换热器的冷源侧出口连接所述除氧器的进水口，所述除氧器的出水口连接所述第一换热器的热源侧进口，所述第一换热器的热源侧出口连接所述第二换热器。
优选地，所述百万千瓦级核电站除氧水降温系统还包括第一连接管路以及第一开关阀；
所述第一连接管路连接在所述储水箱的出水口和所述第一换热器的冷源侧进口之间；所述第一开关阀设置在所述第一连接管路上。
优选地，所述百万千瓦级核电站除氧水降温系统还包括第一驱动泵；
所述第一驱动泵设置在所述第一连接管路上，将所述储水箱内的水泵至所述第一换热器的冷源侧内。
优选地，所述百万千瓦级核电站除氧水降温系统还包括第二连接管路、第三连接管路；
所述第二连接管路连接在所述第一换热器的冷源侧出口和所述除氧器的进水口之间；所述第三连接管路连接在所述除氧器的出水口和所述第一换热器的热源侧进口之间。
优选地，所述百万千瓦级核电站除氧水降温系统还包括第二驱动泵；
所述第二驱动泵设置在所述第二连接管路上，将经所述除氧器除氧后的水泵至所述第一换热器的热源侧内。
优选地，所述百万千瓦级核电站除氧水降温系统还包括第四连接管路和第五连接管路；
所述第四连接管路连接在所述第一换热器的热源侧出口和所述第二换热器的进口之间，所述第四连接管路上设有第二开关阀；
所述第五连接管路连接在所述第二换热器的出口和所述储水箱的进水口之间，所述第五连接管路上设有第三开关阀。
优选地，所述百万千瓦级核电站除氧水降温系统还包括第六连接管路和第七连接管路；
所述第六连接管路连接在所述储水箱的出水口和所述第二换热器之间，所述第七连接管路连接在所述第二换热器和所述储水箱的进水口之间，将所述储水箱和第二换热器连接形成一个对储水箱内的水进行冷却的冷却回路。
优选地，所述第六连接管路上设有第四开关阀；所述第七连接管路上设有第五开关阀。
优选地，所述第一换热器为再生式热交换器。
本实用新型的百万千瓦级核电站除氧水降温系统，用于核电站的辅助给水系统(ASG)，通过第二换热器对除氧及冷却后的除氧水进行再冷却，使得除氧水以更低温度回流储水箱内，避免储水箱超过温度阈值，从而能够保障了辅助给水系统的堆芯冷却效率和热量导出能力，保障核安全。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型一实施例的百万千瓦级核电站除氧水降温系统的连接框图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
如图1所示，本实用新型一实施例的百万千瓦级核电站除氧水降温系统，包括储水箱30、第一换热器10、第二换热器20以及除氧器40。
其中，第一换热器10连接储水箱30的出水口，接收来自储水箱30的水。除氧器40与第一换热器10连接形成一个除氧回路，通过第一换热器10的水进入除氧器40，经除氧器40除氧后返流进入第一换热器10。第二换热器20连接在第一换热器10和储水箱30的进水口之间，将第一换热器10输出的除氧后的水再冷却后输送回储水箱30，以此达到对储水箱30的水进行除氧和冷却，确保储水箱30的水温保持在其要求的温度上限以下。
具体地，第一换热器10具有用于热交换的冷源侧和热源侧。第一换热器10的冷源侧进口与储水箱30的出水口连接，第一换热器10的冷源侧出口连接除氧器40的进水口。第一换热器10的热源侧进口与除氧器40的出水口连接，第一换热器10的热源侧出口与第二换热器20连接。通过上述的连接，储水箱30内的水经过第一换热器10的冷源侧后进入除氧器40进行除氧，除氧后的水(简称除氧水)进入第一换热器10的热源侧，同时与第一换热器10的冷源侧的水进行热交换，冷却后输出至第二换热器20。
第二换热器20接收来自第一换热器20的除氧水，除氧水在第二换热器20内经过热交换，二次冷却后再输出返流至储水箱30。
对应储水箱30、第一换热器10和除氧器30之间的连接，本实用新型的百万千瓦级核电站除氧水降温系统还可包括第一连接管路51、第一驱动泵60、第一开关阀61、第二连接管路52、第三连接管路53以及第二驱动泵70。
其中，第一连接管路51连接在储水箱30的出水口和第一换热器10的冷源侧进口之间，连通储水箱30和第一换热器10的冷源侧。第一驱动泵60设置在第一连接管路51上，将储水箱30内的水泵至第一换热器10的冷源侧内。第一开关阀61设置在第一连接管路51上，用于控制第一连接管路51的通断。
在图1所示实施例中，第一开关阀61位于第一驱动泵60和第一换热器10之间。
第二连接管路52连接在第一换热器10的冷源侧出口和除氧器40的进水口之间，第三连接管路53连接在除氧器40的出水口和第一换热器10的热源侧进口之间，从而将第一换热器10和除氧器40连接形成除氧回路。
在除氧回路中，除氧器40的进水口通过第二连接管路52与第一换热器10的冷源侧出口连接，除氧器40的出水口通过第三连接管路53与第一换热器10的热源侧进口连接。
第二驱动泵70设置在除氧回路中，具体可设置在第三连接管路53上，提供动力将经除氧器40除氧后的水泵至第一换热器10的热源侧内。
第三连接管路53和第四连接管路54上根据需要可分别设有开关阀。
对应储水箱30、第一换热器10和第二换热器20之间的连接，本实用新型的百万千瓦级核电站除氧水降温系统还可包括括第四连接管路54和第五连接管路55。
第四连接管路54连接在第一换热器10的热源侧出口和第二换热器20的进口之间，第一换热器10排出的经过冷却的除氧水通过该第四连接管路54进入第二换热器20，以再经热交换而得到再冷却。
第四连接管路54上设有第二开关阀62，用于控制该第四连接管路54的通断。
第五连接管路55连接在第二换热器20的出口和储水箱30的进水口之间，经过第二换热器20再冷却的除氧水通过该第五连接管路55回流储水箱30内。
第五连接管路55上设有第三开关阀63，用于控制该第五连接管路55的通断。
进一步地，本实用新型的百万千瓦级核电站除氧水降温系统还可包括第六连接管路56和第七连接管路57。
第六连接管路56连接在储水箱30的出水口和第二换热器20之间，第七连接管路57连接在第二换热器20和储水箱30的进水口之间，从而通过第六连接管路56和第七连接管路57将储水箱30和第二换热器20连接形成一个冷却回路，用于对储水箱30内的水进行冷却。
第六连接管路56上设有第四开关阀64，用于控制第六连接管路56的通断。第七连接管路57上设有第五开关阀65，用于控制第七连接管路57的通断。
当不使用第二换热器20对除氧水进行再冷却时，该第二换热器20与除氧回路并联，其可作为储水箱30的冷却机构，对储水箱30内的水进行冷却。
在图1所示实施例中，第四连接管路54和第七连接管路57可连接至第二换热器20的一端(连通第二换热器20的热源侧)，该端还可设置一总开关阀，控制第二换热器20该端的启闭。第五连接管路55和第六连接管路56可连接至第二换热器20的另一端。第二换热器20具体以其热源侧的一端连接第四连接管路54和第七连接管路57，热源侧的另一端连接第五连接管路55和第六连接管路56。
第一换热器10优选为再生式热交换器。
本实用新型的百万千瓦级核电站除氧水降温系统用于百万千瓦级核电站的辅助给水系统中，其中储水箱30、第一换热器10、除氧器40、第一驱动泵60和第二驱动泵70均分别由辅助给水系统中的储水箱、换热器、除氧器及驱动泵等对应设备形成。
本实用新型的百万千瓦级核电站除氧水降温系统运行时，打开第一开关阀61，关闭第四开关阀64以及第五开关阀65。启动第一驱动泵60，将储水箱30内的水经第一连接管路51泵至第一换热器10的冷源侧，再通过第一换热器10进入除氧回路。在除氧回路中，水经第二连接管路52进入除氧器40，除氧后形成的除氧水通过第三连接管路53进入第一换热器10的热源侧，热交换后输出，通过第四连接管路54进入第二换热器20，经热交换后再冷却，通过第五连接管路55回流至储水箱30。
在利用第二换热器20对储水箱30的水进行冷却时，关闭第一开关阀61，第二开关阀62及第三开关阀63，打开第四开关阀64以及第五开关阀65。第二换热器20上用于输出冷却后的除氧水的出水端转换为进水端，第二换热器20上用于连接第一换热器10的进水端转换为出水端。启动第一驱动泵60，将储水箱30内的水经第六连接管路56泵至第二换热器20，通过第二换热器20热交换冷却后，通过第七连接管路57回流至储水箱30。
对于应用在核电站中，第二换热器20的冷源为设备冷却水系统SRI冷却水。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种百万千瓦级核电站除氧水降温系统，其特征在于，包括储水箱、第一换热器、第二换热器以及除氧器；
所述第一换热器连接所述储水箱的出水口，接收来自所述储水箱的水；
所述除氧器与所述第一换热器连接形成一个除氧回路，通过所述第一换热器的水进入所述除氧器，经所述除氧器除氧后返流进入所述第一换热器；
所述第二换热器连接在所述第一换热器和所述储水箱的进水口之间，将所述第一换热器输出的除氧后的水再冷却后输送回所述储水箱。
2.根据权利要求1所述的百万千瓦级核电站除氧水降温系统，其特征在于，所述第一换热器的冷源侧进口与所述储水箱的出水口连接，所述第一换热器的冷源侧出口连接所述除氧器的进水口，所述除氧器的出水口连接所述第一换热器的热源侧进口，所述第一换热器的热源侧出口连接所述第二换热器。
3.根据权利要求2所述的百万千瓦级核电站除氧水降温系统，其特征在于，所述百万千瓦级核电站除氧水降温系统还包括第一连接管路以及第一开关阀；
所述第一连接管路连接在所述储水箱的出水口和所述第一换热器的冷源侧进口之间；所述第一开关阀设置在所述第一连接管路上。
4.根据权利要求3所述的百万千瓦级核电站除氧水降温系统，其特征在于，所述百万千瓦级核电站除氧水降温系统还包括第一驱动泵；
所述第一驱动泵设置在所述第一连接管路上，将所述储水箱内的水泵至所述第一换热器的冷源侧内。
5.根据权利要求2所述的百万千瓦级核电站除氧水降温系统，其特征在于，所述百万千瓦级核电站除氧水降温系统还包括第二连接管路、第三连接管路；
所述第二连接管路连接在所述第一换热器的冷源侧出口和所述除氧器的进水口之间；所述第三连接管路连接在所述除氧器的出水口和所述第一换热器的热源侧进口之间。
6.根据权利要求5所述的百万千瓦级核电站除氧水降温系统，其特征在于，所述百万千瓦级核电站除氧水降温系统还包括第二驱动泵；
所述第二驱动泵设置在所述第二连接管路上，将经所述除氧器除氧后的水泵至所述第一换热器的热源侧内。
7.根据权利要求1-6任一项所述的百万千瓦级核电站除氧水降温系统，其特征在于，所述百万千瓦级核电站除氧水降温系统还包括第四连接管路和第五连接管路；
所述第四连接管路连接在所述第一换热器的热源侧出口和所述第二换热器的进口之间，所述第四连接管路上设有第二开关阀；
所述第五连接管路连接在所述第二换热器的出口和所述储水箱的进水口之间，所述第五连接管路上设有第三开关阀。
8.根据权利要求7所述的百万千瓦级核电站除氧水降温系统，其特征在于，所述百万千瓦级核电站除氧水降温系统还包括第六连接管路和第七连接管路；
所述第六连接管路连接在所述储水箱的出水口和所述第二换热器之间，所述第七连接管路连接在所述第二换热器和所述储水箱的进水口之间，将所述储水箱和第二换热器连接形成一个对储水箱内的水进行冷却的冷却回路。
9.根据权利要求8所述的百万千瓦级核电站除氧水降温系统，其特征在于，所述第六连接管路上设有第四开关阀；所述第七连接管路上设有第五开关阀。
10.根据权利要求1-6任一项所述的百万千瓦级核电站除氧水降温系统，其特征在于，所述第一换热器为再生式热交换器。
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