核电厂系列培训之核岛系统 第四章一回路辅助系统

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1、核电厂核岛系统第四章一回路辅助系统1概述¢核辅助系统¢一回路辅助系统¢化学与容积控制系统¢余热排除系统¢硼与水补给系统¢辅助冷却水系统¢三废处理系统¢核岛通风空调系统¢核燃料装卸贮存和工艺运输系统24.1化学和容积控制系统(RCV)4.1.1系统的功能化学与容积控制系统¢主要功能：¢容积控制：¢启动前向一回路系统充水，进行水压试验；¢运行中用于调节稳压器液位，以保持一回路冷却剂的水容积；¢反应性控制：¢调节冷却剂中的硼浓度，控制堆反应性的慢变化；¢化学控制：¢净化冷却剂，减少反应堆冷却剂中的裂变产物和腐蚀产物的含量。3化学与容积控制系统¢辅助功能：¢供给轴封水

2、：¢供给一回路冷却剂泵轴封系统所需要的轴封用水；¢供给辅助喷淋水：¢冷却剂泵停运后提供稳压器的辅助喷淋水；¢一回路处于单相时的压力控制；¢对一回路水进行充水、排气和水压试验。44.1.1系统的功能化学与容积控制系统¢系统的安全功能¢在反应堆冷却剂系统发生小破口（当量直径D<9.5mm）的情况下，化学和容积控制系统能够维持其水装量；¢作为反应性控制的一种手段，化容系统在反应堆停堆，或在诸如弹棒、卡棒事故的反应堆热态次临界状态下的维修阶段，它都起作用。化容系统和反应堆硼和水补给系统共同保证这种功能。¢在安全注入的情况下，化容系统上充泵作为高压安注泵运行。5水容积变

3、化¢水容积变化的原因v/m3/kg¢从热工学的角度来看¢当一回路水温度变化时0.0016（60℃~291.4℃），回0.0015路中水的容积也随之变化，约40%；0.00140.0013¢从水力学的角度看，泄漏0.0012¢容积控制的目的：0.0011¢吸收一回路的水容积变化，0.001将稳压器的液位维持在整0.0009定值。不同功率下稳压器0.0008液位的整定值是不同的，称为程序液位。05010015020025030035061.容积控制容积控制原理¢通过上充—下泄来吸收稳压器吸收不了的一回路水容积的变化。容积控制箱的容积有限，它可依靠硼回收系统（TEP

4、）将容积控制箱吸收不了的水排容积控向硼回收系统（TEP）制箱的前置贮存箱。¢当一回路水容积收缩或产生泄漏时由反应堆硼和水补给系统（REA）供水。72.化学控制水化学控制¢一回路水化学变化原因：¢物理腐蚀，水中杂质沉积在燃料包壳，结垢导致包壳破裂；¢化学腐蚀：水中杂质与金属的化学反应速率与水质、温度、氧含量以及酸碱度（pH值）有关。¢化学控制目的：¢清除水内悬浮杂质；控制腐蚀；维持水质指标，将腐蚀控制在最低限度。89水化学控制¢化学控制原理：¢注入氢氧化锂Li(7)OH以中和硼酸；¢注入联氨以去除溶解氧；¢N2H4+O2→2H2O+N2↑¢净化、过滤、除盐。¢化

5、学控制的温度与压力¢离子交换器中的离子交换树脂不能承受60℃以上的高温。下泄流必须降至46℃；¢与化学与容积系统（RCV）相联系的一回路以外的其他系统都处于低压，必须将下泄流的压力从15.5MPa降至0.2~0.5MPa。103.反应性(中子毒物)控制反应性控制¢反应性变化原因：¢燃料的多普勒效应和慢化剂的温度效应；¢带功率运行时，由于裂变产物毒物氙、钐的产生、裂变产物的积累和燃耗等带来的负反应性；¢工况变化导致的反应性变化。¢反应性控制的目的：¢调节一回路水的硼浓度，补偿堆芯反应性的缓慢变化；调节冷却剂硼浓度使功率调节棒、温度棒的棒位处于调节带内。¢反应性控

6、制措施：¢加硼：在上充泵吸入口注入硼；¢稀释：用等量纯水代替冷却剂；¢除硼：用离子交换树脂吸附一回路水中的硼。11化学和容积控制系统流程¢下泄回路¢净化回路¢上充回路¢轴封水及过剩下泄回路¢低压下泄管线¢除硼管线124.1.2化学和容积控制系统(RCV)流程图下泄回路非再生式热交换器再生式热交换器134.1.2化学和容积控制系统的流程1.下泄回路的流程•下泄流是从冷却剂泵与压力容器间，一个环路达到冷管段上引出的，正常下泄流量为13.6m3/h，最大流量为27.2m3/h；下泄流温度291.4℃。•温度、压力控制至46℃，0.2-0.5MPa。144.1.2化学

7、和容积控制系统的流程2.除盐回路的流程¢作用：¢净化冷却剂，除去冷却剂中离子态的裂变产物和腐蚀产物。¢措施：¢混床除盐器中按比例装入阳离子、阴离子两种交换树脂，使在硼饱和后达到锂饱和，同时吸附一回路冷却剂中的放射性离子。¢阳床离子交换器用于除去放射性铯，净化一回路水质。¢经过滤器滤掉树脂碎片¢高温时（T>57C），旁路15混床除氧器阳床除氧器164.1.2化学和容积控制系统的流程3.上充回路的流程¢上充泵从容积控制箱(RCV002BA)吸水；¢上充流量根据稳压器水位调节；¢单台上充泵(RCV001~003PO)启动时，应先启动润滑电动泵，当润滑油压超过0.06

8、MPa时，允许上充泵启动；33¢上充泵