核电站安全壳喷淋泵和低压安注泵的分析对比.pdf

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1、伽高端装备翩造【摘要】描述安全壳喷淋泵和低压安注泵的作用及在设计过程中表现出的共同点、区别。【关键词】安全壳喷淋泵低压安注泵运行对比核电站安全壳啧淋泵和低压安注泵的分析对比哈尔滨电气动力装备有限公司(黑龙江150060)张丽平蔡龙一，前言二代加核电站中安全壳喷淋泵(EASPuMP)和低压安注泵(RISPuMP)是核电站一回路中的重要设备。这两种泵之间互作为备用泵使用。一般的核电站中每台电站机组设2台安全壳喷淋泵机组，泵机组位号：1EAS001P0、lEAS002P0和2EAS00lP0；2台低压安注泵机组，泵机组位号：1RIS00lP0、1RIS002P0年口2RI

2、S001P0、2RIS002P0。1．安全壳喷淋泵安全壳喷淋泵是安全壳喷淋系统(EAS)的组成部分，如图l所示，安全壳喷淋系统(EAS)流程如图2所示。该系统的主要功能是在下列任一事故发生时进行安全26黑黑然：嘶年籼路系统(化学体积控制系统)图1核电站系统壳喷淋：反应堆冷却剂失水事故(L0cA)；安全壳内蒸汽管线或给水管线破裂。安全壳喷淋泵作为低压安注泵的备用泵，LOcA事故反应堆停堆15天后，安全壳喷淋泵必须确保最小流量500m3／h，抽送介质通过低压安注泵冷却堆芯，运行时间几个月。安全壳喷淋泵为立式电动离心泵，安装在核燃料厂房地下室的竖井中，每台泵可保证100％

3、的喷淋功能。每台泵设有最小流量管线，在定期试验时用于将泵出口流体送回到燃料更换水箱。喷淋起动时每台泵的两个并列的出口隔离阀同时打开，因此不需要使用最小流量物质循环管线。每台喷淋泵有一条旁路管线，在该泵故障时，由低压安注泵从地坑EAs的过滤器取水，经过旁路管线和该系列的热交换器，注入一回路。GM高端菇备蒯造2．低压安注泵低压安注泵是安注系统(RIs)的组成部分，安注系统(RIs)流程如图3所示。该系统的主要功能是在下列任一事故发生时进行安全注入：反应堆冷却剂失水事故(LOCA)；蒸汽管线破裂或给水管线破裂。低压安注泵作为安全壳喷淋泵的备用泵，低压安注泵通过安全壳喷淋泵

4、从安全壳地坑抽水，流量约为200m3／h。如在大亚湾的核电站的安全注水系统中，有高压安注泵及低压安注泵。高压安注泵由上充泵兼任，低压安注泵在每一个机组系统中有两台。当系统出现安注信号后，高压安注泵及低压安注泵均将投入工作。开始是直接注入阶段，低压安注泵从PTR换料贮存水箱吸入水送给高压安注泵，高压安注泵带动浓匝沪PTRO()1BA圃133V哟舻严陵广(SEDI，NFR防蚕静门瓣獾瞧驻匦刘1001R：F占小I嬖!!紧，拳L凸J到RJS00lPO入口耐盟避RIS002PO入口b蕨烈重}逦函Z奉、j>I宦P，上娜舞墓洳f、扫，：Ⅶl卜卅l配I酮聂i19甜剖：f：肽丫1财l

5、003Po002Po。002盯呵l黼d9惜铡斟』i赫Q冈006¨W005H1J014vB劐}j图2安全壳喷淋系统(EAS)流程硼酸一起注入RcP三个环路的冷管段，当一回路压力降到低于低压安注泵出口压力时，低压安注泵的输出就可直接注入一回路冷管路。当PTR水箱的水将耗尽时，安注要转入再循环阶段，这时低压安注泵从安全壳地坑吸水，送到高压安注泵入口或直接注入一回路，目的在于当一回路大量失水时，保证堆芯始终淹没在水中，防止堆芯过热熔化。在发生LOCA事故一段时间后的15天，如喷淋系统的喷淋泵出现损坏，而要安注系统来帮助喷淋系统完成其冷却的使命时，低压安注泵还要通过喷淋系统的

6、过滤器从地坑吸水，使水经过喷淋系统的热交换器冷却后注入一回路。也就是说，在直接注入阶段，两台低压安注泵通过两条独立管线从换料箱中抽水；在再循环阶段，两台低压安注泵通过两条独立管线从安全壳地坑抽水。二．安全壳喷淋泵运行设计要求1．运行工况(1)定期试验和伪起动从40℃降到7℃，再从7℃升到40℃，这样的循环在40年内发生800次。(2)失水事故L0cA和蒸汽管道破裂从7℃升到120℃(注入阶段)(在40年内发生11次)。4h内从120℃降到60℃(再循环阶段)(在40年内发生11次)。2．使用工况(1)直接喷淋工况喷淋流量从890m3／h到850m3／h变化(从PTR

7、水箱抽水的开始喷淋和喷淋结束)。在流量为850m3／h时要求扬程为13lm，且最小ⅣPS风为15．35m：嘶蝴期黑黑黑272016年第8期ulv、Le啊x．conl‘-高端装备翩造(PTR水箱最低标高：3m)。时间总共为0．5h。介质为PTR水箱的水+氢氧化钠溶液，直接喷淋起动后20min。在氢氧化钠注入阶段的pH值从10．5变到10．2。(2)再循环喷淋工况在流为1050m3／h时要求扬程为115m，且最小ⅣP观为1．48m(最小标高：一3．5m)。时间为几个月。(3)定期试验工况流量为300m3／h；介质为PTR水箱水(没有氢氧化钠添加)；工作频率为一个月一