M310压水堆系统简介

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1、M310压水堆系统简介一、反应堆冷却剂系统（RCP），又称一回路系统。该系统将堆芯内核裂变所释放的大量热能导出，通过蒸汽发生器将一回路热量传给蒸汽发生器二次侧给水，使之产生饱和蒸汽，送到汽轮发电机发电。1.系统由堆和三个环路组成.每一环路上有一台蒸汽发生器、一台反应堆冷却剂泵。在其中的一个环路上还连接有一台稳压器以及稳压器卸压箱。（见图1）。一回路也起到包容住放射性裂变产物的第二道屏障。2.主要设备——反应堆反应堆中核燃料芯块叠置在锆—4合金包壳管中，装上端塞，把燃料封焊在里面，从而构成燃料棒。

2、包壳将核燃料及其裂变产物包容住，构成了强放射性的裂变产物与外界环境之间的第一道屏障。在堆芯装入三种不同浓度的核燃料，分别为1.8%、2.4%和3.1%。高浓度燃料组件布置在外区，中心区浓度最低。每次换料时，取出中心区的燃料组件，将第二区燃料组件倒换到中心区，将外区燃料组件倒换到第二区。而在外区装入新燃料，这样每年更换三分之一核燃料组件。控制棒束组件用于反应性的控制，它由强烈吸收中子的银—铟—镉合金构成。它在燃料组件的导向管内移动，并由在反应堆压力容器顶盖上方的驱动机构提升和下降。当需紧急自动停堆

3、时，控制棒束组件靠重力自动落下。控制棒束组件用来控制由负荷变化或反应堆停堆时所引起的反应性急速变化。另一方面，依靠溶于反应堆冷却剂中的硼酸浓度来控制反应性缓慢而长期的变化。这两种控制反应性的方式互为补充，相互结合确保堆芯反应性的调节和控制。——蒸汽发生器它为自然循环型，由垂直的U型管束的蒸发段和汽水分离段组成。用一回路的水加热二回路给水，使之产生饱和蒸汽并进行汽水分离和干燥后输送到汽轮机高压缸。——反应堆冷却剂泵（又称主泵）用于克服一回路中设备和管道阻力，保证冷却剂的循环，它为立式离心泵，由泵体

4、、电机、密封组件和飞轮组成。主泵轴上有三级轴封，同时用高压水注入泵轴泵和密封组件之间，用于限制冷却剂从泵轴中泄漏。在主泵顶部安装飞轮，以增加主泵的转动惯量。在断电事故发生时，有较长的惰转时间保证为堆芯提供冷却。——稳压器它的功能是建立压力和在正常运行时维持压力的恒定，避免反应堆冷却剂发生沸腾。在负荷瞬变时限制压力的变化。在正常运行时稳压器内是两相（即下部是饱和水上部为饱和蒸汽）。这样才能达到建立压力和维持压力的稳定。稳压器中的水温始终比反应堆出口水温高，以致于反应堆冷却剂不会沸腾。在稳压器的下部

5、装有电加热器，上部装有喷淋器用来控制稳压器中的温度，以达到负荷瞬变时限制压力波动。在稳压器顶部装有卸压阀和安全阀，在反应堆冷却剂系统压力过高时进行排放蒸汽。在稳压器下部有一波动管与一回路相连接。在汽轮机提升负荷时，稳压器中水流向一回路。反之在汽轮机甩负荷时，一回路的水流向稳压器。通过稳压器中的电加热器的加热和由主泵运转的机械能转变为热能共同加热一回路冷却剂，达到一回路热试所需的压力和温度。只有在一回路热试合格后，才允许将核燃料装入反应堆内。——卸压箱稳压器卸压阀和安全阀排放的蒸汽，排入卸压箱内。

6、卸压箱内有喷淋管。反应堆冷却剂系统以及一回路辅助系统放在安全壳内，它的内径为37M，高度为56.7M，构成了放射性的裂变产物与外界环境之间的第三道屏障。二、专设安全设施以下四个系统均是在多种假想事故情况下，用来确保反应堆紧急停堆、堆芯余热能够排出和安全壳的完整性，以便限制事故的发展和减轻事故的后果。1.安全注入系统（RIS）当一回路管道发生破裂时，RIS系统用来向一回路补水以便淹没和冷却堆芯，RIS系统由高压安注，中压安注和低压安注回路组成。（见图2）高压安注依靠高压安注泵，实际上是借用化容系统

7、上充泵。中压安注依靠中压安注罐。低压安注依靠低压安注泵从换料水箱抽水或从安全壳地坑抽水。在主蒸汽和主给水管道破裂时，RIS系统向一回路注入高浓度的硼酸溶液，重新建立稳压器水位，迅速停堆。主要设备有：中压安注箱、泵、硼酸箱、换料水箱和地坑等。2.安全壳喷淋系统（EAS）当一回路管道发生破裂或安全壳内二回路管道发生破裂时，安全壳内压力和温度升高时，将硼水均匀地喷入安全壳，使安全壳内压力和温度降至可接受的水平，以保证安全壳的完整性。（见图2）主要设备有泵、热交换器和位于安全壳拱顶下不同高度的管道和喷咀

8、组成。安全喷淋泵可从换料水箱抽水或从安全壳地坑抽水。3.辅助给水系统（ASG）在主给水系统失效时，辅助给水系统向蒸汽发生器供水，以防止反应堆冷却剂系统温度和压力升高，并通过汽机旁路系统带走停堆后余热，直到一回路温度、压力降至余热导出系统可以投入的工作条件。此外该系统辅助给水泵可为蒸汽发生器初始充水或冷停堆后的再次充水。该系统在核岛布置的设备有贮存水箱、电动/汽动给水泵。在常规岛布置有除氧器、泵和热交换器。4.安全壳隔离系统（EIE）为了保证安全壳作为第三道安全屏障的功能不受损害，贯穿安全壳体的管