[实用新型]满足核电厂压缩机轻载启动的系统

说明书

技术领域

本实用新型属于核电技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种满足核电厂压缩机轻载启动的系统。

背景技术

本说明书的缩略语和关键术语定义如下，CPR1000：CHINA PRESSURIZED REACTOR（1000MW）（中国压水堆）；TEG：GASEOUS WASTE TREATMENT SYSTEM（废气处理系统）。

核电厂中，含氢放射性废气主要来源于贮存一回路冷却剂的容器的覆盖气体、吹扫排气和检修排气，贮存一回路冷却剂的容器主要包括稳压器卸压箱、反应堆冷却剂疏水箱、容控箱和硼回收系统的除气塔。

目前，CPR1000机型的废气处理系统（TEG）一般采用加压、贮存、衰变的处理工艺来处理核电厂产生的含氢放射性废气。废气压缩机是TEG系统唯一的能动设备，用于将各废气来源处产生的放射性废气压缩至衰变箱中进行贮存衰变，使废气的放射性活度降低到环境可以接受的水平，压缩贮存可有效减小系统体积。

废气压缩机是安全三级的设备，设计和制造都有资质要求，早先用于TEG系统的废气压缩机都采购自国外，其启动过程的控制要求和系统设计如下。

请参阅图1所示的现有核电厂的TEG系统的流程示意图，当缓冲罐中的压力高于压缩机启动整定值时，压缩机启动，同时旁路阀TEG001VY自动开启4秒后关闭。在这4秒中，由于旁路阀TEG001VY打开，气体自缓冲罐吸入后又返回压缩机的入口，4秒循环的时间可使压缩机出/入口的压力达到平衡，减小启动电流，同时也给压缩机建立一层合适的润滑油压。

在上述系统中，压缩机启动时先平衡出/入口压力的卸荷方式虽然可以从某种程度上减小启动电流，但是，由于压缩机本身的功能是压缩气体，对于核电厂，压缩机的出口压力设计值在0.7MPa(表压)，若压缩机停机时衰变箱内气体压力较高，则压缩机出口管道内残留的气体压力也较高。目前，TEG系统设计的卸荷管线的扩散空间有限，压缩机出/入口压力平衡后启动压力仍然比较大，启动电流也大：一方面压缩机在停运后气路处于带压状态，从长期运行来说对设备不利；另一方面，带压启动时启动电流大，也容易引起压缩机上游开关动作跳闸。

发明内容

出于技术的进步和对压缩机的保护，国内供应商要求压缩机轻载启动，启动过程的具体控制要求如下。

当缓冲罐中压力高于压缩机启动整定值时，控制回路上电，接通电源，TEG001VY开启，对压缩机气路进行卸荷，延时15秒，压缩机主电机启动；再过4秒，气动阀TEG001VY关闭，卸荷工作停止，压缩机投入正常运行；当缓冲罐中压力达到压缩机停运整定值时，气动阀TEG001VY打开，对气路进行卸荷；延时15秒，压缩机停运；再过4秒，气动阀TEG001VY关闭，卸荷工作停止，压缩机停运。因为TEG系统处理的是含氢放射性废气，所以卸荷产生的气体不能直接排放。将卸荷气体再返回压缩机入口的系统设计方式，由于卸出气体的扩散空间有限，这种压缩机出/入口压力平衡的方式无法实现压缩机完全的轻载启动，只有将卸出气体排至较大的空间才能满足压缩机轻载启动的要求。

有鉴于此，本实用新型的发明目的在于：提供一种满足核电厂压缩机轻载启动的系统，以满足核电厂压缩机在压缩放射性废气的场合使用时的气路卸荷和轻载启动的要求。

为了实现上述发明目的，本实用新型提供了一种满足核电厂压缩机轻载启动的系统，其包括通过管线和阀门连接的缓冲罐、压缩机、压缩气体冷却器和汽水分离器。在压缩机的零流量管线上增设一条用于系统正常运行期间压缩机启动/停运时的气路卸荷操作的支路，支路上设有隔离阀，卸荷产生的气体通过支路排至缓冲罐，且零流量管线上设有可实现零流量管线在不需要投运时的隔离要求的隔离阀。

作为本实用新型满足核电厂压缩机轻载启动的系统的一种改进，所述压缩机是基于输送放射性废气的隔膜式压缩机。本实用新型是针对输送放射性废气的隔膜式压缩机的轻载启动要求所作的系统设计改进，不适用于压缩不含放射性的气体或可直接排入环境的气体的压缩机，因为此时压缩机卸荷产生的气体直接排入厂房即可。对于类似的介质条件，如果不受厂房布置要求的限制，也可单独增加一个贮罐来收集卸荷产生的气体。

相对于现有技术，本实用新型满足核电厂压缩机轻载启动的要求，解决了压缩机在压缩放射性废气场合使用时的气路卸荷和轻载启动的要求，主要优点在于：无需新增机械设备，利用原有的资源条件仅通过增加管线、阀门并辅助管理手段就可以满足压缩机的气路卸荷和轻载启动要求，节省了设备成本、厂房空间，对原有系统设计和运行的影响很小。

附图说明