[发明专利]一种高温气冷堆主氦风机干气密封辅助系统

说明书

技术领域

本发明涉及高温气冷堆辅助系统技术领域，具体涉及一种高温气冷堆主氦风机干气密封辅助系统。

背景技术

高温气冷堆是第四代核反应堆的一种，堆芯出口温度高达850～1000摄氏度，采用氦气作为冷却剂。高温气冷堆具有热效率高、燃耗转换比高，本质安全等优点，是我国重点发展的第四代先进核能系统技术之一。高温气冷堆一回路系统中，用于驱动冷却剂在系统内循环流动的风机称为主风机。主风机是气冷堆的“心脏”部件，是保障核电运转安全，控制冷却介质循环的关键部件。

高温气冷堆主风机由蜗壳、叶轮、驱动电机、支撑系统、密封系统和风机壳体组成。由于主风机驱动的冷却介质（氦气）带有辐射性，因此为了避免带有放射性的氦气泄漏，主风机中要实施对带放射性的氦气的密封。目前，主风机主要有两种结构：一种是轴封式结构——即在叶轮和电机之间安装轴封系统，另一种是屏蔽电机结构——将驱动电机转子置于密封金属筒体内，使之被屏蔽套屏蔽起来。前者结构采用干气密封的方法，需要一套供给密封气的辅助系统。由于高温气冷堆对运行的可靠性以及安全性的要求很高，为此发明了高温气冷堆主氦风机主密封供气的辅助系统。该系统采取一定的冗余，来确保和实现密封安全可靠的工作。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种高温气冷堆主氦风机干气密封辅助系统，采用流量控制，通过合理的冗余配置来满足核电系统高可靠性的要求，具有控制精度高，设备运行可靠的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种高温气冷堆主氦风机干气密封辅助系统，包括一级密封辅助模块M、二级密封辅助模块S和排气模块D，一级密封辅助模块M和压缩机腔体的第一输入口A1连接，二级密封辅助模块S和压缩机腔体的第二输入口A2连接，排气模块D和压缩机腔体的输出口B1连接，一级密封辅助模块M采用流量控制，线路中过滤器、气动薄膜调节阀以及流量计分别配置了两套冗余；二级密封辅助模块S采用流量控制；排气模块D中，对排气压力以及流量进行检测，压力计与流量计分别配置了三套冗余。

所述的一级密封辅助模块M包括第一过滤子模块1，第一过滤子模块1的输出口分别与第一流量调节子模块2的输入口和第二流量调节子模块3的输入口连接，第一流量调节子模块2的输出口和第二流量调节子模块3的输出口与第一流量监控子模块4的输入口和第二流量监控子模块5的输入口连接，第一流量监控子模块4的输出口与第二流量监控子模块5的输出口连接，为一级密封辅助模块M的输出端，连接至压缩机腔体的第一输入口A1，该线路上设置了三处压力监测子模块，第一压力监测子模块7取压点位于第一过滤子模块1和第一流量调节子模块2之间，第二压力监测子模块8取压点位于第一流量调节子模块2与第一流量监控子模块4之间，第三压力监控子模块9取压点位于第一流量监控子模块4和压缩机输入口A1之间。

所述的二级密封辅助模块S包括第二过滤子模块10，第二过滤子模块10的输出口与第三流量调节子模块11的输入口连接，第三流量调节子模块11的输出口与第三流量监控子模块12的输入口连接，第三流量监控子模块12的输出口和压缩机腔体的第二输入口A2连接，该线路上设置了三处压力监测子模块，第四压力监测子模块13取压点位于第二过滤子模块10和第三流量调节子模块11之间，第五压力监测子模块14取压点位于第三流量调节子模块11与第三流量监控子模块12之间，第三压力监控子模块15取压点位于第三流量监控子模块12和压缩机输入口A2之间。

所述的第一过滤子模块1、第二过滤子模块10的结构相同，包括第一组合式过滤器F1，第一组合式过滤器F1的输入为过滤子模块的输入,第一组合式过滤器F1的输出与第二组合式过滤器F2的输入口连接，第二组合式过滤器F2的输出为过滤子模块的输出；第一组合式过滤器F1和第二组合式过滤器F2两端分别设置第一压差计F5和第二压差计F6，第一压差计F5两端连接第一五阀组F3的两个输出口,第一五阀组F3的两个输入口分别连接第一组合式过滤器F1的输入口和输出口；第二压差计F6两端连接第二五阀组F4的两个输出口，第二五阀组F4的两个输入口分别连接第二组合式过滤器F2的输入口和输出口。