[发明专利]一种核电站二次侧的长期余热排出系统

说明书

技术领域

本发明涉及核电站安全保护领域，具体地涉及一种核电站二次侧余热排出系。

背景技术

传统压水堆的应急给水系统作为主给水系统的备用系统在主给水失效时使用。在电站事故停堆工况下，应急给水系统用来维持电站热停堆工况以足够的时间，并且将反应堆冷却到余热排出系统能够投入运行的状态。应急给水系统属专设安全设施，在丧失主给水或二次侧蒸汽管道破裂的瞬态下，应急给水系统被用来防止堆芯损坏，排出堆芯衰变热，直到余热排出系统投入运行。第三代先进压水堆中设置了非安全有关的启动给水系统，该系统布置在常规岛，在丧失主给水和丧失正常交流电事件中，从凝结水贮箱吸水向蒸汽发生器提供给水，从而实现排出反应堆冷却剂系统热量的纵深防御功能，防止非能动安全系统动作。在上述过程中，反应堆冷却剂系统的热量通过蒸汽发生器传递给二回路系统，二回路系统通过向汽轮机旁路系统或大气排放把热量带出。

在现有的压水堆应急给水系统中，主要通过电源或柴油机作为驱动源，并以旋转机械向蒸汽发生器输送给水，以带走堆芯衰变热。若能设计一种具有非能动特性且没有运动部件的余热排出系统，将使核电站的安全保护系统更加安全可靠。

发明内容

本发明的目的在于提供一种核电站二次侧的长期余热排出系统，不需要传统核电厂的电源驱动和柴油机驱动，且没有旋转机械和运动部件，系统简单可靠。

本发明提供的一种核电站二次侧的长期余热排出系统，包括蒸汽发生器，所述蒸汽发生器出口通过主蒸汽管线经蒸汽释放阀连接蒸汽释放管线，所述蒸汽发生器的入口经给水止回阀、给水隔离阀连接到给水管线，所述主蒸汽管线与所述给水管线之间并联连接有应急补水箱、热交换器，所述应急补水箱进口通过应急补水箱进口隔离阀与应急补水管线连接到主蒸汽管线，所述应急补水箱出口经急补水箱出口隔离阀、应急补水箱出口止回阀连接到给水管线，所述热交换器进口通过热交换器进口隔离阀、冷却循环管线连接到所述主蒸汽管线，所述热交换器出口通过热交换器出口隔离阀、热交换器出口止回阀连接到给水管线。

在一个实施例中，所述主蒸汽管线还连接到主蒸汽隔离阀。所述应急补水箱中装有初始加压的过冷水。

进一步地，所述系统在余热排出初期，由应急补水箱通过重力注射为蒸汽发生器补水，并通过蒸汽释放管线向大气排放蒸汽，以带走堆芯衰变热。

进一步地，所述系统在长期冷却阶段，通过自然循环将热量导入热交换器中，并通过管外空气对流换热将热量传输至大气。

本系统可以是安全相关的系统，也可以执行纵深防御功能的非安全相关系统。

附图说明

图1是核电站二次侧的长期余热排出系统流程简图。

附图标记

1-蒸汽发生器2-主蒸汽管线3-主蒸汽隔离阀4-蒸汽释放阀

5-蒸汽释放管线6-应急补水箱进口隔离阀7-应急补水管线

8-应急补水箱9-应急补水箱出口隔离阀10-应急补水箱出口止回阀

11-热交换器进口隔离阀12-长期冷却循环管线13-热交换器

14-热交换器出口隔离阀15-热交换器出口止回阀16-给水止回阀

17-给水隔离阀18-给水管线

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

为了更清晰的理解本发明，下面以核电站发生丧失主给水事故为例，结合图1对本发明的二次侧的长期余热排出系统作进一步说明。如图1所示，本发明提供的一种核电站二次侧余热排出系统，包括蒸汽发生器1，所述蒸汽发生器1出口通过主蒸汽管线经蒸汽释放阀连接蒸汽释放管线2，所述蒸汽发生器1的入口经给水止回阀16、给水隔离阀17连接到给水管线18，所述主蒸汽管线2与所述给水管线18之间并联连接有应急补水箱8、热交换器13，所述应急补水箱8进口通过应急补水箱8进口隔离阀6与应急补水管线7连接到主蒸汽管线2，所述应急补水箱出口经急补水箱出口隔离阀9、应急补水箱8出口止回阀连接到给水管线18，所述热交换器13进口通过热交换器进口隔离阀11、冷却循环管线12连接到所述主蒸汽管线2，所述热交换器出口通过热交换器出口隔离阀14、热交换器出口止回阀15连接到给水管线18。