[发明专利]一种核电站蒸汽发生器非能动事故排放与冷却系统及方法

权利要求书

1.一种核电站蒸汽发生器非能动事故排放与冷却系统，其特征在于，包括主给水管道、主给水隔离阀(2)、蒸汽发生器(1)、主蒸汽隔离阀(3)、排放罐(8)、水冷壁上联箱(10)、水冷壁下联箱(11)、排放液回收装置(13)、空气冷却器(14)、高位膨胀水箱(16)、排气阀(18)及空冷塔(15)；

主给水管道经主给水隔离阀(2)与蒸汽发生器(1)吸热侧入口相连通，蒸汽发生器(1)的吸热侧出口与主蒸汽隔离阀(3)相连通，蒸汽发生器(1)的出口与排放罐(8)的入口相连通，排放罐(8)周围布置有水冷壁(9)，水冷壁(9)的管束与水冷壁上联箱(10)及水冷壁下联箱(11)相连通，排放罐(8)底部的出口与排放液回收装置(13)相连通，水冷壁上联箱(10)的出口与空气冷却器(14)的入口及高位膨胀水箱(16)相连通，空气冷却器(14)的出口与水冷壁下联箱(11)相连通，高位膨胀水箱(16)顶部的出口与排气阀(18)相连通，空气冷却器(14)、高位膨胀水箱(16)及排气阀(18)均设置于空冷塔(15)内，空冷塔(15)的侧面设置有进风百叶窗(19)及出风百叶窗(20)。

2.根据权利要求1所述的核电站蒸汽发生器非能动事故排放与冷却系统，其特征在于，还包括补水管路，其中，补水管道与高位膨胀水箱(16)的补水口相连通，补水管道上设置有补水阀(17)。

3.根据权利要求1所述的核电站蒸汽发生器非能动事故排放与冷却系统，其特征在于，排放罐(8)底部的出口与排放液回收装置(13)通过排放阀(12)相连通。

4.根据权利要求1所述的核电站蒸汽发生器非能动事故排放与冷却系统，其特征在于，还包括第一排放管路及第二排放管路，其中，第一排放管道的入口及第二排放管道的入口均与蒸汽发生器(1)的出口相连通，第一排放管路的出口及第二排放管路的出口与排放罐(8)的入口相连通。

5.根据权利要求4所述的核电站蒸汽发生器非能动事故排放与冷却系统，其特征在于，第一排放管路上设置有第一阀门(4)及第二阀门(6)，第二排放管路上设置有第三阀门(5)及第四阀门(7)。

6.根据权利要求1所述的核电站蒸汽发生器非能动事故排放与冷却系统，其特征在于，水冷壁上联箱(10)的出口与空气冷却器(14)上端的管束汇流排相连通，空气冷却器(14)的冷却管束与其上端的管束汇流排及下端的管束汇流排相连通，水冷壁下联箱(11)与空气冷却器(14)下端的管束汇流排相连通。

7.一种核电站蒸汽发生器非能动事故排放与冷却方法，其特征在于，基于权利要求1所述的核电站蒸汽发生器非能动事故排放与冷却系统，包括以下步骤：

当蒸汽发生器(1)的传热管发生破裂时，关闭主给水隔离阀(2)及主蒸汽隔离阀(3)，同时开启第一阀门(4)、第二阀门(6)、第三阀门(5)及第四阀门(7)，使得蒸汽发生器(1)内的水汽混合物排入排放罐(8)中；

开启进风百叶窗(19)及出风百叶窗(20)，在空冷塔(15)内形成自然循环冷源，排放罐(8)中的汽水混合物与水冷壁(9)中的冷却水进行换热，使得汽水混合物中的水蒸气凝结形成排放液，水冷壁(9)中的冷却水被加热，加热后的冷却水进入到水冷壁上联箱(10)中，然后再进入到空气冷却器(14)中与外界的自然循环冷源进行换热，最后进入到水冷壁下联箱(11)中，冷空气经进风百叶窗(19)进入空冷塔(15)的底部，然后与空气冷却器(14)中的加热后的冷却水进行换热，最后经出风百叶窗(20)流出；

在系统启动前排放罐(8)内为常压，随着排放罐(8)排放过程的进行，排放罐(8)内的压力逐渐升高，当排放罐(8)内的压力与蒸汽发生器(1)放热侧内的汽水混合物压力相同时，排放过程结束，此时关闭第一阀门(4)、第二阀门(6)、第三阀门(5)及第四阀门(7)，再将排放罐(8)中排放液排入排放液回收装置(13)中。