[实用新型]一种高温气冷堆二回路的内置式启停堆装置

说明书

一种高温气冷堆二回路的内置式启停堆装置，包括彼此连接的核反应堆和蒸汽发生器，蒸汽发生器的工质出口侧通过出口管路与汽水分离器工质进口侧连接，汽水分离器工质出口侧一支与凝汽器第一进口连通，另一支分为第一蒸汽管路及第二蒸汽管路，第一蒸汽管路的蒸汽出口侧与凝汽器第二进口连通；第二蒸汽管路的蒸汽出口侧分两支，分别与汽轮发电机两侧的蒸汽进口连通，汽轮发电机蒸汽出口与凝汽器第三进口连通，凝汽器出水口与蒸汽发生器进水口连通；汽水分离器在线运行并作为工质通道，通过调节核反应堆的功率、旁路阀门的开度、疏水管路阀门的开度、汽轮发电机上阀门开度和水泵的功率，实时匹配蒸汽发生器出口工质和汽轮发电机蒸汽压力、温度、流量，避免了外置式启停堆装置进口管路的阀门定压节流损失和热备用蒸汽、冷却蒸汽的能量损失；结构合理、运行高效节能。

技术领域

本实用新型涉及核反应堆技术领域，特别涉及一种高温气冷堆二回路的内置式启停堆装置。

背景技术

目前，高温气冷堆电站采用两个核蒸汽供应装置模块(Nuclear Steam SupplySystem，简称NSSS)对应一台汽轮发电机的配置模式，设有一回路和二回路装置。其中，每个NSSS模块包括彼此连接的一座核反应堆和一台蒸汽发生器。一回路的工质将核反应堆产生的热量在蒸汽发生器内传递给二回路工质；二回路工质在蒸汽发生器内与一回路工质发生表面换热，产生过热蒸汽传输至汽轮发电机做功，然后排入凝汽器进行冷凝，形成的凝结水返回至蒸汽发生器中，完成朗肯循环。

高温气冷堆核电站NSSS模块蒸汽发生器二回路(本文简称“NSSS二回路”)出口处的工质状态包括依次产生的过冷水、饱和蒸汽和过热蒸汽，但汽轮发电机需要合格的过热蒸汽将热能转换成电能。

现有技术要求蒸汽发生器的出口压力维持在额定值时，才能产生合格的过热蒸汽。为使NSSS二回路出口处蒸汽和汽轮发电机所需的蒸汽压力、温度、流量匹配，现有技术采用了外置式汽水分离器的启停堆装置(简称“外置式启停堆装置”)(专利申请号CN201710150007.5)，用以匹配NSSS二回路定压力、定流量(即在机组启停过程中，维持高温气冷堆二回路的出口压力为额定压力，给水流量为恒定启动流量)和汽轮发电机滑压的启停方式(即启动时，压力是逐渐增大的，关停时，压力则是逐渐减小的)。

常规电站直流锅炉启停要求从定压、定流量发展为滑压、定流量。高温气冷堆电站蒸汽发生器出口工质状态变化与常规电站直流锅炉一致，所以随着技术的不断发展，高温气冷堆电站蒸汽发生器出口工质参数启停要求也将从定压、定流量发展为滑压、定流量。

现有高温气冷堆电站启停堆装置基于目前技术要求采用了外置式启停堆装置，用以匹配NSSS二回路和汽轮发电机的不同启停方式，存在启停堆装置调节阀门开度产生的定压节流损失；在启停堆装置热备用(外置式启停堆装置在机组正常运行过程中为隔离热备用状态)过程中为匹配NSSS二回路出口蒸汽参数和启停堆装置汽水分离器金属壁温要求，需采用适宜参数的热蒸汽进行暖管，导致该工质做功减少，造成不必要的能量损失；在高温堆紧急停堆时，需要冷却蒸汽对启停堆装置进行冷却，造成不必要的能量损失。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种高温气冷堆二回路的内置式启停堆装置，能够解决出口工质与汽轮发电机的蒸汽压力、温度、流量相匹配，避免了外置式启停堆装置进口管路的阀门定压节流损失和热备用蒸汽、冷却蒸汽的能量损失，具有结构合理、运行高效及节能的优点。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：