[发明专利]核反应堆一回路氢气控制系统及方法

权利要求书

1.一种核反应堆一回路氢气控制方法，应用于核反应堆一回路氢气控制系统，所述系统包括压力容器(1)、稳压器(2)和主泵(3)，所述压力容器(1)放置有核反应堆，所述主泵(3)用于使冷却剂在所述稳压器(2)和所述压力容器(1)中循环流动，其特征在于，所述方法包括：

在所述核反应堆停堆时，若所述稳压器(2)中的冷却剂的氢含量大于第一阈值，将所述稳压器(2)中的喷淋嘴(21)从第一流量调整至第二流量，通过所述稳压器(2)中的多个电加热器(22)将所述稳压器(2)中的冷却剂加热至饱和状态，使氢气从所述冷却剂中分离出来，所述第一流量为所述核反应堆运行时经所述喷淋嘴(21)流入所述稳压器(2)的冷却剂的流量，所述第一流量小于所述第二流量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述系统还包括排气阀(27)、冷却器(26)和TEP头箱(5)，所述排气阀(27)的两端分别与所述稳压器(2)中的第一排气口(23)和所述冷却器(26)的一端连接，所述冷却器(26)的另一端与所述TEP头箱(5)连接，所述方法还包括：

开启所述排气阀(27)，以使得所述多个电加热器(22)加热所述冷却剂的过程中产生的水蒸气经过所述第一排气口(23)到达所述冷却器(26)，所述水蒸气经所述冷却器(26)冷却形成水滴并流入所述TEP头箱(5)中。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述系统还包括TEG系统(4)，所述TEG系统(4)与所述冷却器(26)的另一端连接，所述方法还包括：所述分离出来的氢气通过所述第一排气口(23)和所述冷却器(26)排出至所述TEG系统(4)中。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述稳压器(2)中冷却剂的氢含量等于或者小于所述第一阈值，关闭所述多个电加热器(22)。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述系统还设置有补水通道，所述方法还包括：

保持所述排气阀(27)的开启状态，通过所述补水通道向所述稳压器(2)中添加冷却剂，使所述稳压器(2)的蒸汽空间(28)中的氢气通过所述第一排气口(23)排出至所述TEG系统(4)，当所述稳压器(2)中充满所述冷却剂时，关闭所述排气阀(27)。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述系统还包括容控箱(6)和氢气源(81)，所述容控箱(6)与所述稳压器(2)连接，所述冷却剂通过所述稳压器(2)流入所述容控箱(6)，所述氢气源(81)与所述容控箱(6)的进气口(64)连接，所述方法还包括：

在所述核反应堆启动时，若所述容控箱(6)中冷却剂的氢含量小于第二阈值，将所述容控箱(6)的压力设为第一预设值，并利用所述氢气源(81)对所述容控箱(6)进行氢气吹扫，直到所述容控箱(6)中冷却剂的氢含量大于或者等于所述第二阈值时，将所述容控箱(6)的压力调整为第二预设值，所述第一预设值大于所述第二预设值，所述第二预设值为所述核反应堆运行时所述容控箱(6)设置的压力值，所述第二阈值为所述核反应堆达到临界状态时所述冷却剂中需要的氢含量。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述系统还包括氮气源(82)，所述氮气源(82)与所述容控箱(6)的进气口(64)连接，所述利用氢气源(81)对所述容控箱(6)进行吹扫之前还包括：

将所述容控箱(6)的压力设为所述第二预设值，利用氮气源(82)对所述容控箱(6)进行氮气吹扫，用于降低所述容控箱(6)中冷却剂的氧含量，直到所述冷却剂的氧含量等于或者小于第二阈值。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一预设值为1.2bar.g至1.5bar.g中的任一值，所述第二预设值为0.8bar.g。

9.根据权利要求6至8任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：通过上充泵(7)将所述容控箱(6)中的冷却剂传送回所述压力容器(1)中。

10.一种核反应堆一回路氢气控制系统，其特征在于，所述系统用于实现如权利要求1-9任一项所述的核反应堆一回路氢气控制方法。