核电站燃料水池水传输系统及其输水方法
【技术领域】
[0001]本发明属于核电站水传输领域，更具体地说，本发明涉及一种核电站燃料水池水传输系统及其输水方法。
【背景技术】
[0002]在压水堆核电站系统设计中，乏燃料水池主要用于贮存核电厂每次换料大修所卸下的乏燃料组件。由于乏燃料组件在乏燃料水池存贮时，仍然会产生衰变热，在换料大修工况下，此衰变热甚至高达10.79MW，因此需要投入由冷却泵和换热器组成的冷却回路对乏燃料水池进行持续冷却，以带走乏燃料水池衰变热，将池水温度控制在60°C以下。但是，目前已公开核电站的PTR系统(反应堆水池和乏燃料水池冷却和处理系统)中的燃料水池水传输系统管线与乏燃料水池冷却回路的管线有部分重叠，这导致水传输系统运行时必须中断乏燃料水池冷却功能，从而产生1事件(安全相关系统不可用事件)。
[0003]请参阅图1，在已公开核电站的PTR系统中，乏燃料水池冷却回路包括一条取水主管10、三条并联的冷却支路12、14、16和一条回水主管18，每一冷却支路12、14、16上都设有一台冷却泵、一台换热器和若干阀门；三条冷却支路12、14、16在冷却泵与换热器之间的位置处通过设有阀门的连接管19彼此连通，使得不同冷却支路12、14、16的冷却泵和换热器可以交叉使用。对乏燃料水池进行冷却时，利用任意两台冷却泵通过取水主管10从乏燃料水池取水，热水经过任意两台换热器冷却后，通过回水主管18返回到乏燃料水池。
[0004]燃料水池水传输系统的乏燃料装罐池20和燃料输送池22为并联结构，二者底部的出水口并联后通过出水管线24接入冷却回路的取水主管10，顶部的入水口并联后则通过充水管线26接入冷却回路的回水主管18 ;同时，换料水箱的给水管28从冷却回路的第一冷却泵120上游接入第一冷却支路12。上述燃料水池水传输系统的主要传水路径为:1)乏燃料装罐池20补水时，需要关闭燃料输送池22支路上的阀门220、222，并利用第一冷却泵120，通过第一冷却支路12、回水主管18、充水管线26，才能为乏燃料装罐池20补水；2)从乏燃料装罐池20往燃料输送池22传水时，关闭换料水箱给水管28，并关闭乏燃料装罐池20入口及燃料输送池22出口的阀门200、222，利用第一冷却泵120，通过出水管线24、第一冷却支路12、回水主管18、充水管线26，才能将乏燃料装罐池20中的水传输至燃料输送池22中；3)换料结束后，从燃料输送池22往乏燃料装罐池20传水时，关闭换料水箱给水管28，并关闭乏燃料装罐池20出口及燃料输送池22入口的阀门202、220，并利用第一冷却泵120，通过出水管线24、第一冷却支路12、回水主管18、充水管线26，才能将燃料输送池22中的水传输至乏燃料装罐池20中。可见，燃料水池水传输系统运行时，需要用到冷却回路的取水主管10、第一冷却支路12、回水主管18中的至少两条，因此，为保证水传输的有效性，在进行水传输的过程中就必须中断对乏燃料水池的冷却，从而产生1事件。但是，1事件的累积会影响机组的可用率，并在一定程度上削弱乏燃料的贮存安全。
[0005]有鉴于此，确有必要提供一种不影响乏燃料水池冷却功能执行的核电站燃料水池水传输系统及其输水方法。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于:提供一种不影响乏燃料水池冷却功能执行的核电站燃料水池水传输系统及其输水方法，以消除因乏燃料水池冷却中断导致的1事件，提高核电站机组的可用率。
[0007]为了实现上述发明目的，本发明提供了一种核电站燃料水池水传输系统，其包括乏燃料装罐池、燃料输送池、出水管线和充水管线，所述乏燃料装罐池和燃料输送池的出水口分别连接至出水管线、入水口分别连接至充水管线而形成并联结构；所述出水管线和充水管线分别接入乏燃料水池冷却回路的第一冷却支路，第一冷却支路上依次设有列间进水隔离阀、冷却泵和列间出水隔离阀，出水管线的接入点位于列间进水隔离阀的下游且位于冷却泵的上游，充水管线的接入点位于冷却泵的下游且位于列间出水隔离阀的上游。
[0008]作为本发明核电站燃料水池水传输系统的一种改进，还包括换料水箱给水管，所述换料水箱给水管的接入点位于出水管线上或位于出水管线与冷却泵之间的第一冷却支路管线上。
[0009]作为本发明核电站燃料水池水传输系统的一种改进，所述第一冷却支路上还设有位于冷却泵和列间出水隔离阀之间的换热器，充水管线的接入点位于换热器的上游，且与换热器之间由换热器隔离阀隔离。
[0010]作为本发明核电站燃料水池水传输系统的一种改进，所述第一冷却支路上还设有通往反应堆水池的排水管，充水管线的接入点位于排水管接入点的下游。
[0011]作为本发明核电站燃料水池水传输系统的一种改进，所述第一冷却支路通过设有连通隔离阀的连接管与冷却回路的其他冷却支路连接，充水管线的接入点位于连接管接入点的下游。
[0012]作为本发明核电站燃料水池水传输系统的一种改进，所述充水管线上设有充水隔离阀。
[0013]作为本发明核电站燃料水池水传输系统的一种改进，所述燃料装罐池的出水口与出水管线之间的管线上设有装罐池出水阀门，入水口与充水管线之间的管线上设有装罐池入水阀门。
[0014]作为本发明核电站燃料水池水传输系统的一种改进，所述燃料输送池的出水口与出水管线之间的管线上设有输送池出水阀门，入水口与充水管线之间的管线上设有输送池入水阀门。
[0015]为了实现上述发明目的，本发明还提供了一种核电站燃料水池水传输系统的输水方法，其将燃料输送池和乏燃料装罐池的出水管线接入乏燃料水池冷却回路第一冷却支路的列间进水隔离阀下游，将燃料输送池和乏燃料装罐池的充水管线接入第一冷却支路的列间出水隔离阀上游，以位于两个接入点之间的第一冷却支路管段作为共用段，利用共用段上的冷却泵来执行输水功能，并通过列间进水隔离阀、列间出水隔离阀实现水传输功能与乏燃料水池冷却功能的独立，保证燃料水池水传输系统和乏燃料水池冷却回路能够同时运行而不互相干扰。
[0016]作为本发明核电站燃料水池水传输系统的输水方法的一种改进，为乏燃料装罐池补水的换料水箱通过给水管接入冷却泵上游，利用换料水箱向乏燃料装罐池传水的操作步骤为:关闭第一冷却支路共用段与冷却回路其他部分连通的所有阀门、装罐池出水阀门、输送池入水阀门、输送池出水阀门，打开充水管线上的充水隔离阀和装罐池入水阀门，利用冷却泵通过换料水箱给水管从换料水箱取水，通过第一冷却支路共用段、充水管线为乏燃料装罐池补水；整个补水过程无需中断对乏燃料水池的冷却。
[0017]作为本发明核电站燃料水池水传输系统的输水方法的一种改进，从乏燃料装罐池往燃料输送池传水的操作步骤为:关闭第一冷却支路共用段与冷却回路其他部分连通的所有阀门、装罐池入水阀门和输送池出水阀门，打开装罐池出水阀门后，利用冷却泵从乏燃料装罐池取水，再打开充水管线上的充水隔离阀、输送池入水阀门，通过出水管线、第一冷却支路共用段、充水管线为燃料输送池充水；整个充水过程无需中断对乏燃料水池的冷却。
[0018]作为本发明核电站燃料水池水传输系统的输水方法的一种改进，从燃料输送池往乏燃料装罐池传水的操作步骤为