高温气冷堆核岛设备冷却水系统及其运行方法与流程

本发明属于高温气冷堆，具体涉及一种高温气冷堆核岛设备冷却水系统及其运行方法。

背景技术：

1、核电厂高温气冷堆核电站示范工程(htr-pm)设备冷却水系统(以下简称kaa)是中间隔离系统，属于放射性可能沾污系统，保证被冷却设备的放射性物质不进入环境。设备冷却水系统为主氦风机、屏蔽冷却水系统等提供冷却水，载热通过换热器传递给厂用水系统，最终通过冷却塔散往大气。

2、设备冷却水系统共计3台循环泵，一台运行一台备用一台检修，备用泵处于冷备用(即备用泵平常处于停运状态)，一旦需要时启动失败，主氦风机会因冷却水断流而停机，主氦风机停运，会导致反应堆跳堆，汽轮机跳闸，影响机组安全稳定运行。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高温气冷堆核岛设备冷却水系统及其运行方法，以解决在需要备用泵启动时，启动失败的问题。

2、本发明的一方面，提供一种高温气冷堆核岛设备冷却水系统，包括：换热器、循环泵组以及用户端，其中，所述循环泵组分别与所述换热器输出端、所述用户端的输入端连接，所述换热器的输入端与所述用户端的输出端连接，所述循环泵组包括并联设置的第一循环支路、第二循环支路以及第三循环支路；其中，

3、在设备冷却水系统运行时，所述第一循环支路投入运行，以将流动介质传递至用户端；所述第二循环支路处于循环运行备用状态，所述第三循环支路处于停运备用状态。

4、可选地，所述第一循环支路、所述第二循环支路以及所述第三循环支路上均设置有循环泵以及与所述循环泵并联连接的再循环管路；

5、在所述第一循环支路、所述第二循环支路以及所述第三循环支路中的任一者处于循环运行备用状态时，所述循环泵处于对应的所述再循环管路中运行。

6、可选地，所述再循环管路上设置有再循环阀，用于控制所述再循环管路的开启与闭合。

7、可选地，所述第一循环支路、所述第二循环支路以及所述第三循环支路上均设置有入口阀与出口阀，所述再循环管路的两端位于所述入口阀与所述出口阀之间。

8、可选地，所述换热器与所述循环泵组之间设置有膨胀水箱。

9、可选地，所述用户端包括多个并联设置的用水系统。

10、本发明的另一方面，提出一种高温气冷堆核岛设备冷却水系统的运行方法，所述运行方法包括：

11、在设备冷却水系统运行时，开启第一循环支路，第二循环支路处于循环运行备用状态，第三循环支路处于停运备用状态，以将流动介质通过所述第一循环支路传递至所述用户端；

12、在所述第一循环支路出现故障时，开启所述第二循环支路，所述第三循环支路处于循环运行备用状态，所述第一循环支路处于检修状态，以将流动介质通过所述第二循环支路传递至所述用户端。

13、可选地，所述开启第一循环支路，包括：

14、开启所述第一循环支路上的入口阀、出口阀，关闭再循环阀，以使所述第一循环支路上的循环泵运行；

15、第二循环支路处于循环运行备用状态，包括：

16、开启所述第二循环支路上的入口阀和再循环阀，关闭出口阀，以使所述第二循环支路上的循环泵处于再循环管路上运行；

17、第三循环支路处于停运备用状态，包括：

18、开启所述第三循环支路上的入口阀，关闭出口阀以及再循环阀。

19、可选地，所述开启第二循环支路，包括：

20、打开所述第二循环支路的出口阀，关闭再循环阀，以使第二循环支路上的循环泵投入运行；

21、所述第三循环支路处于循环运行备用状态，包括：

22、开启所述第三循环支路上的再循环阀，以使所述第三循环支路上的循环泵处于再循环管路上运行。

23、可选地，所述方法还包括：

24、将检修好的所述第一循环支路投入停运备用状态或循环运行备用状态。

25、本发明提供一种高温气冷堆核岛设备冷却水系统及其运行方法，包括：分别与换热器输出端以及用户端输入端连接的循环泵组，循环泵组包括并联设置的第一循环支路、第二循环支路以及第三循环支路；其中，在设备冷却水系统运行时，所述第一循环支路投入运行，以将流动介质传递至所述用户端；第二循环支路处于循环运行备用状态，第三循环支路处于停运备用状态；在第一循环支路出现故障时，第二循环支路投入运行，第三循环支路处于循环运行备用状态，第一循环支路处于检修状态。通过将其中一个循环支路设置为热备用状态，另一个循环支路设置为冷备用状态，在运行循环支路发生故障时，可直接将处于热备用状态的循环支路投入运行中，无需启动，以避免出现主氦风机因冷却水断流而停机的现象，有效提升机组的稳定运行。同时，待处于检修状态的循环支路循环泵维修好后，通过将该循环支路投入再循环运行，可验证评估维修效果，待确认维修达到预期效果，则可将其设置为备用状态，具体冷备或热备，由运行人员确定即可。如此则进一步保证了维修后设备的可用性，提高了设备冷却水系统运行的稳定性和可靠性。

技术特征：

1.一种高温气冷堆核岛设备冷却水系统，其特征在于，包括：换热器、循环泵组以及用户端，其中，所述循环泵组分别与所述换热器输出端、所述用户端的输入端连接，所述换热器的输入端与所述用户端的输出端连接，所述循环泵组包括并联设置的第一循环支路、第二循环支路以及第三循环支路；其中，

2.根据权利要求1所述的高温气冷堆核岛设备冷却水系统，其特征在于，所述第一循环支路、所述第二循环支路以及所述第三循环支路上均设置有循环泵以及与所述循环泵并联连接的再循环管路；

3.根据权利要求2所述的高温气冷堆核岛设备冷却水系统，其特征在于，所述再循环管路上设置有再循环阀，用于控制所述再循环管路的开启与闭合。

4.根据权利要求3所述的高温气冷堆核岛设备冷却水系统，其特征在于，所述第一循环支路、所述第二循环支路以及所述第三循环支路上均设置有入口阀与出口阀，所述再循环管路的两端位于所述入口阀与所述出口阀之间。

5.根据权利要求1至4任一项所述的高温气冷堆核岛设备冷却水系统，其特征在于，所述换热器与所述循环泵组之间设置有膨胀水箱。

6.根据权利要求1至4任一项所述的高温气冷堆核岛设备冷却水系统，其特征在于，所述用户端包括多个并联设置的用水系统。

7.一种如权利要求1至6任一项所述的高温气冷堆核岛设备冷却水系统的运行方法，其特征在于，所述运行方法包括：

8.根据权利要求7所述的运行方法，其特征在于，所述开启第一循环支路，包括：

9.根据权利要求8所述的运行方法，其特征在于，所述开启第二循环支路，包括：

10.根据权利要求9所述的运行方法，其特征在于，所述方法还包括：

技术总结
本发明提供一种高温气冷堆核岛设备冷却水系统及其运行方法，属于高温气冷堆技术领域。本发明的系统包括：换热器、循环泵组以及用户端，其中，循环泵组分别与换热器输出端、用户端的输入端连接，换热器的输入端与用户端的输出端连接，循环泵组包括并联设置的第一循环支路、第二循环支路以及第三循环支路；其中，在设备冷却水系统运行时，第一循环支路投入运行，以将流动介质传递至用户端；第二循环支路处于循环运行备用状态，第三循环支路处于停运备用状态，在第一循环支路出现故障时，将第二循环支路直接投入运行状态，以避免出现主氦风机因冷却水断流而停机的现象，使机组稳定运行。

技术研发人员：李振江,朱英杰,严义杰,毛波,李超,吕盼,颜廷宇,叶林
受保护的技术使用者：华能山东石岛湾核电有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13