一种高温气冷堆低功率循环运行系统的制作方法

本发明属于高温气冷堆，具体涉及一种高温气冷堆低功率循环运行系统。

背景技术：

1、高温气冷堆设计为模块式蒸汽供应系统，包含两个或多个核蒸汽供应系统，在主蒸汽母管汇聚后进入汽轮机做功或通过汽机的第一旁路阀排放至凝汽器。因此，高温气冷堆的运行，极其依赖第一旁路阀和凝汽器的正常运行，当第一旁路阀或凝汽器故障不可用时，会导致反应堆停堆。例如，某高温堆电厂在调试期曾发生两起停堆运行事件。一为对停运凝泵检修过程中，因隔离边界不严，导致运行凝泵腔进空气，运行凝泵汽蚀，出力降低，减温水压力、流量降低，致使汽轮机的第一旁路阀因阀后管道温度达到保护值而关闭，继而反应堆失去冷却，冷氦温度升高触发停堆；另一为循环水泵b因温度绕组接线松动示数增大导致停泵，且备用泵因缺陷未能启动，导致凝汽器冷源丧失，凝汽器不可用，被迫停机、停堆。由于高温堆需要持续换料来维持堆芯处于良好的工作状态，如果停堆，将无法进行燃料循环，且停堆之后，反应堆启动周期长，严重影响电厂效率和经济性。

2、因此，亟需设计一种高温气冷堆低功率循环运行系统，在汽轮机的第一旁路阀或凝汽器不可用或循环水丧失等工况时，使反应堆产生蒸汽能可控排放，从而有足够时间将反应堆功率降低至较低水平和恢复冷源，待二回路冷源恢复后，通过该系统循环运行以维持蒸汽发生器出口两相流稳定运行状态下循环换料。

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低功率循环运行系统的新技术方案。

2、根据本发明的一个方面，提供了一种高温气冷堆低功率循环运行系统，包括：

3、蒸汽发生器、主蒸汽母管、第一支管、第一旁路阀和凝汽器，所述蒸汽发生器和所述主蒸汽母管连接；所述第一支管的一端与所述主蒸汽母管连接并形成第一连接点，另一端与所述凝汽器连接；所述第一旁路阀设置于所述第一支管；

4、第二支管和排放阀，所述第二支管的一端与所述主蒸汽母管连接并形成第二连接点，所述第二连接点位于所述第一连接点靠近所述蒸汽发生器一侧，所述第二支管上设置所述排放阀；

5、第三支管、减压减温组件和辅汽联箱，所述第三支管的一端与所述第二支管连接并形成第三连接点，且所述第三连接点位于所述第二连接点和所述排放阀之间，所述第三支管的另一端与所述辅汽联箱连接，所述减压减温组件设置于所述第三支管；

6、当所述凝汽器不可用时，关闭所述第一旁路阀并打开所述排放阀，主蒸汽母管中的蒸汽通过所述第二支管外排；当打开所述减压减温组件时，部分蒸汽减压减温后通过所述第三支管排放至所述辅汽联箱以对除氧器内的水进行加热。

7、可选地，高温气冷堆低功率循环运行系统还包括第一隔离阀、第二隔离阀和第三隔离阀；

8、所述第一隔离阀和所述第二隔离阀均设置于所述第二支管，且所述第一隔离阀位于所述排放阀和所述第二连接点之间，所述第二隔离阀位于所述排放阀的远离所述第二连接点的一侧；

9、所述第三隔离阀设置于所述第三支管，且所述第三隔离阀位于所述第三连接点和所述减压减温组件之间。

10、可选地，高温气冷堆低功率循环运行系统还包括除盐水箱、除氧器、第一凝结水补水泵、第二凝结水补水泵、再循环管、第一补水阀和第二补水阀；所述除盐水箱和所述除氧器连接，且所述除盐水箱和所述除氧器之间的连接管路上设置有第一凝结水补水泵和第二凝结水补水泵，所述第一凝结水补水泵和第二凝结水补水泵并联并形成第四连接点和第五连接点，所述第四连接点与所述除盐水箱连接，所述第五连接点与所述除氧器连接；第五连接点通过所述再循环管与所述除盐水箱连接，所述再循环管为所述第一凝结水补水泵和第二凝结水补水泵提供最小流量保护；

11、所述第一补水阀设置于所述第五连接点与所述除氧器的连接管路上，通过所述第一补水阀向所述除氧器补充凝结水；

12、所述第五连接点与所述减压减温组件连接，所述第二补水阀设置于所述第五连接点与所述减压减温组件的连接管路上，通过第二补水阀向所述减压减温组件内补充减温水。

13、可选地，高温气冷堆低功率循环运行系统还包括入口调阀、出口调阀、第二旁路阀、第五支管、第六支管、汽水分离器、第一疏水阀、第二疏水阀和疏水冷却器；

14、所述第五支管的一端与所述主蒸汽母管连接并形成第六连接点，另一端连接所述汽水分离器，所述入口调阀设置于所述第五支管；所述第六支管的一端连接所述汽水分离器，另一端与所述主蒸汽母管连接形成第七连接点，所述第二旁路阀设置于所述第六连接点和第七连接点之间的连接管路上；所述第六连接点、所述第七连接点、所述第二连接点、所述第一连接点在所述主蒸汽母管上沿远离所述蒸汽发生器的方向依次排布；所述汽水分离器和所述凝汽器之间设置有第一疏水阀；

15、所述蒸汽发生器的出口介质可通过所述第五支管进入所述汽水分离器经过汽水分离后，蒸汽经过出口调阀进入所述主蒸汽母管，水通过第一疏水阀进入所述凝汽器；所述蒸汽发生器的出口介质也可通过所述第二旁路阀由所述主蒸汽母管输出；

16、所述汽水分离器和所述疏水冷却器连接，且所述汽水分离器和所述疏水冷却器之间设置有所述第二疏水阀，所述汽水分离器可通过所述第二疏水阀疏水至所述疏水冷却器。

17、可选地，高温气冷堆低功率循环运行系统还包括循环冷却组件和补水回路，所述循环冷却组件与所述疏水冷却器连接，用于对所述疏水冷却器内的疏水进行冷却；

18、所述补水回路与所述循环冷却组件连接，用于向所述循环冷却组件内补水。

19、可选地，所述循环冷却组件包括冷却水塔、循环水泵、供水隔离阀和回水隔离阀；

20、所述冷却水塔和所述疏水冷却器的供水管路上设置有循环水泵和供水隔离阀，且所述供水隔离阀位于所述循环水泵的靠近所述疏水冷却器的一侧；

21、所述冷却水塔和所述疏水冷却器的回水管路上设置有所述回水隔离阀。

22、可选地，高温气冷堆低功率循环运行系统还包括疏水箱，所述疏水箱与所述疏水冷却器连接，用于收集经过所述疏水冷却器冷却的疏水。

23、可选地，高温气冷堆低功率循环运行系统还包括疏水泵和疏水调阀；

24、所述疏水箱与所述除氧器连接，所述疏水箱和所述除氧器的连接管路上设置有所述疏水泵和疏水调阀，所述疏水调阀位于所述疏水调阀靠近所述除氧器一侧。

25、可选地，高温气冷堆低功率循环运行系统还包括放水阀和液位变送器；

26、所述放水阀和所述液位变送器分别与所述疏水箱连接，所述疏水箱内的疏水可通过放水阀排出；

27、所述液位变送器用于通过放水阀控制所述疏水箱内的液位在预设值。

28、可选地，高温气冷堆低功率循环运行系统还包括压力传感器，所述压力传感器设置于所述主蒸汽母管，且所述压力传感器位于所述第七连接点和所述第二连接点之间。

29、本发明的一个技术效果在于：

30、在本技术实施例中，当凝汽器不可用时，关闭第一旁路阀并打开排放阀，主蒸汽母管中的蒸汽通过第二支管外排，保证了凝汽器不可用时一种有效的蒸汽排放途径，确保反应堆不停，减少反应堆停堆频次，让操纵员有足够的时间来按照运行规程降低反应堆功率，并尝试恢复凝汽器可用，极大提高了反应堆运行的稳定性、安全性和可靠性。

31、进一步地，当打开减压减温组件时，部分蒸汽减压减温后通过第三支管排放至辅汽联箱以对除氧器内的水进行加热，因此，通过将部分蒸汽减压减温后回收至辅汽联箱，用于除氧器的加热、暖通用汽等，从而降低辅助电锅炉负荷，提高电厂经济性。

32、反应堆功率降低，主蒸汽母管蒸汽由过热蒸汽转为饱和蒸汽后，汽水分离器建立水位，通过汽水分离器第二疏水阀疏水至循环冷却组件，将高温疏水冷却后回收使用，极大减少工质损耗，提高电厂低功率运行经济性。