用于高温堆的双除氧器多模式运行给水系统及其控制方法与流程

本发明属于核电，特别涉及一种用于高温堆的双除氧器多模式运行给水系统及其控制方法。

背景技术：

1、现有的200mw高温气冷堆核电机组(htr-pm)由两个核蒸汽供应系统模块组成，目前提升给水温度要求的技术方案均是根据200mw高温气冷堆进行的相关设计，有以下技术方案：

2、方案1：在电锅炉出口增加“启动蒸汽过热器”，电锅炉出口蒸汽部分经过启动蒸汽过热器加热后进入高压加热器，对除氧器出口给水温度进行二次提升，满足给水温度要求，例如，公开号为cn114165778a的专利。

3、方案2：在每路至核岛的主给水管上设置旁路水管，在旁路水管上设置加热装置，启动前通过加热装置将给水温度提升至160℃，例如，公开号为cn114001347a的专利。

4、方案3：将启停堆系统中的汽水分离器出口蒸汽接至除氧器，可利用堆启动过程中的工质对除氧器中的给水进行加热，实现了能量的回收利用，例如，公开号为cn114034032a的专利。

5、其中方案1和方案2都是增加电加热装置，运行投资巨大。方案3仅是在堆启动过程中的工质进行了利用，待机组启动后启停堆系统切除，虽然能够有效的回收反应堆启动过程中的能量，但是如果每个反应堆配置一套类似系统，多模块的机组会极其复杂，不适用于600mw及更大容量的高温气冷堆机组。

6、综上，现有的高温气冷堆核电机组的给水系统结构复杂，运行成本高，不适用于大容量高温气冷堆核电机组，例如600mw及以上大容量高温气冷堆核电机组。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提供一种用于高温堆的双除氧器多模式运行给水系统及其控制方法，采用以下技术方案：

2、一种用于高温堆的双除氧器多模式运行给水系统，包括第一除氧器、第二除氧器、给水泵、再循环泵、辅汽联箱、第一汽源支路、第二汽源支路、第三汽源支路和第四汽源支路、第一给水支路、第二给水支路、第一循环水出水支路、第二循环水出水支路、第一循环水进水支路和第二循环水进水支路；

3、其中，所述第一除氧器的第一进汽口通过所述第一汽源支路与汽轮机抽汽系统来汽管道连通，所述第二除氧器的第一进汽口通过所述第二汽源支路与汽轮机抽汽系统来汽管道连通；所述第一除氧器的第二进汽口通过所述第三汽源支路与辅汽联箱连通，所述第二除氧器的第二进汽口通过所述第四汽源支路与辅汽联箱连通；所述给水泵的进口通过所述第一给水支路与所述第一除氧器的出水口连通，所述给水泵的进口通过所述第二给水支路与所述第二除氧器的出水口连通；所述再循环泵的进口通过所述第一循环水出水支路与所述第一除氧器的循环出水口连通，所述再循环泵的进口通过所述第二循环水出水支路与所述第二除氧器的循环出水口连通，所述再循环泵的出口通过所述第一循环水进水支路与所述第一除氧器的循环进水口连通，所述再循环泵的出口通过所述第二循环水进水支路与所述第二除氧器的循环进水口连通。

4、进一步的，所述第一汽源支路上设置有第一隔离阀，所述第二汽源支路上设置有第二隔离阀。

5、进一步的，所述第一给水支路上设置有第三隔离阀，所述第二给水支路上设置有第四隔离阀。

6、进一步的，所述第一循环水出水支路上设置有第五隔离阀，所述第二循环水出水支路上设置有第六隔离阀；所述第一循环水进水支路上设置有第七隔离阀，所述第二循环水进水支路上设置有第八隔离阀。

7、进一步的，所述第三汽源支路上设置有第一调节阀，所述第四汽源支路上设置有第二调节阀。

8、进一步的，所述第一除氧器和所述第二除氧器的额定出力根据给水流量确定。

9、进一步的，所述第一除氧器和所述第二除氧器的给水箱的有效容积根据一定时间的给水消耗量确定。

10、本发明还提供一种所述用于高温堆的双除氧器多模式运行给水系统的控制方法，包括以下步骤：

11、在机组正常运行工况，第一除氧器和第二除氧器采用并联运行模式具体如下：开通第一汽源支路和第二汽源支路，关闭第三汽源支路和第四汽源支路，开通第一给水支路和第二给水支路，关闭第一循环水出水支路、第二循环水出水支路、第一循环水进水支路和第二循环水进水支路。

12、进一步的，还包括以下步骤：

13、在需要对第一除氧器进行检修时，关闭第一汽源支路和第一给水支路，第二除氧器按第一设定容量运行；在需要对第二除氧器进行检修时，关闭第二汽源支路和第二给水支路，第一除氧器按第二设定容量运行。

14、进一步的，还包括以下步骤：

15、在停机不停堆工况或启动工况，第一除氧器和第二除氧器采用串联运行模式中的第一模式具体如下：关闭第一汽源支路和第二汽源支路，开通第三汽源支路和第四汽源支路，开通第一给水支路，关闭第二给水支路，关闭第一循环水出水支路，开通第二循环水出水支路，开通第一循环水进水支路，关闭第二循环水进水支路。

16、进一步的，还包括以下步骤：

17、在停机不停堆工况或启动工况，第一除氧器和第二除氧器采用串联运行模式中的第二模式具体如下：关闭第一汽源支路和第二汽源支路，开通第三汽源支路和第四汽源支路，关闭第一给水支路，开通第二给水支路，开通第一循环水出水支路，关闭第二循环水出水支路，关闭第一循环水进水支路，开通第二循环水进水支路。

18、进一步的，还包括以下步骤：

19、在停机不停堆工况或启动工况，第一除氧器和第二除氧器通过调节辅汽联箱进入第一除氧器和第二除氧器的蒸汽压力值，将给水加热至设定值后通过给水泵送至核岛。

20、进一步的，通过调节辅汽联箱进入第一除氧器和第二除氧器的蒸汽压力值，将给水加热至设定值具体如下：

21、在第一模式中，通过调节第四汽源支路上的第二调节阀开度，将进入第二除氧器的蒸汽压力值调整值第一设定值，第二除氧器将给水温度加热至第一温度值后，再循环泵通过第一循环水进水支路将第一温度值的给水输送至第一除氧器，将进入第一除氧器的蒸汽压力值调整值第二设定值，第一除氧器将给水温度由第一温度值加热至第二温度值，其中，第二设定值大于第一设定值；

22、在第二模式中，通过调节第三汽源支路上的第一调节阀开度，将进入第一除氧器的蒸汽压力值调整值第一设定值，第一除氧器将给水温度加热至第一温度值后，再循环泵通过第二循环水进水支路将第一温度值的给水输送至第二除氧器，将进入第二除氧器的蒸汽压力值调整值第二设定值，第二除氧器将给水温度由第一温度值加热至第二温度值。

23、本发明的有益效果：本发明可用于600mw及以上大容量高温气冷堆核电机组的给水系统配置，极大的保证了核岛的安全，同时保障了主给水泵运行的安全性。随着高温气冷堆第四代核电技术的应用，本发明具有广泛的应用前景。

24、本发明解决了高温气冷堆核电对外供热机组的设备故障及机组检修时对外供汽热负荷的稳定性，对高温气冷堆在核能综合领域的发展具有重大实用意义。

25、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。