一种高温气冷堆蒸汽发生器汽水品质控制系统的制作方法

本发明属于核电安全设施，涉及一种高温气冷堆蒸汽发生器汽水品质控制系统。

背景技术：

1、高温气冷堆蒸汽发生器采用立式、直流螺旋管式，具有汽液两相流不稳定性和沸腾传热复杂、多变的运行特点，运行期间对于水汽品质要求显著高于压水堆机组。根据核电站历年事故统计数据，蒸汽发生器传热管堵塞事故在压水堆核电站各类非计划停堆事故中占首要原因，传热管堵塞主要是由于运行期间汽水品质恶化所导致，因此需要通过各种方式来保证蒸汽发生器汽水品质的可靠性。

2、目前，为了保证传热管不受损伤，一旦高温气冷堆蒸汽发生器汽水品质不合格，蒸汽发生器二次侧紧急停止供水，反应堆将被迫紧急停止运行，该类型停堆事故极大地制约了机组运行的经济性，不利于高温气冷堆长期稳定运行。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种高温气冷堆蒸汽发生器汽水品质控制系统，该系统因汽水品质导致的蒸汽发生器供水中断和反应堆停堆事故，保证气冷堆稳定运行。

2、为达到上述目的，本发明公开了一种高温气冷堆蒸汽发生器汽水品质控制系统，包括反应堆、蒸汽发生器、第一阀组、汽轮机、凝汽器、发电机组、第二阀组、第三阀组、水处理装置、给水泵、第五阀组、污水箱、第六阀组、净水箱及第七阀组；

3、反应堆与蒸汽发生器的一次侧相连通，蒸汽发生器的二次侧出口分为两路，其中，一路经第一阀组与汽轮机的入口相连通，汽轮机的排汽口与凝汽器的入口相连通，汽轮机与发电机组相连接，另一路经第二阀组与凝汽器的入口相连通，凝汽器的出口经凝结水泵分为两路，其中，一路经第三阀组及水处理装置与凝汽器的入口相连通，另一路经第四阀组及除氧器与给水泵的入口相连通，给水泵的出口分为三路，其中，第一路经第五阀组与污水箱的入口相连通，污水箱的出口与水处理装置的入口相连通；第二路经第六阀组与净水箱的入口相连通，第三路经第七阀组后与净水箱的出口通过管道并管后与蒸汽发生器的二次侧入口相连通。

4、污水箱的出口经污水箱输送泵与水处理装置的入口相连通。

5、还包括净水箱输送泵，净水箱的出口与净水箱输送泵的入口相连通；第三路经第七阀组后与净水箱输送泵的出口通过管道并管后与蒸汽发生器的二次侧入口相连通。

6、还包括蒸汽品质监测仪、凝结水品质监测仪及给水品质监测仪，蒸汽品质监测仪与蒸汽发生器二次侧出口和第一阀组及第二阀组之间的管道相连通，凝结水品质监测仪与凝结水泵和第四阀组之间的管道相连通，给水品质监测仪与给水泵和第六阀组及第七阀组之间的管道相连通。

7、当给水品质监测仪监测到给水参数品质不合格，则进行以下操作：

8、211)第六阀组及第七阀组关闭，净水箱输送泵启动，将净水箱中的给水输送至蒸汽发生器中，保证蒸汽发生器的给水流量稳定；

9、212)启动污水箱输送泵，并打开第五阀组，给水泵输出的给水经第五阀组进入污水箱中，再由污水箱输送泵输送至水处理装置中处理；

10、213)反应堆及发电机组降功率运行，直至给水品质监测仪显示正常后，开启第七阀组，关闭第五阀组，停运污水箱输送泵，给水经给水泵输送至蒸汽发生器的二次侧吸收一次侧热量，逐渐停运净水箱输送泵，开启第六阀组，补充净水箱中的液位至预设高液位；

11、214)确认蒸汽品质监测仪、凝结水品质监测仪及给水品质监测仪均显示正常后，反应堆及发电机组升功率至初始状态。

12、当凝结水品质监测仪监测到凝结水参数品质不合格时，则进行以下操作：

13、221)第三阀组开启，第四阀组关闭，凝汽器中的凝结水经凝结水泵输送至水处理装置中处理，再返回至凝汽器，以形成循环回路；

14、222)反应堆及发电机组降功率运行，直至给水品质监测仪显示正常后，开启第四阀组，关闭第三阀组，确认蒸汽品质监测仪、凝结水品质监测仪及给水品质监测仪均显示正常后，反应堆及发电机组升功率至初始运行状态。

15、当蒸汽品质监测仪监测到蒸汽参数品质不合格，则进行以下操作：

16、231)将第一阀组关闭，第二阀组打开，第三阀组开启，第五阀组打开，污水箱输送泵启动，给水泵输出的给水由污水箱输送泵输送至水处理装置中，凝结水泵输出的凝结水输送至水处理装置中，通过水处理装置分别对凝结水及给水进行排污净化；

17、232)反应堆降功率运行，发电机组停运，直至蒸汽品质监测仪显示正常后，打开第一阀组，汽轮机冲转，发电机组带负荷后，逐渐关闭第二阀组、第三阀组及第五阀组。

18、233)确认蒸汽品质监测仪、凝结水品质监测仪及给水品质监测仪均显示正常后，反应堆及发电机组升功率至初始运行状态。

19、当蒸汽品质监测仪监测到蒸汽参数品质不合格，给水品质监测仪监测到给水参数品质不合格时，则进行以下操作：

20、241)第一阀组关闭，第二阀组打开，第五阀组打开，第七阀组关闭，污水箱输送泵启动，给水泵输出的给水经污水箱输送泵输送至水处理装置中，通过水处理装置对给水进行排污净化；净水箱输送泵启动，将净水箱中的给水输送至蒸汽发生器的二次侧，保证蒸汽发生器的给水流量稳定；

21、242)反应堆降功率运行，汽轮机及发电机组停运，直至蒸汽品质监测仪及给水品质监测仪显示正常后，打开第一阀组，汽轮机冲转，发电机组带负荷后，逐渐关闭第二阀组及第五阀组，停运污水箱输送泵，打开第七阀组，停运净水箱输送泵，给水泵输出的给水输送至蒸汽发生器的二次侧，继续吸收蒸汽发生器一次侧的热量；

22、243)确认蒸汽品质监测仪、凝结水品质监测仪及给水品质监测仪均显示正常后，反应堆及发电机组升功率至初始运行状态。

23、当蒸汽品质监测仪监测到蒸汽参数品质不合格，凝结水品质监测仪监测到凝结水参数品质不合格，则进行以下操作：

24、251)将第一阀组关闭，第二阀组打开，第四阀组关闭，打开第三阀组，凝结水经凝结水泵输送至水处理装置中处理后返回至凝汽器中，以形成循环回路；

25、252)反应堆降功率运行，汽轮机及发电机组停运，直至蒸汽品质监测仪及凝结水品质监测仪显示正常后，打开第一阀组，汽轮机冲转，发电机组带负荷后，逐渐关闭第二阀组及第三阀组；

26、253)确认蒸汽品质监测仪、凝结水品质监测仪及给水品质监测仪均显示正常后，反应堆及发电机组升功率至初始运行状态。

27、当蒸汽品质监测仪、凝结水品质监测仪及给水品质监测仪监测到汽水品质均不合格时，则进行依次操作：

28、261)第一阀组、第四阀组、第六阀组及第七阀组均关闭；

29、262)将净水箱输送泵启动，将净水箱中的给水输送至蒸汽发生器的二次侧，汽轮机及发电机组停运，反应堆降功率直至停运后，停运净水箱输送泵，关闭第二阀组；

30、263)打开第三阀组及第五阀组，启动污水箱输送泵，利用凝结水泵、给水泵及污水箱输送泵，分别将凝结水及给水输送至水处理装置中进行净化处理；

31、264)当蒸汽品质监测仪、凝结水品质监测仪及给水品质监测仪均显示正常后，关闭第三阀组及第五阀组，停运污水箱输送泵；

32、265)开启第一阀组、第四阀组、第六阀组及第七阀组，反应堆启动，并提升到预设功率后，蒸汽发生器二次侧出口产生蒸汽，所述蒸汽通过第一阀组进入汽轮机中，推动汽轮机做功及发电机组发电，机组进入带负荷运行阶段。

33、本发明具有以下有益效果：

34、本发明所述的高温气冷堆蒸汽发生器汽水品质控制系统在具体操作时，当蒸汽、凝结水和给水其中任意一项参数品质发生异常时，则通过控制各阀门组并通过污水箱和水处理装置来控制汽水品质达标；同时，配置净水箱及净水箱输送泵作为蒸汽发生器的二次侧辅助供水回路，保证蒸汽发生器在各种运行工况下给水流量的稳定，极大地避免因汽水品质导致的蒸汽发生器供水中断和反应堆停堆事故，系统可靠性较高。