二回路系统B_核动力装置.ppt

V2007.03.11 《核动力装置》 船舶核动力装置Marine Nuclear Power Plants 核科学与技术学院 （V2009.04.04） 4.4 蒸汽排放系统 1.功用 2.运行工况 3.系统流程及工作原理 1.功用 把蒸汽发生器产生的多余蒸汽，经减温减压后排入主（或辅）冷凝器中； 在正常运行或者事故工况下，防止主蒸汽管道超压； 在冷停堆的第一阶段，与反应堆冷却剂系统配合，实现堆芯余热的导出； 属于安全保护系统。 2.运行工况 机动排放工况 装置负荷大幅度变化时（例如快速降负荷、主机甩负荷等），排放多余蒸汽。 安全排放工况 事故工况下（例如主机脱扣），蒸汽压力过高，排放部分蒸汽以降低二次侧蒸汽压力； 冷停堆的第一阶段，与反应堆冷却剂系统配合，将堆芯余热排出。 主蒸汽压力突然增加过程分析 核动力装置在正常情况下功率运行，反应堆功率与二回路负荷处于平衡状态 二回路负荷突然减小，主汽轮机用汽量迅速减少，蒸汽发生器一次侧与二次侧热平衡状态被打破 蒸汽发生器二次侧产生的大量蒸汽如不能及时排出，将使主蒸汽压力急剧升高 因二次侧排热减少，一次侧冷却剂温度将显著升高，引入负反应性，导致反应堆功率降低 冷却剂温度升高，冷却剂系统压力也相应升高 图4-17 负荷突减时的动态特性 3.系统工作原理 冷凝器的正常工作压力低于大气压力，对应的蒸汽和凝结水温度约为40℃左右； 蒸汽发生器需要排放时的蒸汽压力可以达到5~6MPa，对应的饱和蒸汽温度最高可以达到275 ℃； 排放的蒸汽必须经过减温减压后才能进入冷凝器中，以防止冷凝器因热冲击而损坏。 图4-18蒸汽排放系统流程 图4-19 蒸汽排放系统压力分配 图4-20 蒸汽减温减压装置 复习 二回路系统的主要功能是什么? 蒸汽系统由哪几部分组成？基本功能是什么? 主蒸汽系统有哪些布置方式？各有什么特点？ 辅蒸汽系统有哪些布置方式？各有什么特点？ 蒸汽排放系统的功能是什么？ 二回路系统的功能 利用一回路系统蒸汽发生器产生的蒸汽，将热能转变为推进船舶运动的动力、生产全船用电以及制造淡水。 吸收一回路系统核裂变产生的热能，加热二回路给水产生一定温度与压力的蒸汽，提供船舶航行和船舶电站所需要的动能 由于系统运行不可避免地会存在一定的介质泄漏，二回路系统需要设置造水装置，生产满足系统运行品质要求的淡水，补充一、二回路淡水消耗 借助安全与控制系统，确保系统运行使用安全 功用 图4-10 主蒸汽系统的单线布置 优点：布置简单，管道和阀件较少，流动阻力小且重量轻、尺寸小 缺点：工作可靠性低，生命力差 图4-11 主蒸汽系统的双线布置 优点：供汽可靠性增大，生命力增强。 缺点：两台蒸汽发生器工作压力不等时，会使蒸汽发生器负荷不均。 图4-12 主蒸汽系统的环形布置 主蒸汽系统的 图4-13(a) 单线式辅汽管路 优点：布置简单，占用空间少； 缺点：供汽可靠性及生命力较差。 图4-13 (b) 环形式辅汽管路 优点：供汽可靠性好，生命力强； 缺点：布置复杂、占用空间较多。 图4-13(c) 独立式辅汽管路 优点：安全可靠、管路集中； 缺点：使用管道较多。 蒸汽排放系统的功用 把蒸汽发生器产生的多余蒸汽，经减温减压后排入主（或辅）冷凝器中； 在正常运行或者事故工况下，防止主蒸汽管道超压； 在冷停堆的第一阶段，与反应堆冷却剂系统配合，实现堆芯余热的导出； 属于安全保护系统。 4.5 凝水-给水系统 1.概述 2.系统描述 3.系统设计原则 4.凝水净化 5.给水除氧 1.概述 凝水 汽轮机做功后排入到冷凝器中的废汽（或称乏汽）被冷凝成水，称为凝水。 给水 凝水经过加热、除气等处理后由给水泵供给蒸汽发生器，称为给水。 凝水-给水系统的功用 凝水系统 将冷凝器中的凝水输送到给水系统中去的管路及设备，称为凝水系统。 给水系统 将符合要求的水可靠均匀地向蒸汽发生器输送的管道和设备，称为给水系统。 功用 将冷凝器中的凝水经过除气、加热等处理达到允许标准后，输送到蒸汽发生器中。 2.系统描述 凝水系统 主凝水系统 主冷凝器热井－主凝水泵 －加热器－过滤器 辅凝水系统 　辅冷凝器热井－辅凝水泵－加热器　 给水系统 　给水泵－差压阀－给水阀 图4-21 凝水给水系统流程 3.系统设计原则 主要设备双重设置；[ 可靠性要求 ] 有可靠灵敏的自动调节装置；[ 机动性要求 ] 考虑凝水量与给水量的不一致；[ 机动性要求 ] 保证所有设备的技术要求；[ 可靠性要求 ] 给水泵有应急吸水管；[ 生命力要求