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第十六章凝結水及飼水系統

第十六章凝結水及飼水系統

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第十六章及饲水系统

壹、与饲水系统说明

一、设置目的

凝结水与饲水系统之设置目的，为提供一独立饲水系统至反应炉，且提供饲水加热及保持饲水纯水质。采用沸水式反应炉的电厂，是以再热(Reheat)及再生(Regenerative)的郎肯循环(RankinCycle)做为热功动力的循环，凝结水与饲水系统就相当于其中的绝热压缩和再生过程，增压并预热主冷凝器回收之凝结水，供做反应炉饲水，而与反应炉、汽轮机和冷凝器等系统共同构成其闭路式热功循环。

二、设计基准

本系统对于反应炉的安全停机无关，亦无促使反应炉维持于安全停机情况之核能安全功能需要。

1.关于核能安全之设计基准

（1）凝结水与饲水系统各管路机件，均能适应各种运转应力，诸如热应力、内部压力及安全停机强震等负荷，以免发生任何故障而使流体泄漏，导致放射性物质外泄量超出辐射防护法规之规定。

（2）饲水管贯穿干井之前后，须设止回阀做为隔离阀，以符合干井之完整性规定。

2.功率产生设计基准

（1）须具有热功功能，将主冷凝器热井所聚集的凝结水加压并预热，供给反应炉所需之额定流量、压力和温度之饲水。并且有充份的流量和压力余裕，足以因应各种预期的运转情况，而维持反应炉水位于设定范围内。

（2）饲水加热器供给进入反应炉饲水需要的温度，于机组额定运转时，经过六级的饲水加热，最后温度为420℉。

（3）须具有水处理能力，能处理运转中预期最不纯净的热井凝结水和补给水，清除水中溶解性和悬浮性以维持反应炉所需之高纯度饲水水质。

（4）所有管路机件须遵照有关工程法规标准之规定。管路机件之安排，须便利从事运转中检视和试验作业。

贰、系统概述与流程

1、与饲水系统自主冷凝器热井到反应炉饲水入口止。依次有凝结水泵、蒸汽抽气器冷凝器、汽封冷凝器、废气冷凝器、凝结水除矿器组、低压饲水加热器组、饲水泵、高压饲水加热器组等设备，和连通管路、控制阀与仪控系统。通常以饲水泵为分界点，其前是系统，其后为饲水系统。实用上，除矿器下游之凝结水系统，又称为低压饲水系统。汽轮机抽汽使用于总数六阶的闭路饲水加热，而饲水加热器的泄水，则逐级地经较低压的饲水加热器而到达主冷凝器。凝结水泵从主冷凝器热井吸取除氧凝结水，经过并联的蒸汽抽气器及汽封冷凝器，然后经过废气冷凝器、凝结水除矿器，再经过连续的五阶低压饲水加热器，最后送达反应炉饲水泵进口管路。反应炉饲水泵则将此饲水送经单阶高压饲水加热器后进入反应炉。

2、凝结水泵与饲水泵共同提供与饲水系统所需之绝热压缩过程。

其中，凝结水泵将热井凝结水加压，克服凝结水系统之动静水头损失，保持凝结水过冷状态，并供应饲水泵所需之正净吸水头。饲水泵将这些通过凝结水系统的凝结水绝热压缩、巨幅增压，克服饲水系统之动静水头损失和反应炉内部压力。本系统提供四台各具1/3额定量的凝结水泵，于正常满载运转时，三台凝结水泵虽已满足所需要的流量，但为保守起见，以程序书规定是四台凝结水泵全部运转。各泵前后设有隔离阀，于保养停用时操作关闭，使泵与系统隔离，而不致妨碍系统之运转，增加系统之运用能力。

3、低压饲水加热器组和高压饲水加热器组，是提高饲水温度之主要设备。饲水加热器就是抽汽再生器，利用抽汽之汽化潜热间接预热饲水，提高饲水温度，增加热功循环效率，并减少饲水与炉水之温度差，缓和反应炉槽饲水管嘴之热应力。低压饲水加热器组构成Ａ、Ｂ两相同回路，每一回路设有五级低压饲水加热器，依饲水流向，分别编号为＃6、＃5、＃4、＃3和＃2低压饲水加热器。高压饲水加热器组亦分成Ａ、Ｂ两路并联，每一路有一级高压饲水加热器，编号为＃1高压饲水加热器。

4、高压饲水加热器应用高压汽轮机第五级抽汽加热。＃2低压饲水加热器引用高压汽轮机一小部份排汽加热。其余＃3、＃4、＃5、＃6低压饲水加热器，则分别取用低压汽轮机抽汽。除＃5、＃6低压饲水加热器之抽汽外，其余每一抽汽进入饲水加热器之前设有逆止阀，防止汽轮机跳脱时，积存在饲水加热器之泄水闪化，蒸汽倒流进汽轮机致使汽轮机超速，当汽机跳脱时，所有的逆止阀将自动关闭。

5、饲水的最后额定温度，在高压饲水加热器出口处设定为420℉。饲水温度除与热功率循环效率有关外，对沸水式反应炉性能，尚有极重要的影响，包括炉水反应度、温度效应变化、炉心最低临界功率比值增减、和炉水再循环系统之NPSH高低等。

6、沸水式反应炉炉水是保持高纯度水质，以防止其内部机件和系统设备之腐蚀、和放射性活化产物问题。因此，反应炉饲水需有水质净化处理，尽可能提高水质纯度，防止系统腐蚀产物或异物随饲水侵入反应炉。本系统应用的方法，积极方面有凝结水除矿器组之