[发明专利]高压安注系统及其安全注入方法

说明书

本发明公开了一种高压安注系统及其安全注入方法，高压安注系统包括至少一组高压安注装置；所述高压安注装置包括相接的高压安注单元和硼酸循环单元；所述高压安注单元包括高压安注泵、连接在所述高压安注泵出口和压力容器之间的注入管线、连接在所述高压安注泵入口和安注水源之间的输入管线；所述硼酸循环单元包括硼酸注入箱、连接在所述硼酸注入箱和所述高压安注泵入口之间的硼酸管线。本发明的高压安注系统，取消连接至反应堆一回路系统的冷段和热段管线，通过高压安注泵出口的注入管线直接连接至压力容器，简化系统管线配置；取消了硼酸注入泵及应急注硼管线，应急注硼和高压安注功能通过高压安注泵及注入管线实现，简化系统配置，提高经济性。

技术领域

本发明涉及核电安全注入技术领域，尤其涉及一种高压安注系统及其安全注入方法。

背景技术

在压水堆核电厂中，安全注入系统用于在发生主冷却剂管道或主蒸汽管道破裂事故时，通过安全注入执行堆芯的应急冷却功能，或进行应急注硼，维持堆芯保持次临界状态，是重要的专设安全设施之一。

现有的安全注入系统的一种设计，是在安注系统中设置两台及以上的高压安注泵，每台安注泵通过母管汇总后再向各个环路的冷、热段分配。高压安注系统中设置1个浓硼酸注入箱，仅有一条注入管线通过浓硼酸注入箱，将浓硼酸溶液注入一回路，维持堆芯在次临界状态。如果这条管线故障，该功能无法实现，安全注入系统的应急冷却能力下降。

现有的安全注入系统的另一设计是分别设置应急注硼系统和安注系统，分别执行应急硼化和安全注入功能，系统配置较为复杂。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种安全性更高、经济性更好的高压安注系统及其安全注入方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种高压安注系统，包括至少一组高压安注装置；所述高压安注装置包括相接的高压安注单元和硼酸循环单元；

所述高压安注单元包括高压安注泵、连接在所述高压安注泵出口和压力容器之间的注入管线、连接在所述高压安注泵入口和安注水源之间的输入管线；所述硼酸循环单元包括硼酸注入箱、连接在所述硼酸注入箱出口和所述高压安注泵入口之间的硼酸管线。

优选地，所述硼酸循环单元还包括硼酸循环泵，所述硼酸循环泵的入口和出口分别通过循环管线和回水管线连接所述硼酸注入箱，从而所述硼酸注入箱和硼酸循环泵相连通形成一个硼酸循环回路。

优选地，所述硼酸注入箱上设有分别连接所述循环管线和回水管线的第一接口和第二接口。

优选地，所述第一接口和第二接口位于所述硼酸注入箱的不同侧面上。

优选地，所述输入管线远离安注水源的一端和所述硼酸管线远离所述硼酸注入箱的一端接合在一主管的一端上，所述主管的另一端连接所述高压安注泵的入口。

优选地，所述硼酸循环单元还包括硼酸隔离阀，所述硼酸隔离阀设置在所述硼酸注入箱出口处或所述硼酸管线上。

优选地，所述高压安注单元还包括设置在所述输入管线上的水源隔离阀。

本发明还提供一种上述的高压安注系统的安全注入方法，包括：

S1、在高压安注泵的作用下，安注水源的水和/或硼酸注入箱内的浓硼酸依次通过所述高压安注泵和注入管线进入压力容器。

优选地，在S1中，向所述压力容器单独注入水时，关闭所述硼酸注入箱出口处或硼酸管线上的硼酸隔离阀；安注水源的水依次通过输入管线、高压安注泵和注入管线进入所述压力容器；

向所述压力容器单独注入浓硼酸时，关闭输入管线上的水源隔离阀；硼酸注入箱内的浓硼酸依次通过硼酸管线、高压安注泵和注入管线进入所述压力容器。

优选地，所述高压安注系统的安全注入方法还包括：