[发明专利]一种蒸汽发生器事故保护系统及其工作方法

说明书

本发明公开了一种蒸汽发生器事故保护系统及其工作方法，蒸汽发生器的管侧出口经蒸汽快速隔离阀与蒸汽输出管道相连通，给水快速隔离阀与蒸汽发生器之间的管道上设置有事故排水阀；大气释放阀设置于蒸汽发生器与蒸汽快速隔离阀之间。入口钠阀的出口与蒸汽发生器壳侧的钠入口相连通，出口钠阀的入口与蒸汽发生器壳侧的钠出口相连通，流量差计与入口钠阀的出口与出口钠阀的入口相连通；蒸汽发生器壳侧的上部设置有蒸汽发生器气腔，蒸汽发生器气腔顶部安装有气中氢计，蒸汽发生器壳侧的下部安装有钠中氢计，该系统及其工作方法能够对小泄露进行及时监测，同时在大泄露时防止主回路冷却剂被污染。

技术领域

本发明属于蒸汽发生器事故保护领域，具体涉及一种蒸汽发生器事故保护系统及其工作方法。

背景技术

在液态金属(锂或者钠)冷却的反应堆蒸汽发生器事故设计不同于目前主流的水冷堆，传热管的泄漏会导致液态金属(锂或者钠)和水(或水蒸气)发生化学反应，生成氢气并放出热量，导致系统严重的压力瞬态冲击。因此在液态金属(锂或者钠)冷却的反应堆蒸汽发生器整体设计中要求发生小泄漏应及时被监测到，要求针对小泄漏报警信号具有高可靠性，并及时从主回路隔离。对大泄漏工况下的设计要求为可靠的大泄漏信号，防止回路压力上升到允许限制；及时隔离故障模块，防止主回路冷却剂被污染。以液态金属(锂或者钠)作为冷却剂的反应堆的蒸汽发生器事故保护系统应具备监测和超压保护、隔离排放和包容钠水反应产物的功能，然而现有技术中并没有给出类似的公开。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种蒸汽发生器事故保护系统及其工作方法，该系统及其工作方法能够对小泄露进行及时监测，同时在大泄露时防止主回路冷却剂被污染。

为达到上述目的，本发明所述的蒸汽发生器事故保护系统包括给水管道、给水快速隔离阀、蒸汽发生器、蒸汽快速隔离阀、蒸汽输出管道、大气释放阀、入口钠阀、出口钠阀、流量差计、事故排钠阀、一级排放罐及爆破膜；

给水管道经给水快速隔离阀与蒸汽发生器的管侧入口相连通，蒸汽发生器的管侧出口经蒸汽快速隔离阀与蒸汽输出管道相连通，给水快速隔离阀与蒸汽发生器之间的管道上设置有事故排水阀；大气释放阀设置于蒸汽发生器与蒸汽快速隔离阀之间。

入口钠阀的出口与蒸汽发生器壳侧的钠入口相连通，出口钠阀的入口与蒸汽发生器壳侧的钠出口相连通，流量差计与入口钠阀的出口与出口钠阀的入口相连通；

蒸汽发生器壳侧的上部设置有蒸汽发生器气腔，蒸汽发生器气腔顶部安装有气中氢计，蒸汽发生器壳侧的下部安装有钠中氢计，其中，钠中氢计位于蒸汽发生器壳侧中钠液面以下。

蒸汽发生器壳侧的上侧及下侧均安装有气泡噪声探测器。

蒸汽发生器壳侧的底部出口经事故排钠阀与一级排放罐相连通。

蒸汽发生器底部侧面的出口经爆破膜与一级排放罐相连通。

还包括氩气供应系统及氩气供应阀；氩气供应系统经氩气供应阀与蒸汽发生器气腔相连通。

还包括二级排放罐及钠蒸汽冷阱；一级排放罐的顶部出口与二级排放罐的上侧入口相连通，二级排放罐的底部出口与一级排放罐的入口相连通，二级排放罐的出口与钠蒸汽冷阱相连通。

爆破膜与一级排放罐之间的管道上安装有若干温度传感器。

温度传感器的数目为四个，流量差计的数目为四个。

气中氢计的数目及钠中氢计的数目均为两个。

事故排水阀的出口连通有疏水扩容器。

一种蒸汽发生器事故保护系统的工作方法，包括：

1)蒸汽发生器小泄漏工况