[发明专利]一种应用于直流蒸汽发生装置的给水系统

说明书

本发明公开了一种应用于直流蒸汽发生装置的给水系统，应用于直流蒸汽发生装置的给水系统，包括容积波动箱和稳压装置；给水源通过容积波动箱向直流蒸汽发生装置供水，所述稳压装置与容积波动箱连接并维持容积波动箱内压力稳定,本发明所提出的给水系统中，通过控制容积波动箱的水位来反应直流蒸汽发生装置的供水量，相比具有精确的水位控制措施。

技术领域

本发明涉及反应堆给水系统技术领域，具体涉及一种应用于直流蒸汽发生装置的给水系统。

背景技术

直流蒸汽发生器具有体积小、热效率高、结构紧凑、机动性好等优点，可以被很好的集成在小型一体化反应堆中。但与传统环路式反应堆所采用的自然循环蒸汽发生器具有较大的水装量不同，直流蒸汽发生器水装量非常小，几乎没有缓冲能力。

目前国内外核电站采用的蒸汽发生器多为自然循环蒸汽发生器，自然循环蒸汽发生器内二次侧以自然循环方式运行，给水在上升段内被加热成蒸汽；蒸汽发生器二次侧有一定的水溶剂，仅需控制好蒸汽发生器水位，就可以根据二回路的需要来调节堆功率和蒸汽的产量。而直流蒸汽发生器内二次侧是采用强迫循环流过其换热部分来产生蒸汽的，给水流量和压力直接影响蒸汽品质和产量。因此，直流蒸汽发生器的特性对给水系统的性能提出了更高的要求。

如果采用传统的给水系统设计，在正常运行期间，两台给水泵运行，一台给水泵作为备用泵。在备用给水泵出口压头尚未达到一定压力前，给水流量完全由一台给水泵提供。待备用给水泵转速足够大，扬程足够高，可以克服出口压头时，主给水流量才会逐渐上升。由于直流蒸汽发生器没有水位缓冲，此过程中的给水流量阶跃下降50％，反应堆二回路排热能力不足，且一回路功率调节来不及响应，将导致反应堆超压停堆。

为了满足电厂运行要求，需要对给水系统进行改进设计。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是直流蒸汽发生装置传统的给水系统没有水位缓冲，此过程中的给水流量阶跃下降，反应堆二回路排热能力不足，且一回路功率调节来不及响应，系统水位调节过程单一，容易导致反应堆超压停堆，本发明目的在于提供一种应用于直流蒸汽发生装置的给水系统，以解决上述技术问题。

本发明通过下述技术方案实现：

本发明提供一种应用于直流蒸汽发生装置的给水系统，包括容积波动箱和稳压装置；给水源通过容积波动箱向直流蒸汽发生装置供水，所述稳压装置与容积波动箱连接并维持容积波动箱内压力稳定。

本方案工作原理：直流蒸汽发生装置采用传统的给水系统设计，在正常运行期间，两台给水泵运行，一台给水泵作为备用泵；在备用给水泵出口压头尚未达到一定压力前，给水流量完全由一台给水泵提供；待备用给水泵转速足够大，扬程足够高，可以克服出口压头时，主给水流量才会逐渐上升；由于直流蒸汽发生器没有水位缓冲，此过程中的给水流量阶跃下降50％，反应堆二回路排热能力不足，且一回路功率调节来不及响应，将导致反应堆超压停堆；且传统的直流蒸汽发生器给水系统只能通过出口蒸汽压力来进行负荷控制，经过加热后直接产生过热蒸汽的水位不明显，导致水位控制不精确，本发明所提出的给水系统中，通过控制容积波动箱的水位来反应直流蒸汽发生装置的供水量，相比具有精确的水位控制措施。

在反应堆启动前，向容积波动箱中充入满足要求的给水到正常运行的液位，设定稳压装置的压力与给水系统运行相匹配。在正常运行期间，给水系统根据直流蒸汽发生装置负荷变化自动调节，以控制容积波动箱中的水位；当直流蒸汽发生装置失配引起容积波动箱水位波动时，容积波动箱内压力也会随之变化；此时，稳压装置将自动调节以控制容积波动箱内的压力。

在一台正常运行的给水源的给水泵发生故障而停运时，尽管容积波动箱上游入口的给水流量迅速降低，但由于容积波动箱具有一定的水位缓冲能力，在备用给水泵启动到足以克服压头提供给水流量前的这段时间内，容积波动箱将持续向直流蒸汽发生装置注入给水。在此期间，容积波动箱的水位是不断下降的，但由于容积波动箱内压力维持不变，故给水流量可以维持几乎不变。保证了直流蒸汽发生装置的供水，避免因给水丧失导致反应堆超压停堆现象。