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[冷库安装]CAP1000和CPR1000单元的主回路压力控制分析

2019-10-30 / Published in 行业资讯

  在工厂正常运行和事故情况下,一次回路压力控制是存储单元控制的基本要素之一。
  过在以下回路压力控制方法和手段的各种条件下对CAP1000和CPR1000冷库的比较分析,可以更好地理解CAP1000和CPR1000冷库的设计特点,并可以获得第三代压水堆冷库CAP1000的安全性。与进步有更深刻的理解。CAP1000和CPR1000冷库机组代表1000 MW PWR,并且在主回路压力控制方面有许多相似之处。文将从以下三个方面对冷库CAP1000和CPR1000的一次回路压力的控制进行比较和分析:单回路液压单元的运行条件,回路的两相运行条件和意外的工作条件。冷库的初始阶段和停机结束时,一次回路水量的状况主要是通过控制离开一次回路的冷却液的流量来控制一次回路压力。库单元CAP1000通过化学控制和体积控制系统(CVS)的排放控制阀控制主回路中的压力。一次回路中,控制信号来自排放管线测得的压力信号,通常保持在2.15 MPa;当排出指令异常时,主机触发排出压力的高/低报警,当压力低于1.86 MPa时发出报警。止来自反应堆冷却剂泵的信号。CPR1000冷藏单元中,主回路压力由化学物质体积控制系统(RCV)的流量控制阀控制。制信号来自RCP037MP测量的压力信号。力设置值由操作员手动设置,通常保持在2.4 MPa。
  2.8 MPa下。主泵运行时,当主回路压力降至2.3 MPa时,主控制器将跳闸“主泵正在运行,且主回路压力过低警报”,并且操作员必须手动停止主泵。CPR1000冷库中,冷库安装操作主泵的1号机械轴封机的压力差必须大于1.4 MPa,并且相应的主回路压力必须保持在2.4 MPa,否则将无法建立主轴机械密封1号静态和动态环的水膜。能导致主泵轴密封件磨损。时,由于不能对主泵进行调频,因此主泵的NPSH要求比较高,因此在水功能的工作条件下,回路压力的控制小学必须更高。CAP1000冷库中,通过控制主泵的速度或相反方向的旋转速度来建立主泵轴封的动静环的水膜。时,可以对主泵进行调频,对NPSH的需求相对较低,因此控制得以实现。道的压力间接​​控制主回路的压力。冷库运行期间发生的运行瞬变将在反应堆产生的功率与二次回路的输出功率之间造成不平衡(不匹配),这将导致冷却剂的热膨胀和收缩。回路和反应堆中由于体积变化而引起的压力波动由调节器压力控制系统[1]控制。
  正常的瞬态工况下,调压器的压力控制系统可将调压器压力维持或恢复到指定值,从而防止压力超过极限值。着压力增加,冷库安装系统会增加冲洗阀的开度以冷凝蒸汽并降低压力。
  压力降低时,系统将增加电加热器的功率,从而加热调节器水,调节器水进一步蒸发,从而增加压力。CAP1000冷库中,调节器压力控制系统配有比例加热器组,一组增压加热器和一组(两个)喷雾阀。节器压力控制通道包括一个积分比例调节器(PI),该比例调节器将压力传感器测得的调节器压力P与预设的预设值Pref(15.4 MPa.g)进行比较以形成偏转信号压力。PI(积分比例)控制器补偿的偏转信号信号用于调节比例喷射阀或电加热,以消除冷却系统的压力干扰。压力偏转信号大于0.172MPa时,当偏转信号达到0.517MPa时,喷水阀打开,喷水阀完全打开。偏转信号小于0.103 MPa时,输入比例电加热而偏转信号小于-0.103 MPa时,该比值就是在全功率下工作的电散热器。

CAP1000和CPR1000单元的主回路压力控制分析_no.337

  偏转信号小于-0.172 MPa时,用于使电加热器处于待机状态。偏差信号大于-0.117 MPa时,待机加热关闭。CPR1000制冷单元中,控制过程与CAP1000制冷单元基本相同,只是比例加热控制和开关加热控制之间存在差异。喷雾阀。事故情况下,通过控制一次回路的压力,一次冷却剂可保持不饱和状态,以确保铁心的连续冷却。于事故情况的不同,一次回路压力的控制策略和控制方法也有所不同,本文以存储单元CAP1000和CPR1000的一次回路压力控制为例进行说明。

CAP1000和CPR1000单元的主回路压力控制分析_no.920

  冷却液损失事故(LOCA)。析。

CAP1000和CPR1000单元的主回路压力控制分析_no.330

  冷库CAP1000中,当发生小事故时,调节器的压力下降,反应堆停止,安全控制信号触发中央补给箱(CMT)的高压注入。CMT液位降低时,自动增压系统(ADS)启动并排出主回路。RCS完全卸载后,加油箱和安全壳密闭循环池会提供低压注入,从而消散岩心产生的热量并使岩心保持浸没状态。于CPR1000制冷单元,当发生小事故时,将浓缩的硼水通过高压注入泵注入堆芯,以确保堆芯持续冷却。高压注入的水合流速与一次回路的流动损失平衡时,一次回路的压力稳定。初级回路的温度降低时,初级回路的饱和裕度满足要求,因此可以停止高压注入泵,并将另一个高压注入泵从安全模式切换到控制模式。注射。
  电模式下,通过调节较高的充电速率来控制主回路压力。主回路压力下降到残余除热系统(RRA)的允许入口压力时,废热去除系统将投入运行以维持连续的堆芯冷却。CAP1000冷库采用被动安全系统,在事故情况下,该系统主要依靠重力和压差来确保对主要反应性和中央热量的输出进行控制,并且可靠用于外部电源和备用柴油发动机。要求较低。CPR1000冷藏单元采用主动安全系统,在发生事故时,只有中压安全注射盒才能依靠压差作为驱动压力头。了在高压和低压下进行安全注射,需要外部和内部电源以及外部和外部电源。急柴油机具有更高的可靠性要求。冷库CAP1000和CPR1000的主回路压力控制的比较分析表明,在主回路水运行的条件下,冷却单元主泵的运行冷库CPR1000对最小主回路压力和主回路水压控制间隔有严格要求。

CAP1000和CPR1000单元的主回路压力控制分析_no.969

  小的在两相控制器的工作条件下,CAP1000和CPR1000冷库的一次回路压力控制模式基本相同。意外的工作情况下,CAP1000冷库使用被动安全系统通过自动泄压系统降低主回路压力,并使用主动安全系统来控制注射。过控制高压喷射泵的运行模式来控制一次回路中的硼。的流量控制一次回路的压力。于CPR1000制冷机组采用主动安全系统,因此,当LOCA事故叠加在整个系统上时,CPR1000制冷机组应对事故的能力显然不足。
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