能夠避免「死管道」現象的餘熱排出系統入口管道結構的製作方法
2023-07-01 03:19:26
專利名稱:能夠避免「死管道」現象的餘熱排出系統入口管道結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及壓水堆核電站管道布置領域，具體涉及一種能夠避免「死管道」現象的餘熱排出系統入口管道結構。
背景技術：
餘熱排出系統與反應堆冷卻劑系統相連，主要用於停堆期間排出堆芯餘熱，是壓水堆核電廠重要的輔助系統之一。其入口通過兩道隔離閥與反應堆冷卻劑系統的主管道熱段相連。核電站正常運行期間，餘熱排出系統入口處隔離閥處於關閉狀態，在兩道隔離閥之間的管道形成了不流動的低壓「死管道」。在現有的核電站設計中，缺乏一種有效措施提高「死管道」內的壓力，反應堆冷卻劑系統的高溫冷卻劑通過第一道隔離閥不斷加熱「死管道」內的液體，將導致「死管道」內液體溫度超過其所在壓力下對應的飽和溫度，產生局部沸騰，雜質在水/汽界面處聚集，對閥門閘板造成嚴重的腐蝕，影響閥門的密封性。這一現象被稱為「死管道」現象，嚴重威脅核電廠的安全。
發明內容
本發明的要解決的技術問題是提供一種提高「死管道」內的壓力，以及「死管道」內冷卻劑的飽和溫度，從而避免「死管道」內冷卻劑受熱汽化，解決「死管道」問題，同時不會由於這樣的布置方式額外增加核電廠運行期間風險的管道布置結構。
為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為，一種能夠避免「死管道」現象的餘熱排出系統入口管道結構，其設置在反應堆熱管段和冷管段之間，包括連接所述熱管段和冷管段的餘熱排出系統管段、設置在所述餘熱排出系統管段上的死管道閥門組管段；
所述死管道閥門組管段包括第一隔離閥和第二隔離閥，所述第一隔離閥和第二隔離閥串連設置在餘熱排出系統管道上；所述第一隔離閥和第二隔離閥之間的餘熱排出系統管道的管段為死管道管段；
所述死管道閥門組管段還包括旁通管線、設置在所述旁通管線上的手動隔離閥，所述旁通管線一端連接到所述餘熱排出系統管道靠近熱管段的管段上，另一端連接到所述死管道管段上。
所述旁通管線的兩端分別設置有第一限流器和第二限流器。
所述第一限流器和第二限流器均為3mm的限流器。
所述旁通管線的內徑為Φ,所述旁通管線304的長度為400 1000Φ。
還包括設置在餘熱排出系統管段上的餘熱排出泵和餘熱排出熱交換器；所述死管道閥門組管段、餘熱排出泵和餘熱排出熱交換器自熱管段向冷管段方向依次布置。
反應堆正常運行時，所述第一隔離閥和第二隔離閥處於關閉狀態，所述手動隔離閥處於開啟狀態。
本發明的有益效果:
(I)本發明可以將「死管道」內的壓力提高到反應堆冷卻劑系統的運行壓力，提高「死管道」內液體的飽和溫度，避免汽化現象的出現，解決「死管道」問題；
(2)本發明可以有效地限值由於旁通管道破裂或第二道隔離閥發生洩漏引起的反應堆冷卻劑水裝量的損失，使其不會威脅到核電廠的安全；
(3)本發明能夠有效地限值由於第二道隔離閥發生洩漏而流入餘熱排出系統的冷卻劑溫度，不會威脅到餘熱排出系統的完整性。
圖1為本發明能夠避免「死管道」現象的餘熱排出系統入口管道結構示意圖；
圖2為圖1中虛線框圖放大示意圖。
圖中:1-熱管段，2-餘熱排出系統管道，3-死管道閥門組管段，4-餘熱排出泵，5-餘熱排出熱交換器，6-冷管段，301-第一隔離閥，302-第二隔離閥，303-死管道管段，304-旁通管線，305-手動隔離閥，306-第一限流器，307-第二限流器。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本發明做進一步描述。
如圖1所示,核電站反應堆包括一迴路系統,所述一迴路系統包括若干個環路,一般為2個或3個環路；每個環路均包括熱管段I和冷管段6 ;冷卻劑通過泵由冷管段6進入壓力容器並從堆芯吸取熱量，吸取熱量後的冷卻劑離開壓力容器由熱管段I經過蒸汽發生器釋放熱量，釋放熱量後的冷卻劑回到冷管段6進而再次進入壓力容器從而實現循環；在所述環路的熱管段I和冷管段6之間設置有餘熱排除系統，包括連接所述熱管段I和所述冷管段6的餘熱排出系統管道2、自熱管段I向冷管段6方向依次設置的死管道閥門組管段
3、餘熱排出泵4和餘熱排出熱交換器5 ；
所述死管道閥門組管段3包括第一隔離閥301和第二隔離閥302，所述第一隔離閥301和第二隔離閥302串連設置在餘熱排出系統管道2上；所述第一隔離閥301和第二隔離閥302之間的餘熱排出系統管道2的管段為死管道管段303 ；
所述死管道閥門組管段3還包括旁通管線304、設置在所述旁通管線304上的手動隔離閥305，所述旁通管線304 —端連接到所述餘熱排出系統管道2靠近熱管段I的管段上，另一端連接到所述死管道管段303上；
所述旁通管線304的兩端分別設置有第一限流器306和第二限流器307 ;所述第一限流器306和第二限流器307均為3mm的限流器；
所述旁通管線304的內徑為Φ,所述旁通管線304的長度為400Φ 1000Φ ；
反應堆正常運行時，所述第一隔離閥301和第二隔離閥302處於關閉狀態，所述手動隔離閥305處於常開狀態，使正常運行期間反應堆冷卻劑系統的壓力與死管道管段303內相通，將死管道管段303內的壓力提高到反應堆冷卻劑系統運行壓力(正常運行狀態下為15.5MPa)，從而提高死管道管段303內液體的飽和溫度，有效避免汽化現象的發生，解決了「死管道」問題。
在旁通管線304發生破裂導致液體外洩的情況下，3mm的限流器能夠有效限制反應堆冷卻劑的損失，使其不會威脅到核電廠的安全。
旁通管線304採用適當的長度可以避免第二隔離閥302發生洩漏，從而導致反應 堆冷卻劑系統的高溫介質通過旁通管線304流入餘熱排出系統。
權利要求
1.一種能夠避免「死管道」現象的餘熱排出系統入口管道結構，其設置在反應堆熱管段和冷管段之間，其特徵在於:包括連接所述熱管段和冷管段的餘熱排出系統管段、設置在所述餘熱排出系統管段上的死管道閥門組管段； 所述死管道閥門組管段包括第一隔離閥和第二隔離閥，所述第一隔離閥和第二隔離閥串連設置在餘熱排出系統管道上；所述第一隔離閥和第二隔離閥之間的餘熱排出系統管道的管段為死管道管段； 所述死管道閥門組管段還包括旁通管線、設置在所述旁通管線上的手動隔離閥，所述旁通管線一端連接到所述餘熱排出系統管道靠近熱管段的管段上，另一端連接到所述死管道管段上。
2.按照權利要求
1所述的管道結構，其特徵在於:所述旁通管線的兩端分別設置有第一限流器和第二限流器。
3.按照權利要求
2所述的管道結構，其特徵在於:所述第一限流器和第二限流器均為3mm的限流器。
4.按照權利要求
1所述的管道結構，其特徵在於:所述旁通管線(304)的內徑為Φ，所述旁通管線的長度為400 Φ 1000 Φ。
5.按照權利要求
1所述的管道結構，其特徵在於:還包括設置在餘熱排出系統管段上的餘熱排出泵和餘熱排出熱交換器；所述死管道閥門組管段、餘熱排出泵和餘熱排出熱交換器自熱管段向冷管段方向依次布置。
6.按照權利要求
1所述的管道結構，其特徵在於:反應堆正常運行時，所述第一隔離閥和第二隔離閥處於關閉狀態，所述手動隔離閥處於開啟狀態。
專利摘要
本實用新型涉及一種能夠避免「死管道」現象的餘熱排出系統入口管道結構，其設置在反應堆熱管段和冷管段之間，包括連接熱管段和冷管段的餘熱排出系統管段、設置在餘熱排出系統管段上的死管道閥門組管段；死管道閥門組管段包括第一隔離閥和第二隔離閥，第一隔離閥和第二隔離閥串連設置在餘熱排出系統管道上；第一隔離閥和第二隔離閥之間的餘熱排出系統管道的管段為死管道管段；死管道閥門組管段還包括旁通管線、設置在旁通管線上的手動隔離閥，旁通管線一端連接到餘熱排出系統管道靠近熱管段的管段上，另一端連接到死管道管段上。本實用新型可以有效地解決「死管道」問題，並不會威脅到核電廠的安全，不會威脅到餘熱排出系統的完整性。
文檔編號G21C15/02GKCN203026162SQ201220676235
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月10日
發明者任雲, 賴建永, 蘇榮福 申請人:中國核動力研究設計院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan