核電廠系統(tǒng)與設(shè)備復(fù)習(xí)資料第一章：緒論1、從能源的供應(yīng)結(jié)構(gòu)來(lái)看，目前世界上消耗的能源主要來(lái)自煤、石油、天然氣三大資源， 不僅利用率低，而且對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。2、為了緩解能源矛盾，除了應(yīng)積極開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能以及生物質(zhì)能等再生能源 外，核能是被公認(rèn)的唯一現(xiàn)實(shí)的可大規(guī)模替代常規(guī)能源的既清潔又經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代能源。3、按慢化劑分類(lèi)：輕水堆（壓水堆和沸水堆）；重水堆；石墨堆。沸水堆：效率高。缺點(diǎn)：水有放射性壓水堆：汽水分離再熱器。再熱：提高干度。回?zé)幔禾岣咝实诙拢簤核押穗姀S2 .1概述1、從生產(chǎn)的角度講，核島利用核能生產(chǎn)蒸汽，常規(guī)島用蒸汽生產(chǎn)電能。核島：反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)；專(zhuān)設(shè)安全系統(tǒng)；核輔助系統(tǒng)；三廢處理系統(tǒng)。常規(guī)島：汽輪機(jī)回路；循環(huán)冷卻水系統(tǒng)；電氣系統(tǒng)。2、反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)將堆芯核裂變放出的熱能帶出反應(yīng)堆并傳遞給二回路工質(zhì)以產(chǎn)生 蒸汽。通常把反應(yīng)堆、反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)及其輔助系統(tǒng)合稱(chēng)為核供汽系統(tǒng)。每一條環(huán)路由一臺(tái)蒸汽發(fā)生器、一臺(tái)或兩臺(tái)反應(yīng)堆冷卻劑泵及相應(yīng)的管道組成，在其 中一個(gè)環(huán)路的熱管段上，通過(guò)波動(dòng)管與一臺(tái)穩(wěn)壓器相連。一回路內(nèi)的高溫高壓含硼水， 由反應(yīng)堆冷卻劑泵輸送，流經(jīng)反應(yīng)堆堆芯，吸收了堆芯核裂變放出的熱能，再進(jìn)入蒸 汽發(fā)生器，通過(guò)蒸汽發(fā)生器傳熱管壁，將熱量傳給蒸汽發(fā)生器二次側(cè)給水，然后再由 反應(yīng)堆冷卻劑泵唧送回反應(yīng)堆。如此循環(huán)往復(fù)，構(gòu)成封閉回路。整個(gè)一回路系統(tǒng)設(shè)有 一臺(tái)穩(wěn)壓器。一回路系統(tǒng)的壓力靠穩(wěn)壓器調(diào)節(jié)，且保持穩(wěn)定。3、為了保證反應(yīng)堆和反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)的安全運(yùn)行，核電廠還設(shè)置了一系列核輔助系統(tǒng) 和專(zhuān)設(shè)安全設(shè)施系統(tǒng)。4、核輔助系統(tǒng)主要用來(lái)保證反應(yīng)堆和一回路系統(tǒng)的正常運(yùn)行。專(zhuān)設(shè)安全設(shè)施系統(tǒng)為核電廠重大的事故提供必要的應(yīng)急冷卻措施，并防止放射性物 質(zhì)的擴(kuò)散。5、二回路系統(tǒng)由汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、凝汽器、凝結(jié)水泵、給水加熱器、除氧器、給水泵、 蒸汽發(fā)生器、汽水分離再熱器等設(shè)備組成。蒸汽發(fā)生器的給水在蒸汽發(fā)生器吸收熱量 變成蒸 汽，然后驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。做功后的乏汽在凝汽器內(nèi)冷凝成水。凝結(jié)水 由凝結(jié)水泵輸送， 經(jīng)低壓加熱器加熱后進(jìn)入除氧器， 除氧水由給水泵送入高壓加熱器加 熱后重新返回蒸汽發(fā)生器，如此形成熱力循環(huán)。6、循環(huán)水系統(tǒng)主要用來(lái)為凝汽器提供凝結(jié)汽輪機(jī)乏汽的冷卻水。循環(huán)水系統(tǒng)分為：開(kāi)式 供水及閉式供水兩類(lèi)。開(kāi)式供水方式的主要優(yōu)點(diǎn)是冷卻水進(jìn)水溫度較低，有利于汽輪機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，而且系統(tǒng)簡(jiǎn)單，投資較低。閉式供水方式是把由凝汽器排出的水，經(jīng)過(guò)冷卻降溫之后，再用循環(huán)水泵送回凝汽 器入口重復(fù)使用。2 .2核電廠總體及廠房布置2 .2 .1廠址選擇核電廠選址考慮的因素中很多與火電廠相同，它們包括接近電力負(fù)荷中心、有充足的冷卻 水源、交通運(yùn)輸方便、有良好的自然條件（如地形、地質(zhì)和地震等）、減少?gòu)U熱廢物排放 對(duì)生物的影響和防止環(huán)境污染的可能性等。核電廠選址基本原則除了要滿足常規(guī)電廠所 必需的條件外，還應(yīng)盡量減少釋放放射性對(duì)環(huán)境的影響，以確保居民在一般事故和嚴(yán)重事 故條件下不受危害。歸結(jié)起來(lái)，核電廠選址應(yīng)考慮核電廠本身特性、廠址自然條件和技術(shù) 要求以及輻射安全等三個(gè)方面。2 .2 .2總平面布置1、核電廠的廠址選定后，在總平面布置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮以下原則：(1 )合理區(qū)分放射性與非放射性的建筑物，使凈區(qū)和臟區(qū)嚴(yán)格分開(kāi)，臟區(qū)盡可能置于 主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)，以減少放射性污染。(2 )滿足核電廠生產(chǎn)工藝流程要求，便于設(shè)備運(yùn)輸，減少?gòu)S區(qū)管線的遷回和縱橫交叉。(3 )反應(yīng)堆廠房、核輔助廠房和燃料廠房，都應(yīng)設(shè)在同一基巖的基墊層上，防止因廠房 承載或地震所產(chǎn)生的沉降差異而造成管線斷裂。(4 )核電廠廠房布置以反應(yīng)堆廠房為中心，核輔助廠房、燃料廠房、主控制樓和應(yīng)急 柴油發(fā)電機(jī)廠房均環(huán)繞在反應(yīng)堆廠房周?chē)?。?duì)于雙單元核電廠也可采用對(duì)稱(chēng)布置，并 共用部分核輔助廠房。2、按照上述原則，一般核電廠的廠房可以分成下列幾個(gè)部分：(1 )核心區(qū)：主要由核島和常規(guī)島組成，包括反應(yīng)堆廠房、核輔助廠房、燃料廠房、主控 制室、應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)廠房、汽輪發(fā)電機(jī)廠房等。(2 )三廢區(qū)：主要由廢液儲(chǔ)存、處理廠房、固化廠房、弱放廢物庫(kù)、固體廢物儲(chǔ)存庫(kù)、 特種洗衣房和特種汽車(chē)庫(kù)等組成。(3 )供排水區(qū)：主要由循環(huán)水泵房、輸水隧洞、排水渠道、淡水凈化處理車(chē)間、消防站、 高壓消防泵房、排水泵房等組成。(4 )動(dòng)力供應(yīng)區(qū)：主要由冷凍機(jī)站、壓縮空氣及液氮儲(chǔ)存氣化站、輔助鍋爐房等組成。(5 )檢修及倉(cāng)庫(kù)區(qū)：包括檢修車(chē)間、材料倉(cāng)庫(kù)、設(shè)備綜合倉(cāng)庫(kù)及危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù)等。(6 )廠前區(qū)：包括電廠行政辦公大樓及汽車(chē)、消防、保安及生活服務(wù)設(shè)施。3、核島廠房主要有反應(yīng)堆廠房、核輔助廠房、燃料廠房、主控制室等。反應(yīng)堆廠房與汽輪機(jī)廠房的相對(duì)位置有兩種形式：一種是汽輪機(jī)廠房與反應(yīng)堆廠房呈L形布置，另一種是汽機(jī)廠房與反應(yīng)堆廠房呈T形布置。L形布置方法廠房布局緊湊， 占地少，特別是由幾個(gè)單元機(jī)組并列時(shí)，汽機(jī)廠房可以合在一起，以減少汽機(jī)廠房?jī)?nèi) 重 型吊車(chē)臺(tái)數(shù)，若端部再接維修車(chē)間，則設(shè)備檢修更為方便。圖2 .8為L(zhǎng)形布置的 雙機(jī)組核電廠平面布置圖。但是，這種布置，在汽輪機(jī)廠房與反應(yīng)堆廠房之間需設(shè)置 防止汽輪機(jī)飛車(chē)時(shí)葉片對(duì)安全殼沖擊的屏障。采用T形布置方式時(shí)，汽輪機(jī)葉片飛射 方向不會(huì)危及反應(yīng)堆廠房，但廠房面積相對(duì)大些。4、其循環(huán)水系統(tǒng)的標(biāo)高布置，是確定廠區(qū)標(biāo)高的兩個(gè)重要因素之一。這兩個(gè)因素是：(1 )廠區(qū)地坪的標(biāo)高應(yīng)位于千年一遇的最高潮位以上；(2 )將凝汽器布置在適當(dāng)標(biāo)高位置上，使得循環(huán)水回路中有適當(dāng)?shù)暮缥?yīng)，并使核 電廠基建投資和循環(huán)水用電消耗都比較合理，也就是綜合考慮基建投資和運(yùn)行費(fèi) 用后選定最優(yōu)的標(biāo)高。2 .3核電廠主要廠房設(shè)施1、核電廠主要廠房指反應(yīng)堆廠房(即安全殼)、燃料廠房、核輔助廠房、汽輪機(jī)廠房和控制廠房。2、安全殼內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要是由鋼筋混凝土建造的。3、燃料廠房設(shè)有乏燃料儲(chǔ)存水池，用來(lái)盛放乏燃料。4、核輔助廠房是一個(gè)具有多種用途的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。廠房?jī)?nèi)設(shè)有化學(xué)和容積控制系統(tǒng)、 安全注入系統(tǒng)、設(shè)備冷卻水系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)及廠房必需的空氣處理和冷卻設(shè)備。5、控制廠房布置在整個(gè)核電廠的中心，它包括中央控制室、廠用配電和各種自動(dòng)控制設(shè) 備。2 .4核電廠設(shè)備安全功能及分級(jí)1、劃分安全等級(jí)的目的是提供分級(jí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。2.4.1安全功能及分析方法：1、核電廠安全的基本目標(biāo)是限制居民和核電廠工作人員在電廠所有運(yùn)行工況和事故工況下所受到的射線照射。2、為保證必要的安全性，執(zhí)行安全功能的系統(tǒng)執(zhí)行下列功能：(1 )為安全停堆和維持其安全停堆狀態(tài)提供手段；(2 )為停堆后從堆芯導(dǎo)出余熱提供手段；(3 )在事故后為防止放射性物質(zhì)的釋放提供手段，以確保事故工況之后的任何釋放 不超過(guò)容許極限。3、為了對(duì)每項(xiàng)功能按其對(duì)安全的重要性分級(jí)，可以采用確定論和概率論兩種分級(jí)方法。2 .4 .2安全分級(jí)1. 安全一級(jí)2.安全二級(jí)3.安全三級(jí)4.安全四級(jí)（非核安全等級(jí)）2 .5核電廠安全設(shè)計(jì)原則1、核電廠設(shè)計(jì)的首要問(wèn)題，就是要在正常工況或事故工況下，能把這些放射性物質(zhì)嚴(yán)加控制，把對(duì)個(gè)人的照射減少到可接受的水平，確保工作人員與公眾的安全。2、核電廠采用的安全性準(zhǔn)則是多重屏障與縱深防御；在設(shè)計(jì)中必須對(duì)各種可預(yù)見(jiàn)和不可預(yù)見(jiàn)的事件作出分析，并作出環(huán)境影響評(píng)價(jià)。1 .多道屏障1）第一道屏障是燃料棒包殼。2）第二道屏障是一回路系統(tǒng)的承壓邊界，由壓力容器、管道和設(shè)備組成，它們將高溫、 高壓又帶強(qiáng)放射性的冷卻劑封閉在其內(nèi)。3）第三道屏障是安全殼，它將一回路系統(tǒng)的主要設(shè)備（包括一些輔助系統(tǒng)和設(shè)備）和 主管道包容在內(nèi)。2. 縱深防御3. 單一故障準(zhǔn)則在壓水堆設(shè)計(jì)中，為了滿足總體設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，防止那些對(duì)安全極為重要的系統(tǒng)或部件發(fā) 生單項(xiàng)故障而失去其功能，制訂了單一故障準(zhǔn)則。單一故障是導(dǎo)致某一部件不能執(zhí)行 其預(yù)定安全功能的一種隨機(jī)故障，由單一隨機(jī)事件引起的繼發(fā)故障，均視作單一故障 的組成部分。4. 抗自然災(zāi)害的功能5. 輻照劑量標(biāo)準(zhǔn)第三章：反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)和設(shè)備一、反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)1、功能：主功能：冷卻；輸熱。輔功能：慢化；反應(yīng)性控制（硼濃度）；壓力調(diào)節(jié)；壓力控制；第二道屏障。2、組成：冷卻系統(tǒng)；壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)；超壓保護(hù)系統(tǒng)。冷卻系統(tǒng)：（1）增加泵的慣性流量。在反應(yīng)堆冷卻劑泵電動(dòng)機(jī)頂部裝飛輪，延長(zhǎng)主泵斷電后的惰轉(zhuǎn)時(shí)間，保證斷電后短時(shí)間內(nèi)有較高的流量通過(guò)堆芯。（2）在一回路設(shè)備布置上，應(yīng)使蒸汽發(fā)生器的位置高于反應(yīng)堆壓力容器，以便建立和保持一個(gè)自然循環(huán)驅(qū)動(dòng)頭。壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)：當(dāng)壓力升高至超過(guò)設(shè)定值時(shí)，壓力控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)噴淋閥，由冷管段引來(lái)的過(guò)冷水向穩(wěn)壓器汽空間噴淋降壓；若壓力低于設(shè)定值，壓力控制系統(tǒng)啟動(dòng)加熱器，使部分水蒸發(fā)，升高蒸汽壓力。超壓保護(hù)系統(tǒng)：當(dāng)一回路系統(tǒng)的壓力超過(guò)限值時(shí)，裝在穩(wěn)壓器頂部卸壓管線上的安全閥開(kāi)啟，向卸壓箱排放蒸汽，使穩(wěn)壓器壓力下降，以維持整個(gè)一回路系統(tǒng)的完整 性。3、 一回路壓力：一般取工作壓力15.5MPa，設(shè)計(jì)壓力取1.101.25倍工作壓力，；冷 態(tài)水壓試驗(yàn)壓力取1.25倍設(shè)計(jì)壓力。4、反應(yīng)堆冷卻劑的出口溫度：（1 ）燃料包殼溫度限制。（2 ）傳熱溫差的要求。為了保證燃料元件表面與冷卻劑之間傳熱的要求，燃 料表面與冷卻劑間應(yīng)有足夠的溫差。冷卻劑溫度至少要比包殼溫度低 10 °C15 °C，以保證正常的熱交換。（3 ）冷卻劑過(guò)冷度要求。為保證流動(dòng)的穩(wěn)定性和有效傳熱，冷卻劑應(yīng)具有20。左右的過(guò)冷度。5、反應(yīng)堆冷卻劑的入口溫度：反應(yīng)堆冷卻劑的出口溫度一旦確定，對(duì)于一個(gè)確定熱功率的反應(yīng)堆，其入口溫 度與流量有單值關(guān)系。入口溫度越高，一回路冷卻劑平均溫度越高，從這方面 來(lái)說(shuō)，對(duì)提高熱效率有利。但入口溫度越高，冷卻劑溫升越小，所需冷卻劑流 量越大，這就增加了泵的唧送功率從而降低了電廠的凈效率。選擇冷卻劑的入 口溫度時(shí)，應(yīng)綜合考慮它與流量各自帶來(lái)的利弊以及其他一些因素后，選取最 佳值。（280 °C300 °C）二、反應(yīng)堆本體結(jié)構(gòu)組成：堆芯（燃料組件、堆芯功能組件）；堆芯支撐結(jié)構(gòu)；反應(yīng)堆壓力容器；控制棒傳動(dòng) 機(jī)構(gòu)。堆芯結(jié)構(gòu)：分區(qū)裝料的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)：1. 燃料組件：A, 燃料元件：組成：下端塞；鋯合金包殼；UO2芯塊；氧化鋁塊；因科鎳彈簧；上端塞；充 氣孔。作用：產(chǎn)生核裂變并釋放熱量的部件。燃料包殼：防止核燃料與反應(yīng)堆冷卻劑接觸，以避免裂變產(chǎn)物逸出造成放射性 污染。B, 燃料組件骨架：C, 定位框架：堆芯功能組件：A. 控制棒組件：分類(lèi)：（黑棒組；灰棒組）（功率調(diào)節(jié)棒；溫度調(diào)節(jié)棒；控制停堆棒）、作用：1.快速控制反應(yīng)性；2.正常運(yùn)行調(diào)節(jié)反應(yīng)堆功率；3事故快速引入負(fù)反 應(yīng)性使反應(yīng)堆緊急停堆。B. 可燃毒物組件：吸收能力強(qiáng)以此平衡反應(yīng)性，保證慢化劑系數(shù)為負(fù)值。C. 阻力塞組件：D. 初級(jí)中子源棒組件：初級(jí)中子源棒組件初級(jí)中子源棒組件為監(jiān)督初始堆芯裝 料和反應(yīng)堆啟動(dòng)提供所需的中子源，不可連續(xù)使用。E. 次級(jí)中子源棒組件：次級(jí)中子源棒組件用于反應(yīng)堆滿功率運(yùn)行兩個(gè)月后的反應(yīng) 堆停堆后再啟動(dòng)?？蛇B續(xù)使用。堆芯支撐結(jié)構(gòu)：功能：為堆芯組件提供支撐、定位和導(dǎo)向，組織冷卻劑流通，以及為堆內(nèi)儀表提 供導(dǎo)向和支撐，為壓力容器提供熱屏和防輻照。組成：下部支撐結(jié)構(gòu)、上部支撐結(jié)構(gòu)和堆芯儀表支撐結(jié)構(gòu)。反應(yīng)堆壓力容器：作用：支撐、包容和固定堆芯和堆內(nèi)構(gòu)件；保證燃料組件按一定間距在堆芯內(nèi)定位； 承壓、防護(hù)。壓力容器頂蓋的密封：O形密封環(huán)；密封探漏?？刂瓢趄?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)：組成：磁力提升式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由磁軛、耐壓殼、內(nèi)部部件、驅(qū)動(dòng)軸及位置指示器等5 個(gè)部件組成。三線圈電磁步進(jìn)式優(yōu)點(diǎn)：1、精度高，不失步；2、緊急停堆，切斷電源，隨重力自動(dòng)插入；3、彈棒結(jié)構(gòu)；4、維修方便。三、反應(yīng)堆冷卻劑泵作用：反應(yīng)堆冷卻劑泵又叫做主泵。它的作用是。為反應(yīng)堆冷卻劑提供驅(qū)動(dòng)壓頭，。保12證足夠的強(qiáng)迫循環(huán)流量通過(guò)堆芯，。把反應(yīng)堆產(chǎn)生的熱量送至蒸汽發(fā)生器，034產(chǎn)生推動(dòng)汽輪機(jī)做功的蒸汽?；疽螅海?）能夠長(zhǎng)期在無(wú)人維護(hù)情況下安4全可靠地工作；（2 ）冷卻劑的泄漏要盡可能少；-(3 )轉(zhuǎn)動(dòng)部件應(yīng)有足夠大的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，以便在全廠斷電情況下，利用泵的惰轉(zhuǎn) 提供足夠流量，使堆芯得到適當(dāng)?shù)睦鋮s；(4 )過(guò)流部件表面材料要求耐高溫含硼酸水的腐蝕；(5 )便于維修。分類(lèi)：屏蔽電機(jī)泵和軸封泵。A. 屏蔽電機(jī)泵：優(yōu)點(diǎn)：其密封性能好，運(yùn)行安全可靠。缺點(diǎn)：但由于它的效率低(比軸封泵低)；屏蔽電動(dòng)機(jī)造價(jià)昂貴;容量小;不宜 安裝飛輪，因而轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小;維修不便。B. 軸封泵：優(yōu)點(diǎn)：(1 )采用常規(guī)的鼠籠式感應(yīng)電機(jī)，成本降低，效率提高，比屏蔽泵效率 高 10% 20% ;(2 )電機(jī)部分可以裝一只很重的飛輪，提高了泵的惰轉(zhuǎn)性能，從而提高 了全廠斷電事故時(shí)反應(yīng)堆的安全性；(3 )軸密封技術(shù)同樣可以嚴(yán)格控制泄漏量；(4 )維修方便，軸密封結(jié)構(gòu)的更換僅需10 h左右。飛輪：在發(fā)生反應(yīng)堆冷卻劑泵斷電情況下，停堆后短時(shí)間內(nèi)必須保持足夠的流 量通過(guò)堆芯。一個(gè)飛輪用鍵固定在電動(dòng)機(jī)軸的頂端，以增加反應(yīng)堆冷 卻劑泵機(jī)組的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，從而延長(zhǎng)泵的惰轉(zhuǎn)時(shí)間，飛輪提供的慣性流 量不僅在斷電后短時(shí)間內(nèi)提供了足夠排熱能力，還有利于建立后續(xù)的 自然循環(huán)。防逆轉(zhuǎn)裝置：電動(dòng)機(jī)斷電時(shí)能防止水泵逆轉(zhuǎn)三級(jí)軸密封：1號(hào)可控泄露液膜密封；2號(hào)、3號(hào)有摩擦面密封。四、蒸汽發(fā)生器：功能：1、產(chǎn)生蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)做功；2、連接設(shè)備，隔離一二次側(cè)回路；3、第二道屏障的一部分；組成：A. 蒸發(fā)段：1.下封頭；2.管板；3.U形傳熱管；4.管束套箱；5.支撐隔板B. 汽水分離段：1.一級(jí)分離；2.二級(jí)分離；3.給水管段；4.限流器。工質(zhì)流動(dòng)方式：自然循環(huán)；強(qiáng)制循環(huán)(直流)；出口蒸汽濕度0.25%臥式蒸汽發(fā)生器優(yōu)點(diǎn)：較大的蒸汽空間，沒(méi)有水平管板，不會(huì)形成滯留區(qū)。缺點(diǎn)：出口蒸汽濕度對(duì)水位波動(dòng)比較敏感，不便于在安全殼內(nèi)布置。立式直流式蒸汽發(fā)生器優(yōu)點(diǎn)：有利于提高汽輪機(jī)工作的可靠性和提高循環(huán)熱效率；缺點(diǎn)：不能像自然循環(huán)蒸發(fā)器那樣連續(xù)排污，給水帶入的鹽分將沉積在傳熱管表面，導(dǎo)致傳熱熱阻增加及傳熱管腐蝕問(wèn)題。因此，直流蒸汽發(fā)生器對(duì)傳熱管管材抗腐蝕性能和給水水質(zhì)要求較高。又因儲(chǔ)水量少，熱容小，對(duì)自動(dòng)控制要求高。此外對(duì)直流蒸汽發(fā)生器，還存在水動(dòng)力不穩(wěn)定和整體脈動(dòng)等問(wèn)題，需注意解決。循環(huán)倍率：循環(huán)倍率=上升通道中契稅汽水混合物的質(zhì)量流量蒸汽的質(zhì)量流量太低：1、將導(dǎo)致流量不穩(wěn)定，流體流動(dòng)產(chǎn)生振蕩2、管板上表面處流速降低，會(huì)使污垢沉積后濃縮而發(fā)生管板上表面處的熱管根 部腐蝕.3、含氣量過(guò)大使傳熱效率降低。太高：含氣量過(guò)小，受汽水分離器工作能力的限制，使蒸汽發(fā)生器蒸汽濕度太高而腐 蝕汽輪機(jī)。五、穩(wěn)壓器：功能：1、壓力控制；2、超壓保護(hù)；3、容積補(bǔ)償；分類(lèi)：氣罐式穩(wěn)壓器、電加熱式穩(wěn)壓器。氣罐式：優(yōu)點(diǎn)：1、工作原理簡(jiǎn)單；2、輔助設(shè)備少缺點(diǎn)：系統(tǒng)容積大，控制品質(zhì)低，而且氣體易溶于水。穩(wěn)壓器噴淋系統(tǒng)：保持連續(xù)噴淋的目的是為了降低噴淋閥開(kāi)啟時(shí)對(duì)穩(wěn)壓器噴淋貫穿管和管嘴的 熱應(yīng)力 和熱沖擊；保持穩(wěn)壓器內(nèi)水溫與水化學(xué)的均勻一致；同時(shí)為調(diào)節(jié)組 （比例組）電加熱器提供一個(gè)調(diào)節(jié)基值功率。噴淋的水的由來(lái)：主噴淋（RCP）；輔噴淋（RCV）；工作原理：反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)是一個(gè)以高溫高壓水為工質(zhì)的封閉回路。正常功率運(yùn)行時(shí), 穩(wěn)壓器內(nèi)下部為水，上部為汽空間，由加熱器使水處于飽和狀態(tài)。一回路除 穩(wěn)壓器上部的汽腔以外，其余部分全部充滿水。因此，穩(wěn)壓器汽腔的蒸汽壓力 傳播到整個(gè)一回路系統(tǒng)。穩(wěn)壓 器的壓力代表了一回路的壓力。穩(wěn)壓器卸壓箱：穩(wěn)壓器卸壓箱接受安全閥排放的蒸汽，使之冷凝和降溫，以保證一回路 壓力邊界完整性。正常運(yùn)行時(shí)，卸壓箱的約2/ 3容積充水，水面上用氮?dú)?覆蓋，水溫維持在40°C。穩(wěn)壓器安全閥開(kāi)啟時(shí)，蒸汽通過(guò)水面以下的鼓泡 管排出，被水凝結(jié)和冷卻。卸壓箱內(nèi)頂部裝有一根用補(bǔ)水系統(tǒng)供水的噴淋 管線，此噴淋管線正常情況下可用來(lái)向卸壓箱補(bǔ)水保持一定水位；卸壓箱 內(nèi)溫度壓力升高時(shí)，可用來(lái)噴淋冷卻。卸壓箱底部有疏水管線，通過(guò)噴淋 冷水和排放熱水可冷卻卸壓箱。在卸壓箱水面下設(shè)有由設(shè)冷水供水的冷卻 盤(pán)管，在正常運(yùn)行期間維持卸壓箱內(nèi)正常溫度。但它不能連續(xù)接受穩(wěn)壓器 的蒸汽排放。超量的蒸汽排放將導(dǎo)致卸壓箱內(nèi)壓力上升，壓力達(dá)到一定值 時(shí)，卸壓箱頂部的防爆膜破裂，蒸汽排放到安全殼內(nèi)。第四章：核島主要輔助系統(tǒng) 一、化學(xué)和容積控制系統(tǒng)：（RCV）功能：A.主功能：1、化學(xué)控制（水質(zhì)控制）；2、容積控制；3、反應(yīng)性控制；B.輔功能：1、主泵的一級(jí)軸密封水；2、穩(wěn)壓器的輔噴淋；3、提供水壓試驗(yàn)；4、 安注系統(tǒng)（上充泵RCV）溫度對(duì)反應(yīng)性的影響：溫度升高，反應(yīng)性下降。反應(yīng)性變化的原因：1、燃料的多普勒效應(yīng)和慢化劑的溫度效應(yīng)；2、裂變產(chǎn)物、毒物和燃耗；3、工況改變；控制反應(yīng)性的手段：1、控制棒；2、可燃毒物；3、硼酸溶液的化學(xué)補(bǔ)償。反應(yīng)性控制的目的：1、補(bǔ)償燃耗和毒物帶來(lái)的負(fù)反應(yīng)性；2、控制軸向功率偏差；3、控制R棒位在調(diào)節(jié)帶內(nèi)；4、保證停堆深度；系統(tǒng)流程：下泄管線、凈化段、上充管線和軸封水回路。下泄管線：兩次減溫減壓。二、反應(yīng)堆硼和水補(bǔ)給系統(tǒng)：（REA）功能：（1 ）為一回路系統(tǒng)提供除氣除鹽含硼水，輔助化容系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)容積控制；（2 ）為進(jìn)行水質(zhì)的化學(xué)控制提供化學(xué)藥品添加設(shè)備；（3 ）為改變反應(yīng)堆冷卻劑硼質(zhì)量分?jǐn)?shù)，向化容系統(tǒng)提供硼酸和除氣除鹽水；（4 ）為換料水儲(chǔ)存箱、安注系統(tǒng)的硼注入罐提供硼酸水和補(bǔ)水，為穩(wěn)壓器卸壓箱 提供噴淋冷卻水，為主泵軸封蓄水管供水。組成：1、水補(bǔ)給系統(tǒng)；2、硼酸補(bǔ)給子系統(tǒng)；3、化學(xué)添加子系統(tǒng)。系統(tǒng)流程：1、正常硼化管線（稀釋、硼化、自動(dòng)補(bǔ)給、手動(dòng)補(bǔ)給）；2、補(bǔ)水硼化管線；3、直接硼化管線；4、應(yīng)急硼化管線；5、與換料水箱連接的管線；補(bǔ)給方式：自動(dòng)補(bǔ)給、稀釋、快稀釋、硼化及手動(dòng)補(bǔ)給。三、余熱排出系統(tǒng)：（RRA）功能：1、排出余熱2、排熱到冷凝段；3、換料后，將換料水從換料水池輸送至換料水箱；4、主泵停止后，使一回路硼濃度均勻化；5、與RCV相連，當(dāng)一回路壓力過(guò)低，可排放和凈化一回路冷卻劑。組成：余熱排出泵，流量調(diào)節(jié)閥，安全閥，泄壓閥，隔離閥。最小流量管線：保護(hù)余熱排出泵不被燒壞。電動(dòng)隔離閥：保護(hù)余熱排出泵。安全閥：超壓保護(hù)。旁路管線：控制總流量，使余熱排出泵的流量維持穩(wěn)定。流量調(diào)節(jié)閥：調(diào)節(jié)通過(guò)各熱交換器的流量。四、設(shè)備冷卻水系統(tǒng)：（RRI）功能：1、為核島內(nèi)需要冷卻的介質(zhì)設(shè)備提供冷卻；2、隔離核島和冷卻海水；3、事故時(shí)專(zhuān)設(shè)安全設(shè)施支持系統(tǒng)。組成：A、B兩個(gè)系列（獨(dú)立管線）；公共環(huán)路；共用部分；板式換熱器的優(yōu)點(diǎn)：1、傳熱系數(shù)高；2、結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，耗材少；3、易于拆洗、清除污垢，便于維修。板式換熱器的缺點(diǎn)：1、承壓較低；2、密封性較差，易泄露；3、流動(dòng)阻力較大。 投入時(shí)，先啟動(dòng)低壓側(cè)（重要廠用水側(cè)），再啟動(dòng)高壓側(cè)（設(shè)備冷卻水側(cè)）； 停止運(yùn)行時(shí)，先停設(shè)備冷卻水泵，后停重要廠用水泵。五、重要廠用水系統(tǒng)：（SEC）功能：冷卻設(shè)備冷卻水，將設(shè)備冷卻水系統(tǒng)傳輸給的熱量排入海水。開(kāi)式循環(huán)回路第五章：專(zhuān)設(shè)安全設(shè)施 保證核安全三要素：反應(yīng)性控制；堆芯冷卻；放射性產(chǎn)物包含。三重屏障：燃料包殼；一回路壓力邊界；安全殼。一、安注系統(tǒng)：（RIS）功能：A.主功能：（1 ）當(dāng)一回路系統(tǒng)破裂引起失水事故時(shí)，安注系統(tǒng)向堆芯注水，保證淹沒(méi)和 冷卻堆芯，防止堆芯熔化，保持堆芯的完整性；（2 ）當(dāng)發(fā)生主蒸汽管道破裂時(shí)，反應(yīng)堆冷卻劑由于受到過(guò)度冷卻而收縮，穩(wěn) 壓器水位下降，安注系統(tǒng)向一回路注入高質(zhì)量分?jǐn)?shù)含硼水，重新建立穩(wěn) 壓器水位，迅速停堆并防止反應(yīng)堆由于過(guò)冷而重返臨界。（3 ）在失水事故后的再循環(huán)注入階段，安注系統(tǒng)的部分承壓邊界作為安全殼的 延伸，起安全殼屏障作用。B.輔功能：1、換料停堆；2、水壓試驗(yàn)；組成：高壓安注系統(tǒng)（11.9MPa）、蓄壓箱注入系統(tǒng)（4.2MPa非能動(dòng)系統(tǒng)）和 低壓安注系統(tǒng)（0.7MPa）。注：非能動(dòng)指不需要外力而通過(guò)自然對(duì)流或者蓄壓箱注入。注入管線流程：a.通過(guò)濃硼酸注入箱；b. 硼酸注入箱旁路管線；c. 兩條并聯(lián)的熱端注入管線；d. 硼酸再循環(huán)回路；、安全殼系統(tǒng)：功能：（1 ）在發(fā)生失水事故和主蒸汽管道破裂事故時(shí)承受內(nèi)壓，容納噴射出的汽水混合 物防止或減少放射性物質(zhì)向環(huán)境釋放，作為放射性物質(zhì)與環(huán)境之間的第三 道屏障。（2 ）對(duì)反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)的放射性輻射提供生物屏蔽，并限制污染氣體的泄漏。（3 ）作為非能動(dòng)安全設(shè)施，能夠在全壽命期內(nèi)保持其功能，必須考慮對(duì)外部事件（如飛機(jī)撞擊、龍卷風(fēng)）進(jìn)行防護(hù)和內(nèi)部飛射物及管道甩擊的影響。保持微負(fù)壓狀態(tài)三、安全殼噴淋系統(tǒng)：（EAS）功能：A.主功能：在發(fā)生失水事故或?qū)е掳踩珰?nèi)溫度、壓力升高的主蒸汽管道破裂 事故時(shí)從安全殼頂部空間噴灑冷卻水，為安全殼氣空間降溫降壓，限 制事故后安全殼內(nèi)的峰值壓力，以保證安全殼的完整性,此外,在必要 時(shí)向噴淋水中加入NaOH ,以去除安全殼大氣中懸浮的碘和碘蒸汽。B.輔功能：1、帶走裂變氣體；2、限制硼酸腐蝕；3、反應(yīng)堆廠房失火時(shí)滅 火；4、冷停堆換料水箱水的冷卻；5、安全殼第二道屏障；組成：噴淋泵；熱交換器；噴射器；噴淋管線；閥門(mén)；四、安全殼隔離系統(tǒng)：功能：為貫穿安全殼的流體系統(tǒng)提供隔離手段，使事故后可能釋放到安全殼中的任何 放射性物質(zhì)都包封在安全殼內(nèi)。在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故發(fā)生后需要安全殼隔離系統(tǒng)起作 用，以隔離貫穿安全殼的非安全相關(guān)流體系統(tǒng)，保持安全殼密封的完整性。