關(guān)于A(yíng)P1000循環(huán)水泵與凝汽器配合方案的討論

第37卷第2期電站輔機Vol. 37 No.22016年6月Power Station Auxiliary EquipmentJun, 2016文章編號: 1672 -0210(2016)02 0020-03關(guān)于A(yíng)P1000循環(huán)水泵與凝汽器配合方案的討論劉杰,張月紅(哈爾濱汽輪機廠(chǎng)有限責任公司,黑龍江哈爾濱150046)摘要:歸納了核電機組中 常見(jiàn)的循環(huán)水泵與凝汽器的配置方式,分析了各種配置方式對機組運行的影響。在極端情況下,需考慮單臺或多臺循環(huán)水泵突然停運時(shí),對凝汽器背壓產(chǎn)生的影響。如果某臺循環(huán)水泵停運,將改變凝汽器的運行狀態(tài),并產(chǎn)生瞬時(shí)壓力差,同時(shí),給系統的安全運行帶來(lái)隱患。關(guān)鍵詞:核電機組; API000;循環(huán)水泵;凝汽器;瞬時(shí)壓力;配合;運行;方案中圖分類(lèi)號:T 353文獻標識碼:ADiscussion Regarding the Cooperation Scheme of Circulating WaterPump and Condenser in AP1000 ProjectLIU Jjie,ZHANG Yue _hong(Harbin turbine Co.，Ltd. , Harbin 150046, Heilongiang, China)Abstract:' The configuration mode of circulating water pump and condenser in nuclear power unit was summarized andthe influence of various configuration modes on the operation of the unit was analyzed in this paper. In the extremesituation, the single or multiple circulating water pump is suddenly stopped and impact on the back pressure of thecondenser, which must be considered. If a circulating water pump is stopped, the operation state of the condenserwill be changed, and the instantaneous pressure difference will be generated, and the system safe will be infected.Key words: nuclear power unit; AP1000; circulating water pump; condenser; instantaneous pressure; cooperate;operation; scheme定,有著(zhù)密切的關(guān)系?，F根據不同的配置方案,分0概述析和研究泵與凝汽器在不同參數下對運行的影AP1000核電機組采用了較先進(jìn)的第三代核電技術(shù)。核電機組中的循環(huán)水泵和凝汽器,是二，1循環(huán)水泵的配置方案回路熱循環(huán)系統中的冷端設備，在系統內起著(zhù)非常重要的作用。汽輪機乏汽在凝汽器內凝結,凝百萬(wàn)千瓦級核電廠(chǎng)的泵機配置中,常為1機2結后的水作為給水,最終將被泵人蒸汽發(fā)生器內，泵、1機3泵及1機4泵這三種配置模式。選用和成為吸收-回路熱量的介質(zhì),經(jīng)蒸發(fā)重新成為蒸優(yōu)化配置模式,有賴(lài)于對機組進(jìn)行全面的技術(shù)及經(jīng)汽,再推動(dòng)汽輪機葉片做功。在換熱系統內，循環(huán)濟性方面的比較。對于A(yíng)P1000核電機組,目前,常水泵迫使冷卻水流動(dòng)，汽輪機乏汽才能在凝汽器接觸到的循環(huán)水泵配置方案,主要是1機2泵的配內不斷凝結。因此,循環(huán)水泵與凝汽器的參數設置方案,如三門(mén)核電站海陽(yáng)核電-期工程等。也有中國煤化工收稿日期:2016-03-21YHCNMHG作者簡(jiǎn)介:劉杰( 1981-),男,工程師,主要從事電站輔機設備及系統的設計和研究工作。20.關(guān)于A(yíng)P1000循環(huán)水泵與凝汽器配合方案的討論電站輔機總第137期(2016 No. 2)采用1機3泵進(jìn)行配置的，如陸豐一期工程的配置方案。虹吸井2凝汽器的方案內現討論的凝汽器方案基于A(yíng)P1000的原型設計方案，即三殼體、單背壓方案,目前已應用于三門(mén)、海陽(yáng)核電項目,后續沿海AP1000核電站的設2號日計方案,原則上也將采用此方案。至于內陸核電站可能會(huì )采取的雙殼體或者多背壓方案，也可參圖3陸豐核電的配置圖考原型設計方案進(jìn)行分析。在方案設計中,相鄰凝汽器的兩個(gè)殼體間設置有聯(lián)通管,可用以平衡4不同配合方案對凝汽器的影響殼體間的殼側壓力。4.1總體分析 .3循環(huán)水泵與凝汽器配合的方案因配置泵的數量不同,可分為1機2泵,1機3由于循環(huán)水泵的配置方案不同,所以與凝汽泵等方案。但對于凝汽器而言,母管制均包含了2器配合的方案也不同。事實(shí)上,隨著(zhù)循環(huán)水泵配根母管,每根母管對應著(zhù)半側的凝汽器。當循環(huán)水置數量的不同,循環(huán)水對凝汽器的分配方式也存泵組停運1臺甚至2臺時(shí),凝汽器的三個(gè)殼體還可在差異,可稱(chēng)為母管制和獨立制。三門(mén)核電站及以同時(shí)實(shí)現單側運行。由于參與換熱的面積相同，海陽(yáng)核電一期工程中,均采用了母管制,而在陸則其背壓,在理論上也是-致的，仍可保證穩定運豐一期工程中,則采用了獨立制。母管制的配置行。采用獨立制配置的則不同,當某臺循環(huán)水泵停示意圖,如圖1.圖2所示。獨立制的配置示意運后,會(huì )出現不同的情況。以陸豐項目為例，該機組，圖,如圖3所示。中凝汽器的運行參數,如表1所示。表1陸豐項目 中凝汽器的運行參數虹吸井.文支序號名稱(chēng)陸豐項目(AP1000)結構形式三殼體，單流程,單背壓2排汽背壓/kPa5.7_報警背壓/kPa14.6設計水溫/C1號0 -最高水溫/C34. 76 |換熱面積/m2(3臺)98330280- w當切除1臺循泵后,變成2臺凝汽器為循環(huán)水圖1三門(mén)核電的配置圖單側運行(換熱面積為雙側運行時(shí)的一半),另1臺凝汽器為循環(huán)水雙側運行,導致3臺凝汽器的受熱不均勻,單側運行的凝汽器背壓升高,蒸汽通過(guò)聯(lián)通管進(jìn)入雙側運行的凝汽器內,直到壓力的再平衡。4.2獨立制配制循環(huán)水泵停運后的過(guò)程分析4.2.1按設計溫度為 24C進(jìn)行計算(1)假想的瞬態(tài)壓力不考慮聯(lián)通的悟況下:雙側云行的凝汽器背壓值保持不變中國煤化工側運行的凝汽器,其換熱面m+，中小里Iw定為設計值的MHCNMH G圖2海陽(yáng)核電的配置圖55% ,則計算所得的背壓值約為9. 6 kPa。但實(shí)際電站輔機總第137期(2016 No.2)運行時(shí)，由于聯(lián)通管的存在,這個(gè)瞬態(tài)壓力是不能建平均凝汽器背壓約為12. 3 kPa。當然,在實(shí)際運行立的。時(shí),也存在兩種情況,可分為1號循環(huán)水泵停運或3(2)最終穩態(tài)壓力號循環(huán)水泵停運,此時(shí)，A.B.C凝汽器(有時(shí)為C、考慮聯(lián)通管的作用，當壓力平衡后,從3個(gè)凝汽B、A)壓力,依次為11. 3 kPa.13.3kPa、13. 6 kPa，器的整體上進(jìn)行考慮,換熱面積為設計值的2/3,冷其算術(shù)平均值為12. 7 kPa.卻水量約為設計值的73. 3%。假設蒸汽的流動(dòng)不當2號循環(huán)水泵停運時(shí),A、B、C凝汽器的壓受限制,則計算所得的平均背壓約為7.3kPa。由力,依次為12. 6kPa、12. 0kPa、12. 6 kPa ,其算術(shù)于聯(lián)通管的作用,壓力較高凝汽器內的蒸汽,將會(huì )向平均值為12. 4 kPa。壓力較低的凝汽器內流動(dòng),相鄰凝汽器之間的壓差,4.3配置方案的分析不斷趨向于平衡,3個(gè)低壓缸的排汽始終可認為是從計算結果可知,采用獨立制的循泵配置方案均等的,而聯(lián)通管的通流能力有限,那么在動(dòng)態(tài)的平后,當單臺循泵停運時(shí),3臺凝汽器的壓力會(huì )有差衡過(guò)程中,最終會(huì )形成一種穩定的狀態(tài)。但相鄰凝異,尤其在水溫較高時(shí),考慮到循環(huán)水泵剛停運,會(huì )汽器之間的壓力還是存在壓差,不過(guò),將遠小于瞬態(tài)出現瞬態(tài)較大的壓力差。從汽輪機的安全運行進(jìn)行壓力下的壓差。分析,相鄰低壓缸之間的壓差或者說(shuō)溫度差是有限實(shí)際運行時(shí),還存在兩種狀態(tài)，即1號循環(huán)水泵制的。因此，如果采用獨立制配置方案,當循環(huán)水泵停運或3號循環(huán)水泵停運。當1號循環(huán)水泵停運,則故障時(shí),無(wú)法保持3臺凝汽器的壓力平衡,需要根據B.C凝汽器為半側運行。當3號循環(huán)水泵停運，則汽輪機的運行要求,對極限壓差進(jìn)行核算,必要時(shí)，A.B凝汽器為半側運行。兩者運行狀態(tài)下的熱力模應采取措施,才能保證汽輪機的運行安全。型是-致的,但3個(gè)凝汽器的穩態(tài)背壓均不-致,雙5結語(yǔ)側運行狀態(tài)下的凝汽器壓力最低,相鄰凝汽器的壓力稍高,其次位置的凝汽器壓力為最高。經(jīng)大致核算，對常見(jiàn)的循環(huán)水泵與凝汽器的配置方式，進(jìn)行A.B、C凝汽器(有時(shí)為C、B、A)壓力,依次為6.6了 歸納和總結。選擇何種配置方式,取決于各機組kPa.7. 9 kPa.8. 1 kPa ,其算術(shù)平均值為7. 5 kPa。的運行情況和經(jīng)濟性分析。需考慮的是,在單臺或當2號循環(huán)水泵停運時(shí),A.C凝汽器為半側運多臺循環(huán)水泵突然停運狀態(tài)下,對凝汽器背壓帶來(lái)行。雙側運行的B凝汽器壓力為最低,半側運行的的影響。尤其是當處于極端水溫下,因循環(huán)水泵的A.C凝汽器的壓力稍高,且相等。經(jīng)大致核算,A、停運,將使凝汽器不均勻的半側運行,并產(chǎn)生瞬時(shí)壓B、C凝汽器的壓力,依次為7.5kPa.7.1kPa、7.5力差。過(guò)大的壓差或溫差,會(huì )給軸系的安全運行帶kPa ,其算術(shù)平均值為7.4 kPa。來(lái)隱患。壓差的限制值,應由汽輪機生產(chǎn)廠(chǎng)家給出。4.2.2按極端高溫34. 7°C進(jìn)行計算如果瞬時(shí)壓力差超過(guò)限制值,則有必要考慮降負荷(1)假想瞬態(tài)壓力運行,以降低壓差增大帶來(lái)的影響,確保汽輪機的安同樣,不考慮聯(lián)通管的作用。雙側運行的凝汽全運行。器背壓值不變,仍為9.9kPa,半側運行的凝汽器計參考文獻:算背壓值約為15. 8 kPa。[1]辛文軍.呂瑞婷.某核電廠(chǎng)循環(huán)水泵配置方案[J].企業(yè)文化旬考慮聯(lián)通管的作用,當壓力平衡后,計算所得的刊,2013(8): 170-171.1l11/1+1+1+1+0+1+1+1+1+1+1+01+01010+1+1/1+1+/1+/11/1+1+/1+1+1+1+1+1+1+1+]1+1+1+1+1+1+10+}1+/1+14+1◆川]1|/(上接第19頁(yè))1999,108(3):3-34.[3]鄭遠謀.爆炸復合材料中的殘余變形[J].上海有色金屬,2002,23(1):1-6.[1]宋鴻玉.爆炸復合技術(shù)[J].中國鈦業(yè),2013(3)42-44.[4]姚慶國,白中國煤化工加工[] 1874);:28-29.[2]鄭遠謀.金屬爆炸材料復合材料的壓力加工[J].鋼鐵研究,°TYHCNMHG.2