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1、1/38TNPJVC 培训教材稳 压 器编 写：孙雪峰审 查：周开锋批 准：台山核电合营有限公司生产部此文件属台山核电合营有限公司所有，未经许可，不得以任何方式外传。课程编码：TS-OP/CTC-401-TB02TNPJVC2/38目 录第一章 概述 .31. 稳压器的功能 .31.1 稳压器的安全功能 .31.2 稳压器的运行功能 .52. 稳压器的结构 .72.1 稳压器的安全阀 .82.2 严重事故下的泄压阀 .113. 卸压箱 .123.1 卸压箱的描述 .123.2 卸压箱的仪控功能 .144. 稳压器加热器 .15第二章 稳压器压力控制 .171. 压力控制概述 .172. 极化喷
2、淋的控制 .183. 稳压器压力调节 .194. 稳压器压力 OAF 功能 .25第三章 稳压器水位控制 .281. 水位控制概述 .282. 稳压器水位调节 .283. 稳压器水位 OAF 功能 .323/38第一章 概述1. 稳压器的功能稳压器是对一回路进行压力、水位控制和超压保护的重要设备，其功能可分为安全功能和运行功能。1.1 稳压器的安全功能1、 控制反应性（MSA）：这项基本安全功能对于 RCP 及稳压器而言只分解成一个子功能(MSA1：控制堆芯反应性) 。一回路（RCP）系统采用经过除盐、除气的轻水作为中子慢化剂和反射层、以及硼酸的溶剂。RCP 构成了除控制棒以外的第二个独立的反
3、应性控制系统。RCP 系统以正常工况下接收 REA 经由 RCV 系统来的硼水、事故工况下接受来自 RIS 和 RBS 系统的硼水的方式，间接参与了反应性控制功能。ARE 和 VVP 系统会改变二回路流体的温度，从而影响到一回路流体的温度，因此对堆芯的反应性也产生影响。功率运行时，RGL 系统通过改变控制棒的棒位控制堆芯反应性；反应堆自动停堆时，所有控制棒落入堆芯。控制棒插入到导向管内，以保护控制棒免受一回路流体的流动冲击。此项安全功能结合在一回路的压力调节功能中。一回路压力必须维持在热管段温度对应的饱和压力之上，以防止 RCP 整体沸腾。事实上，一旦堆芯沸腾，就不能满足反应性控制要求。稳压器
4、通过喷淋和加热器进行一回路压力调节。2、 导出反应堆功率（MSB）：这项基本安全功能对于 RCP 而言分解成 3 个子功能(MSB1：控制一回路流体导热性能，MSB2：导出一回路功率，MSB3：控制一回路水装量) 。MSB1: 控制一回路流体导热性能一回路及其附属设备设计上能够控制一回路冷却剂的主要参数，以保证堆芯剩余功率的导出。主要参数包括： 水装量（稳压器和堆芯内的水位） ，参见 MSB3 描述； 饱和裕度； 通过取样得到的冷却剂的化学参数。MSB1 功能结合在由加热器和喷淋保证的一回路压力调节功能中。一回路压力必须保证在热管段温度对应的饱和压力之上，避免引起会导致传热和反应性控制恶化的一
5、回4/38路整体沸腾。此外，冷管段的饱和裕度应该保持在最小允许值之内，以限制一回路破口时堆内构件的应力。RCP 系统的几何尺寸应该能够满足正常运行和运行瞬态过程中一回路压力调节的需要。RCP 系统必须借助于 RCV 系统实现 MSB1 功能。RCV 系统在一回路压力控制方面的作用主要是在正常喷淋不可用（失去主泵）时实施辅助喷淋。MSB2:导出一回路功率RCP 的主要功能就是向二回路传递堆芯产生的热量，用以产生维持汽轮机持续运转所需的蒸汽。正常功率运行时，堆芯产生的热功率通过冷却剂向蒸汽发生器传递。主泵用于维持足够的冷却剂流量，以保证堆芯冷却、限制燃料元件温度和确保燃料包壳的完整性。一回路在蒸汽
6、发生器中将热量传递给二回路，并产生蒸汽，随后通过VVP/VPU/VDA 系统送往汽轮机或排向大气。MSB2 功能结合在运行功能中。蒸汽发生器由 ARE/AAD 提供给水，由 APG 排出二次侧的污垢（因而排出了部分一回路功率） 。RCV 系统通过非再生式热交换器也排出了部分一回路功率。当停堆期间蒸汽发生器传热效率下降时，需要 RIS/RA 系统导出堆芯功率。当主泵全部停运时，执行 RRA 功能的 RIS 系统的低压安注泵保证堆芯流量，从一回路热管段取水，在冷管段返回。对于设计基准事故，必须保证蒸汽发生器能够将堆芯冷却到 RRA 连接条件，这个过程中蒸汽发生器由 ASG 供水，通过 VDA 向大
7、气排放（ ARE/VVP 此时假设不可用） 。在二回路冷却能力减弱事故情况下，开启稳压器的安全阀冷却一回路，由 RIS 系统进行安注保证堆芯的供水。主泵的惯性惰转，以及必要时保护系统的动作，能够在完全失去厂外电源的情况下保证燃料元件包壳的完整性。主泵不可用时，堆芯功率可以通过自然循环导出。对于设计扩展事故，当完全失去蒸汽发生器的冷却时，稳压器顶部用于严重事故的大流量泄压阀开启，排出一回路流体，同时由安注系统保证补水。因此堆芯可以通过RIS 系统注入的冷水冷却，随后通过大流量泄压阀排出。为了能使 RCP 进行大流量开启卸压，严重事故下泄压阀可以从主控室由操纵员打开。MSB3:控制一回路水装量这项
8、安全子功能结合于运行功能中。事实上，在状态 A、B、C1、 C2 下，稳压器处于双相时，稳压器的水位反映了一回路的水装量。稳压器的水位调节就参与了 MSB3 安全功能，水位调节由上充和下泄实现。冷停堆时（状态 C3、D、E、F）, RCP 环路水位控制参与了 MSB3 安全功能，此时水位调节由 RCV 低压下泄管线并经由 RCV/RRA 连接管线实现。换料停堆期间，当压力容器顶盖打开后，反应堆水池充水由低压安注泵从内部换料5/38水箱 IRWST 取水实现。一回路失水事故下（APRP，即 LOCA） ，由 RIS 系统的低压安注泵和中压安注泵保证一回路的水装量。RIS 的安注箱也能在 RCP
9、压力低于其注入压力时向一回路补水。3、 放射性物质的包容（MSC）：这项基本安全功能对于 RCP 而言只分解成一个子功能(MSC1：保证安全壳的完整性)。RCP 及其隔离设备构成了一回路的压力边界。一回路压力边界仅限于几个仅有的设备，一旦这些设备失效将导致正常方式（一台 RCV 泵运行）无法补偿的泄漏破口。RCP 构成了放射性物质的第二道屏障，其保证对悬浮或溶解在一回路流体中的活化产物的包容。当燃料元件破损时，其构成了放射性物质的第一道屏障，RCP 应能够确保对从燃料中释放出的放射性元素的包容。除稳压器安全阀以外，一回路压力边界的隔离功能由冗余的电动、手动阀实现。参与一回路压力调节的设备同时也
10、参与了放射性物质包容的功能（第二道屏障的完整性） 。特别是稳压器保证了压力调节和超压保护的功能，在正常和事故情况下，控制、必要时限制压力和一回路流体的膨胀。这种超压保护即使在 RRC-A 工况下（特别是ATWS） ，也应得到保证。严重事故下（ RRC-B） ，RCP 设有专用的泄压系统避免高压融堆，目的是保护作为第三道屏障的安全壳。专用的泄压设备具有高可靠性，能够将处于高压下的堆芯融化影响转变成低压下的融化影响，因而高压下的融堆情况可以被排除。泄压用以应对堆芯熔融物向安全壳大气喷射所导致的热负荷（直接加热安全壳） ，也能够应对压力容器支撑和堆坑结构的热负荷。大流量开启泄压运行模式允许由 RIS
11、 建立注入流量，由严重事故下的泄压阀向外排水，从而导出堆芯功率同时保证一回路处于较低的压力下。专用于严重事故的泄压阀由操纵员在主控室打开。1.2 稳压器的运行功能1、 调节一回路压力功率运行时，为了防止一回路流体沸腾，一回路压力应该维持在热管段温度对应饱和压力之上。稳压器借助于加热器和喷淋保证一回路的压力调节。正常运行时，稳压器中保持双相平衡。停堆期间，特别是一回路处于低压时（一回路排水期间） ，稳压器的汽空间由氮气覆盖。2、 调节稳压器水位正常运行时，稳压器的水位反映了一回路的水装量，其应该维持在基准水位的允许范围之内。机组升温/冷却阶段，稳压器的水位随着一回路流体的膨胀/ 收缩而变化，其6/38由 RCV 上充/下泄调节。3、 一回路的排气、吹扫和除气机组启动和停运期间，RCP 系统的排气和吹扫由 RPE 和 SGN 系统的连接实现。稳压器汽空间正常运行时进行连续除气。下面详细描述这项功能的相关
