[發明專利]核電廠開式冷卻水防過冷系統及方法

在審

• 申請號: 201610192402.5
• 申請日: 2016-03-29
• 公開（公告）號: CN105702306A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 施海云;印佳敏;黃娟;吳家凱;王曉東;薛躍鵬
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司
• 主分類號: G21D1/02
• 分類號: G21D1/02;F28F27/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 劉靜

技術領域

本發明涉及核電廠冷卻水系統技術領域，特別涉及一種核電廠開式冷卻水 防過冷系統及方法。

背景技術

核電廠一般設有開式冷卻水系統，用來冷卻輔機閉式冷卻水，從而帶走輔 機運行產生的熱量，保證機組持續穩定運行。開式冷卻水溫度與當地環境溫度 有關，輔機閉式冷卻水的溫度一般比開式冷卻水溫度高3～5℃。國內大部分核 電廠建在南方，環境溫度較高，開式冷卻水溫度不會太低，不會造成輔機閉式 冷卻水過冷，因此現有核電廠使用的開式冷卻水系統均不具有水溫調節功能。

但是，應用現有開式冷卻水系統，輔機閉式冷卻水溫度不能調節，冬季時 由于環境溫度較低，在北方或其他較寒冷的地方核電站容易造成輔機閉式冷卻 水溫度過低，超過輔機承受范圍，無法保證機組安全穩定運行。

發明內容

基于此，針對上述問題，本發明提出一種核電廠開式冷卻水防過冷系統及 方法，可對輔機閉式冷卻水溫度進行調節，防止在環境溫度較低時輔機閉式冷 卻水溫度過低，保證機組安全穩定運行。

其技術方案如下：

一種核電廠開式冷卻水防過冷系統，包括連通水源的開式冷卻水升壓泵組， 連通所述開式冷卻水升壓泵組的開式冷卻水進水管，連通所述開式冷卻水進水 管的開式冷卻水換熱管路，連通所述開式冷卻水換熱管路的開式冷卻水出水管； 所述開式冷卻水換熱管路包括連通所述開式冷卻水進水管的換熱調節閥，連通 所述換熱調節閥和所述開式冷卻水出水管的換熱器，以及穿設于所述換熱器的 輔機閉式冷卻水管道；還包括與所述開式冷卻水換熱管路并聯的開式冷卻水旁 路，所述開式冷卻水旁路包括連通所述開式冷卻水進水管與開式冷卻水出水管 的旁路調節閥。

當輔機閉式冷卻水管道中的輔機閉式冷卻水溫度低到一定程度時，開始調 節開式冷卻水旁路的旁路調節閥及開式冷卻水換熱管路的換熱器的入口側的換 熱調節閥，使開式冷卻水升壓泵組泵出的一部分開式冷卻水走開式冷卻水換熱 管路的換熱器，另一部分開式冷卻水走開式冷卻水旁路。從而，可以減少了進 入換熱器的開式冷卻水量，加大了換熱器的冷熱端的溫差，提高輔機閉式冷卻 水溫度以達到要求溫度，達到調節水溫的目的。

下面對其進一步技術方案進行說明：

進一步地，還包括設置于所述開式冷卻水進水管和開式冷卻水換熱管路之 間的壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述旁路調節閥電連接。開式冷卻水升壓 泵組出口的開式冷卻水進水管上的壓力傳感器，可對開式冷卻水旁路的旁路調 節閥進行控制，便于對旁路調節閥的開度大小進行調節，以調整開式冷卻水升 壓泵組出口壓力大小，使開式冷卻水升壓泵組出口壓力在允許范圍內波動，以 保證機組安全穩定運行。

進一步地，所述開式冷卻水換熱管路還包括設置于所述輔機閉式冷卻水管 道上的溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述換熱調節閥電連接。換熱器的入口 側設置的換熱調節閥受輔機閉式冷卻水管道上設置的溫度傳感器信號控制，可 調節換熱調節閥開度大小，以調節進入換熱器的開式冷卻水流量，控制輔機閉 式冷卻水溫度，使輔機閉式冷卻水溫度目標值為不低于15℃。

進一步地，所述開式冷卻水換熱管路包括開式冷卻水換熱主管路，所述開 式冷卻水換熱主管路包括與所述開式冷卻水進水管連通的主換熱調節閥，與所 述主換熱調節閥連通的主換熱器，所述主換熱器與所述開式冷卻水出水管連通； 以及與所述開式冷卻水換熱主管路并聯的開式冷卻水換熱輔助管路，所述開式 冷卻水換熱輔助管路包括與所述開式冷卻水進水管連通的輔助換熱調節閥，與 所述輔助換熱調節閥連通的輔助換熱器，所述輔助換熱器與所述開式冷卻水出 水管連通。通過設置并聯的開式冷卻水換熱主管路和開式冷卻水換熱輔助管路， 可在開式冷卻水換熱主管路出現故障時，將開式冷卻水換熱輔助管路拿來備用， 以保證輔機閉式冷卻水換熱過程正常進行，保證機組安全穩定運行。

進一步地，所述開式冷卻水換熱管路還包括設置于所述換熱器和所述開式 冷卻水出水管之間的換熱手動關斷閥，且所述換熱調節閥設置為換熱電動關斷 閥。將換熱調節閥設置為換熱電動關斷閥，可在溫度傳感器的控制下自動對閥 門開度進行調節。另外還設置換熱手動關斷閥，可以對開式冷卻水換熱管路進 行手動調節或關斷，安全可靠。