[實(shí)用新型]核電廠多級(jí)并聯(lián)給水閥門控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921826755.1
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN212061893U
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱建敏;張薇;陳天銘;胡友森;李昌瑩;盧向暉;劉亦然;王凱;王曉婷;王煒如;衛(wèi)丹靖;李炳文;代東旭
• 申請（專利權(quán)）人: 中廣核研究院有限公司;中國廣核集團(tuán)有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號(hào): G21D3/08
• 分類號(hào): G21D3/08;G21D3/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 張艷美;龍莉蘋

本實(shí)用新型公開了一種核電廠多級(jí)并聯(lián)給水閥門控制裝置，包括并聯(lián)設(shè)置于給水通路上的n個(gè)給水調(diào)節(jié)閥和給水控制器，給水控制器比較給水流量需求和與n個(gè)給水調(diào)節(jié)閥的全開給水流量以分別確定n個(gè)給水調(diào)節(jié)閥的控制流量，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用同一種控制策略進(jìn)行流量控制，且對(duì)n個(gè)給水調(diào)節(jié)閥進(jìn)行排序，從第一個(gè)給水調(diào)節(jié)閥開始，依據(jù)流量需求開啟需要的給水調(diào)節(jié)閥，不但控制簡單、精準(zhǔn)，而且在流量需求改變不大時(shí)，無需調(diào)節(jié)太多的給水調(diào)節(jié)閥，大多情況下只需要調(diào)節(jié)當(dāng)前最后一級(jí)給水調(diào)節(jié)閥或者最后幾級(jí)給水調(diào)節(jié)閥的流量，精確匹配給水流量需求和給水閥門的動(dòng)作關(guān)系，減少給水調(diào)節(jié)閥的頻繁動(dòng)作，避免閥門磨損，且供水穩(wěn)定。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及核電技術(shù)領(lǐng)域核電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及壓水堆核電廠中的主給水流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

主給水流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)是壓水堆核電廠設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)，為蒸汽發(fā)生器導(dǎo)出一回路冷卻劑中的熱量提供足夠的給水，使其產(chǎn)生飽和蒸汽供給二回路動(dòng)力裝置。同時(shí)，壓水堆核電廠設(shè)計(jì)中通過主給水流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)將蒸汽發(fā)生器水位控制在根據(jù)負(fù)荷而定的水位整定值附近，以防止瞬態(tài)時(shí)水位過高淹沒干燥器，導(dǎo)致出口蒸汽濕度增加，對(duì)汽輪機(jī)葉片造成損害；另一方面防止水位過低，引起一回路冷卻劑溫度升高，導(dǎo)致堆芯冷卻不足，以及蒸汽發(fā)生器傳熱管損壞。主給水流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)中最為核心內(nèi)容是給水調(diào)節(jié)閥的控制設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)質(zhì)量將直接影響主給水流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)以及蒸汽發(fā)生器的正常穩(wěn)定運(yùn)行。為了滿足壓水堆核電廠在不同功率運(yùn)行條件下給水流量的精細(xì)控制，主給水流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)中通常設(shè)計(jì)兩級(jí)以上并聯(lián)給水閥門，應(yīng)用于不同范圍的給水流量調(diào)節(jié)。

現(xiàn)有公開技術(shù)中，通常采用不同的控制邏輯分別實(shí)現(xiàn)并聯(lián)給水閥門的自動(dòng)控制。由于閥門之間采用不同的控制邏輯，主給水流量控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜，給水閥門控制之間的切換邏輯復(fù)雜。而且為了滿足蒸汽發(fā)生器導(dǎo)熱和水位控制目的，核電廠控制系統(tǒng)將給水流量需求命令傳遞給主給水流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，現(xiàn)有技術(shù)中通常通過一個(gè)比例增益系數(shù)將給水流量需求命令轉(zhuǎn)換為給水閥門開度命令，從而實(shí)現(xiàn)給水閥門的開關(guān)調(diào)節(jié)。然而這種控制方式，上述給水流量和閥門開度轉(zhuǎn)換的比例增益系數(shù)僅適用于某一個(gè)閥門的調(diào)節(jié)，不能同時(shí)適用于多級(jí)并聯(lián)閥門在不同工況下的使用需求。且在給水流量需求改變時(shí)，往往需要很多給水閥門的頻繁動(dòng)作，增加了閥門磨損和更改過程中供水量的不穩(wěn)定性。

故，急需一種控制簡單、控制準(zhǔn)確、穩(wěn)定的核電廠多級(jí)并聯(lián)給水閥門控制裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種核電廠多級(jí)并聯(lián)給水閥門控制裝置控制簡單、控制準(zhǔn)確、穩(wěn)定。

為了實(shí)現(xiàn)上有目的，本實(shí)用新型公開了一種核電廠多級(jí)并聯(lián)給水閥門控制裝置，包括并聯(lián)設(shè)置于給水通路上的n個(gè)給水調(diào)節(jié)閥和給水控制器，所述給水控制器接收外部的給水流量需求，并由若干個(gè)比較器、減法器和控制開關(guān)組成，所述比較器比較所述給水流量需求和與n個(gè)給水調(diào)節(jié)閥的全開給水流量，獲取與所述給水流量需求匹配的前x個(gè)給水調(diào)節(jié)閥，匹配條件為給水流量需求大于前x-1個(gè)給水調(diào)節(jié)閥的全開給水流量總和，且小于等于前x個(gè)給水調(diào)節(jié)閥的全開給水流量總和，所述控制開關(guān)將前x-1個(gè)給水調(diào)節(jié)閥的全開給水流量分別作為前 x-1個(gè)給水調(diào)節(jié)閥的控制流量，所述減法器計(jì)算將給水流量需求與前x-1個(gè)給水調(diào)節(jié)閥的全開給水流量總和的差值，所述控制開關(guān)將給水流量需求與前x-1個(gè)給水調(diào)節(jié)閥的全開給水流量總和的差值作為第x個(gè)給水調(diào)節(jié)閥的控制流量，所述控制開關(guān)將0作為后n-x個(gè)給水調(diào)節(jié)閥的控制流量，x為大于等于1的整數(shù)，n 為大于等于2的整數(shù)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用同一種控制策略進(jìn)行流量控制，且對(duì)n 個(gè)給水調(diào)節(jié)閥進(jìn)行排序，從第一個(gè)給水調(diào)節(jié)閥開始，依據(jù)流量需求開啟需要的給水調(diào)節(jié)閥，不但控制簡單、精準(zhǔn)，而且在流量需求改變不大時(shí)，無需調(diào)節(jié)太多的給水調(diào)節(jié)閥，大多情況下只需要調(diào)節(jié)當(dāng)前最后一級(jí)給水調(diào)節(jié)閥或者最后幾級(jí)給水調(diào)節(jié)閥的流量，精確匹配給水流量需求和給水閥門的動(dòng)作關(guān)系，減少給水調(diào)節(jié)閥的頻繁動(dòng)作，避免閥門磨損，且供水穩(wěn)定。