[發(fā)明專利]核電廠冷源安全綜合設防系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211078042.8
• 申請日: 2022-09-05
• 公開（公告）號: CN115341514A
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發(fā)明（設計）人: 吳慶旺;王增琛;許波濤;祝奇超;潘國棟;謝陳平;陳靜;呂興兵;何小奇;張波;陳文煥;辛文軍;劉超;張猛;宋炎
• 申請（專利權(quán)）人: 中廣核工程有限公司;深圳中廣核工程設計有限公司;廣東核電合營有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: E02B9/00
• 分類號: E02B9/00;E02B9/04;E02B9/02;E02B15/06;E02B15/10;E02B5/08;E02B3/12;E02B1/00;E02B1/02;E01D1/00;E01D19/12;E02D27/12;E03B5/00
• 代理公司: 深圳市瑞方達知識產(chǎn)權(quán)事務所(普通合伙) 44314
• 代理人: 王少虹

本發(fā)明公開了一種核電廠冷源安全綜合設防系統(tǒng)，包括按水流進入核電廠方向依次設置的一級攔截單元、二級攔截單元、三級攔截單元以及四級攔截單元；一級攔截單元包括設置在取水口的口門攔截網(wǎng)、設置在口門攔截網(wǎng)外側(cè)的至少兩個口門浮標監(jiān)測單元；二級攔截單元包括按水流方向間隔排布的二級攔截網(wǎng)和第一網(wǎng)兜式攔截網(wǎng)，用于對通過取水明渠的海水進行全斷面攔截；三級攔截單元包括第二網(wǎng)兜式攔截網(wǎng)；四級攔截單元包括兜底網(wǎng)。本發(fā)明的核電廠冷源安全綜合設防系統(tǒng)，通過四級攔截單元的依序設置，用于對取水水流中攜帶的海洋生物、漂浮物等致災物開展監(jiān)測預警、攔截清理等綜合處置，避免致災物堵塞核電廠過濾設備。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核電取水工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種核電廠冷源安全綜合設防系統(tǒng)。

背景技術(shù)

核電廠運行期間，常規(guī)島凝汽器及核島設備需要大量的冷卻水作為“冷源”，濱海核電廠采用海水直流冷卻是首選，以群堆建設6臺百萬千瓦級機組的核電廠為例，其海水總?cè)∷吭?00m³/s-420m³/s之間。核電廠在抽取大量海水的同時，海水中大量海洋生物、漂浮物等會隨之入侵，會堵塞海水過濾設備，過濾設備堵塞將導致通流能力降低，從而引致供水流量不足，會引發(fā)機組降負荷運行、汽輪機跳機乃至核島反應堆安全保護跳堆，對核電廠造成了巨大的經(jīng)濟損失，并威脅核電廠的運行安全。

因此，在核電廠設計中，必須結(jié)合本廠址的海洋生物、漂浮物等致災物爆發(fā)及入侵特性，做好冷源安全綜合設防體系的設計工作，確保核電廠在壽期內(nèi)能持續(xù)取到足夠水量和水質(zhì)要求的冷卻水。

早期的核電廠設計，因海洋生物、漂浮物等致災物入侵導致的過濾設備堵塞事件很少，因此并未在取水泵站上游設置一套永久的工藝系統(tǒng)。核電廠運行后，因海洋環(huán)境、人類經(jīng)濟活動的影響，核電廠取水過程中攜帶的海洋生物、漂浮物等致災物大大超過了原有過濾設備是設計負荷，經(jīng)常性導致過濾設備堵塞，繼而影響電廠發(fā)電和核安全，為此，運行核電廠在取水泵房上游普遍增加了臨時的攔截措施，如在取水口、取水明渠內(nèi)設置多道浮式攔截網(wǎng)，以實現(xiàn)對海洋生物、漂浮物等致災物預過濾，降低后端循環(huán)水過濾系統(tǒng)(在取水泵房內(nèi))的負荷，避免或減少停機停堆。對新設計的核電廠，則必須把海洋生物、漂浮物等致災物作為重要的外部事件作為設計輸入進行設計，確保通過合理的設防設計，提高核電廠應對海洋生物、漂浮物等致災物的設防水平，從而提高核電廠的發(fā)電效率和運行安全水平。

但是，基于海洋環(huán)境的復雜性和多變性、廠址條件的差異性以及人類活動影響的不確定性，當前尚缺乏對基于海洋生物、漂浮物等致災物設防的可操作、易執(zhí)行的設計方法，如致災物爆發(fā)強度、攔截網(wǎng)設計基準、監(jiān)測預警要求等均不明確，主要依靠短期的運行經(jīng)驗，導致了不同設計單位、不同廠址的致災物設防水平差異很大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種提高核電廠應對海洋生物、漂浮物等致災物的設防水平的核電廠冷源安全綜合設防系統(tǒng)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種核電廠冷源安全綜合設防系統(tǒng)，包括按水流進入核電廠方向依次設置的一級攔截單元、二級攔截單元、三級攔截單元以及四級攔截單元；

所述一級攔截單元包括設置在取水口的口門攔截網(wǎng)、對應所述取水口的相對兩側(cè)設置在所述口門攔截網(wǎng)外側(cè)的至少兩個口門浮標監(jiān)測單元；

所述二級攔截單元包括按水流方向間隔排布的二級攔截網(wǎng)和第一網(wǎng)兜式攔截網(wǎng)，用于對通過取水明渠的海水進行全斷面攔截；

所述三級攔截單元包括第二網(wǎng)兜式攔截網(wǎng)，其最小網(wǎng)孔的孔徑為2mm；

所述四級攔截單元包括兜底網(wǎng)；所述兜底網(wǎng)的兩端分別通過纜繩固定在取水明渠相對兩護岸上。

優(yōu)選地，所述口門攔截網(wǎng)的底部與水底之間留有預定高度，所述口門攔截網(wǎng)的頂部高出水面；所述口門攔截網(wǎng)的攔截網(wǎng)的孔徑為50mm-100mm。

優(yōu)選地，所述一級攔截單元還包括設置在所述口門攔截網(wǎng)外側(cè)的移動式監(jiān)測裝置；