專利名稱:輔助給水管線自動隔離的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于核電站自動控制技術(shù),具體涉及一種可用于SGTR事故工況下的輔助給水管線自動隔離的方法。
背景技術(shù):
輔助給水系統(tǒng)是先進壓水堆核電站中的重要安全專設(shè)系統(tǒng)。它在反應(yīng)堆發(fā)生事故時,向蒸汽發(fā)生器補水,以排出堆芯余熱。此系統(tǒng)配備有多臺輔助給水泵,包括輔助給水電動泵和輔助給水汽動泵。
在蒸汽發(fā)生器傳熱管破裂(SGTR)事故下,由于一回路壓力比二回路大,會向二回路發(fā)生泄漏,使蒸汽發(fā)生器(SG)水位上升,再加上輔助給水系統(tǒng)的補水,造成蒸汽發(fā)生器可能滿溢的潛在風險。在以往的電站設(shè)計中,輔助給水系統(tǒng)只能通過手動隔離蒸汽發(fā)生器注入管線來解決蒸汽發(fā)生器滿溢的問題,無法做到事故蒸汽發(fā)生器輔助給水注入管線的自動隔離。
在ACP1000堆型核電站設(shè)計中,出于更高要求的安全考慮,提出了在事故后一段時間操作員不干預(yù)的要求,且根據(jù)事故分析,在SGTR事故后處理策略措施中,要求隔離達到高高水位的蒸汽發(fā)生器(SG)對應(yīng)的輔助給水管線。同時,為了避免引起喪失全部給水事故,在某一蒸汽發(fā)生器隔離時,應(yīng)同時閉鎖其他兩個蒸汽發(fā)生器的隔離,以保證足夠的冷卻水量來帶走堆芯余熱。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可用于SGTR事故下自動隔離破損蒸汽發(fā)生器對應(yīng)輔助給水管線的方法,提高輔助給水系統(tǒng)的有效性和電站運行的安全水平。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種輔助給水管線自動隔離的方法,在每條蒸汽發(fā)生器輔助給水管道上增設(shè)輔助給水隔離閥,輔助給水隔離閥由控制系統(tǒng)控制;在發(fā)生蒸汽發(fā)生器傳熱管破裂事故時,根據(jù)蒸汽發(fā)生器高高液位設(shè)定值,利用相應(yīng)蒸汽發(fā)生器的“蒸汽發(fā)生器液位高高”和“穩(wěn)壓器水位低低”信號的共同作用觸發(fā)此蒸汽發(fā)生器相應(yīng)管線的輔助給水隔離閥關(guān)閉,隔離破裂蒸汽發(fā)生器對應(yīng)管線的輔助給水,確保破裂的蒸汽發(fā)生器不發(fā)生滿溢。
進一步,如上所述的輔助給水管線自動隔離的方法,其中,在隔離破裂蒸汽發(fā)生器對應(yīng)管線的輔助給水的同時,閉鎖其他蒸汽發(fā)生器的隔離信號,使其他蒸汽發(fā)生器的輔助給水不受影響,以保證足夠的冷卻水量帶走堆芯余熱。
更進一步,所述的控制系統(tǒng)根據(jù)已發(fā)出的隔離命令或隔離反饋命令閉鎖其他蒸汽發(fā)生器輔助給水管線上輔助給水隔離閥的隔離信號。
進一步,所述的設(shè)置在每條蒸汽發(fā)生器輔助給水管道上的輔助給水隔離閥共有4臺,兩兩串聯(lián)后再并聯(lián),滿足蒸汽發(fā)生器傳熱管破裂事故下輔助給水隔離的單一故障要求。
本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明可以實現(xiàn)事故工況下,對破損蒸汽發(fā)生器輔助給水的自動隔離,滿足了事故工況后一定時間內(nèi)不允許人工干預(yù)的要求,解決了事故工況下可能導(dǎo)致事故蒸汽發(fā)生器滿溢的風險,同時閉鎖其他蒸汽發(fā)生器給水隔離信號,不影響堆芯余熱的排出,降低了潛在風險。該方法的實施,解決了以往核電站輔助給水功能的潛在風險,減少了人為干預(yù)因素對電站安全性的影響,提高了輔助給水系統(tǒng)的有效性和核電站運行的安全水平。
圖1為本發(fā)明的輔助給水管線自動隔離方法的實現(xiàn)方式示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的描述。
為了進一步提高輔助給水的安全性,滿足ACP1000堆型核電站的設(shè)計要求,本發(fā)明首先在蒸汽發(fā)生器輔助給水管道上增設(shè)輔助給水隔離閥。在SGTR事故時,根據(jù)蒸汽發(fā)生器高高液位設(shè)定值,利用相應(yīng)蒸汽發(fā)生器的“蒸汽發(fā)生器液位高高”和“穩(wěn)壓器水位低低”信號的共同作用觸發(fā)此蒸汽發(fā)生器相應(yīng)管線的給水隔離閥關(guān)閉,隔離破裂蒸汽發(fā)生器對應(yīng)管線的輔助給水,確保破裂的蒸汽發(fā)生器不發(fā)生滿溢,同時閉鎖其他蒸汽發(fā)生器的隔離信號,使其不影響其他蒸汽發(fā)生器的輔助給水,以保證足夠的冷卻水量來帶走堆芯余熱。
蒸汽發(fā)生器及穩(wěn)壓器上的液位測量裝置,可以為以差壓原理測量液位的差壓變送器。為確保測量信號的可靠性,蒸汽發(fā)生器和穩(wěn)壓器上分別設(shè)置有多臺液位測量裝置,測量所得的液位信號通過一定的選擇策略(如高選、低選、取中間值等),以及閾值比較邏輯觸發(fā)“蒸汽發(fā)生器液位高高信號”和“穩(wěn)壓器水位低低信號”。
實施例
如圖1所示,本發(fā)明所提供的輔助給水管線自動隔離的方法分別在每條輔助給水管線上增加輔助給水隔離閥。圖1中001VP、04VP為新增配置的隔離閥,SG為蒸汽發(fā)生器,圖1中,“電動泵給水管路”為電動泵輔助給水回路,“汽動泵給水管路”為汽動泵輔助給水回路。隔離閥001VP、004VP由A列供電系統(tǒng)供電,隔離閥002VP、003VP由B列供電系統(tǒng)供電。在輔助給水系統(tǒng)備用期間,四個隔離閥可同時處于常開狀態(tài);或者隔離閥001VP、003VP處于常開狀態(tài),隔離閥002VP、004VP處于常閉狀態(tài)。
在輔助給水系統(tǒng)投運階段,當監(jiān)測到某一蒸汽發(fā)生器“液位高高”和穩(wěn)壓器“水位低低”信號同時存在時,判斷此蒸汽發(fā)生器發(fā)生SGTR事故,并且水位已經(jīng)達到蒸汽發(fā)生器滿溢警戒水位,應(yīng)立即關(guān)閉相應(yīng)管線上的輔助給水隔離閥,停止對事故SG進行補水。
本發(fā)明通過四個隔離閥兩兩串聯(lián)再并聯(lián)的組合方式,可以滿足SGTR事故下輔助給水隔離的單一故障要求。
為防止某一蒸汽發(fā)生器的輔助給水管線隔離后,其他蒸汽發(fā)生器輔助給水管線也相繼達到高高液位被隔離而造成喪失熱阱事故,在某一輔助給水管線被隔離后,利用此隔離命令或者隔離反饋命令閉鎖其他蒸汽發(fā)生器輔助給水管線隔離閥的隔離信號,使得在事故下只隔離一條輔助給水管線,即,只隔離第一臺到達高高液位的蒸汽發(fā)生器輔助給水管線,確保電站的堆芯余熱排出。
相關(guān)邏輯關(guān)系的實現(xiàn)可在數(shù)字化控制系統(tǒng)DCS內(nèi)部,通過邏輯組態(tài)來完成,也可利用編程的原理,在DCS內(nèi)部設(shè)計專門的程序模塊來實現(xiàn)。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若對本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求
及其同等技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種輔助給水管線自動隔離的方法,其特征在于在每條蒸汽發(fā)生器輔助給水管道上增設(shè)輔助給水隔離閥,輔助給水隔離閥由控制系統(tǒng)控制;在發(fā)生蒸汽發(fā)生器傳熱管破裂事故時,根據(jù)蒸汽發(fā)生器高高液位設(shè)定值,利用相應(yīng)蒸汽發(fā)生器的“蒸汽發(fā)生器液位高高”和“穩(wěn)壓器水位低低”信號的共同作用觸發(fā)此蒸汽發(fā)生器相應(yīng)管線的輔助給水隔離閥關(guān)閉,隔離破裂蒸汽發(fā)生器對應(yīng)管線的輔助給水,確保破裂的蒸汽發(fā)生器不發(fā)生滿溢。
2.如權(quán)利要求
1所述的輔助給水管線自動隔離的方法,其特征在于在隔離破裂蒸汽發(fā)生器對應(yīng)管線的輔助給水的同時,控制系統(tǒng)閉鎖其他蒸汽發(fā)生器的隔離信號,使其他蒸汽發(fā)生器的輔助給水不受影響,以保證足夠的冷卻水量帶走堆芯余熱。
3.如權(quán)利要求
2所述的輔助給水管線自動隔離的方法,其特征在于所述的控制系統(tǒng)根據(jù)已發(fā)出的隔離命令或隔離反饋命令閉鎖其他蒸汽發(fā)生器輔助給水管線上輔助給水隔離閥的隔離信號。
4.如權(quán)利要求
1或2或3所述的輔助給水管線自動隔離的方法,其特征在于所述的設(shè)置在每條蒸汽發(fā)生器輔助給水管道上的輔助給水隔離閥共有4臺,兩兩串聯(lián)后再并聯(lián),滿足蒸汽發(fā)生器傳熱管破裂事故下輔助給水隔離的單一故障要求。
專利摘要
本發(fā)明屬于核電站自動控制技術(shù),具體涉及一種可用于SGTR事故工況下的輔助給水管線自動隔離的方法。該方法在每條蒸汽發(fā)生器輔助給水管道上增設(shè)輔助給水隔離閥,輔助給水隔離閥由控制系統(tǒng)控制;在發(fā)生蒸汽發(fā)生器傳熱管破裂事故時,根據(jù)蒸汽發(fā)生器高高液位設(shè)定值,利用相應(yīng)蒸汽發(fā)生器的“蒸汽發(fā)生器液位高高”和“穩(wěn)壓器水位低低”信號的共同作用觸發(fā)此蒸汽發(fā)生器相應(yīng)管線的輔助給水隔離閥關(guān)閉,隔離破裂蒸汽發(fā)生器對應(yīng)管線的輔助給水,確保破裂的蒸汽發(fā)生器不發(fā)生滿溢;同時閉鎖其他蒸汽發(fā)生器的隔離信號,使其他蒸汽發(fā)生器的輔助給水不受影響,以保證足夠的冷卻水量帶走堆芯余熱。本發(fā)明可以提高輔助給水系統(tǒng)的有效性和電站運行的安全水平。
文檔編號G21D3/06GKCN103050161SQ201210533193
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月11日
發(fā)明者尚雪蓮, 呂冬寶, 郭林, 張瑞萍, 閆桂銀, 張冬 申請人:中國核電工程有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan