压水堆核电厂二回路系统与设备介绍PPT课件( 31页)

核电厂二回路热力系统压水堆核电厂二回路热力系统是将热能转变为电能的动力转换系统。

将核蒸汽供应系统的热能转变为电能的原理与火电厂基本相同，两种情况都是建立在朗肯循环基础之上的，当然二者也有重大差别，现代典型的压水堆核电厂二回路蒸汽初压约6.5MPa，相应的饱和温度约为281℃,蒸汽干度99.75%; 而火力发电厂使用的新蒸汽初压约18MPa，温度为535℃甚至更高。

因此，压水堆核电厂的理论热效率必然低于火电厂。

火力发电厂与压水堆核电厂毛效率的参考数字分别约为39%和34%。

火力发电厂通常将在高压缸作功后的排汽送回锅炉进行火力再热; 在核电厂，用压水堆进行核再热是不现实的，只能采用新蒸汽对高压缸排汽进行中间再热。

此外，火电厂的烟气回路总是开放的。

在一个开式系统中，排入大气的工作后的载热剂温度总是高于周围环境的温度，也就是说，一些热量随载热剂排入大气而损失掉了。

而核电厂的冷却剂回路总是封闭的。

这不仅从防止放射性物质泄漏到环境是必须的，从热力学角度讲，它提高了循环的热效率。

核电厂二回路系统的功能如下：构成封闭的热力循环，将核蒸汽供应系统产生的蒸汽送往汽轮机作功，汽轮机带动发电机，将机械能变为电能。

作为蒸汽和动力转换系统，在核电厂正常运行期间，本系统工作的可靠性直接影响到核电厂技术经济指标。

从安全角度讲，二回路的另一个主要功能是将反应堆衰变热带走，为了保证反应堆的安全，二回路设置了一系列系统和设施，保障一回路热量排出，如蒸汽发生器辅助给水系统、蒸汽排放系统、主蒸汽管道上卸压阀及安全阀等就是为此设置的。

控制来自一回路泄漏的放射性水平。

二回路系统设计上，能提供有效的探测放射性漏入系统的手段和隔离泄漏的方法。

同常规发电厂的实际热力系统一样，核电厂二回路热力系统，可分为局部热力系统和全面热力系统（又称为全厂热力系统）。

局部热力系统表示某一热力设备同其它设备之间或某几个设备之间的特定联系，而全面热力系统则表示全部主要的和辅助的热力设备之间的特定联系。

核电厂系统与设备2015/11/1111第五章二回路凝结水系统及给水系统2015年秋季核电厂系统与设备2015/11/1125.1 凝结水抽取系统第五章压水堆核电厂二回路凝结水系统及给水系统5.1.1 系统功能可概括为：凝结、除气、抽真空、收集、输送等功能，即：——作为热力循环的冷源，将汽轮机排汽冷凝成凝结水，并进行除氧，经4级低压加热器送到除氧器；——与汽轮机抽汽系统一起为汽轮机建立和维持一定的真空；——向蒸汽旁路系统、汽轮机排汽口喷淋系统等提供冷却水及向一些泵提供轴封水；——接收各处来的疏水并维持系统的凝结水量。

系统主要由凝汽器、凝结水泵、给水管线（去低压加热器）、疏水接收罐等组成。

核电厂系统与设备2015/11/1131、凝汽器工作原理简图第五章压水堆核电厂二回路凝结水系统及给水系统5.1.2 凝结水抽取系统描述核电厂系统与设备2015/11/114第五章压水堆核电厂二回路凝结水系统及给水系统5.1.2 凝结水抽取系统描述1、凝汽器工作原理凝汽器（又称冷凝器）实际上是一种表面式热交换器，循环冷却水（海水）在管束内流过，使在管束外流动的蒸汽冷凝，在热力循环中它起着冷源的作用。

在凝汽器蒸汽凝结空间为汽水两相共存，其压力是蒸汽凝结温度下的饱和压力。

一般情况下，蒸汽凝结温度接近环境温度，如40℃的蒸汽凝结温度所对应的饱和压力为0.0075MPa ，远低于大气压力。

因此，形成了高度真空。

同时凝汽器抽真空系统及时抽出凝汽器内不凝结气体，维持凝汽器内的压力恒定不变。

核电厂系统与设备2015/11/115第五章压水堆核电厂二回路凝结水系统及给水系统5.1.2 凝结水抽取系统描述2、凝汽器大亚湾核电站每台机组设置了三台单独的凝汽器，分别安装在三个低压缸的下部。

每台凝汽器由壳体、膨胀连接件、管板、管束、水室、热阱等部分组成。

表面式凝汽器：由于饱和蒸汽轮机的排气量要比同容量的常规汽轮机大得多，因此，核电厂的凝汽器也比较大。

第七章压水堆核电站的二回路系统及设备第七章压水堆核电站的二回路系统及设备7.1 主蒸汽系统主蒸汽系统将蒸汽发生器产生的新蒸汽输送到主汽轮机和其他用汽设备及系统。

与主蒸汽系统直接相关的设备是：主汽轮机高压缸、汽轮机轴封系统(CET)、汽水分离再热器(MSR)、蒸汽旁路排放系统(GCT)、主给水泵汽轮机(APP)、辅助给水泵汽轮机(ASG)、除氧器(ADG)和蒸汽转换器(STR)。

三台蒸汽发生器顶部引出的三根外径为Φ812.8mm主蒸汽管，分别穿过反应堆厂房(安全壳)；进入主蒸汽隔离阀管廊，并以贯穿件作为主蒸汽管在安全壳上的锚固点。

穿过主蒸汽隔离阀管廊后进入汽轮机厂房，然后合并为一根外径为Φ936mm的公共蒸汽母管，再将蒸汽引向各用汽设备和系统。

如图7.1所示。

在主蒸汽隔离阀管廊中的每根主蒸汽管道上装有一个主蒸汽隔离阀，其下游安装了一个横向阻尼器。

主蒸汽隔离阀上游的管道上装有7只安全阀，一个大气排放系统接头和一个向辅助给水泵汽轮机供汽的接头。

大气排放系统接头和辅助给水泵汽轮机供汽接头之所以要接在主隔离阀的上游，是考虑到当二回路故障蒸汽隔离阀关闭时大气排放系统和辅助给水系统还能工作。

在主蒸汽隔离阀两侧还接有一条旁路管，其上装有一个气动隔离阀，在机组启动时平衡主蒸汽隔离阀两侧的蒸汽压力，并在主蒸汽管暖管时提供蒸汽。

在汽轮机厂房内，从蒸汽母管上引出四根Φ631mm的管道与主汽轮机的四个主汽门相连，向汽轮机高压缸供汽。

此外，从蒸汽母管两头还引出二条通往凝汽器两侧的蒸汽旁路排放总管。

管上各引出6条通往凝汽器的蒸汽排放管，去主给水泵汽轮机、除氧器、蒸汽转换器、汽水分离再热器和轴封的供汽管。

两条蒸汽排放总管由一根平衡管线连接在一起。

(1)主蒸汽隔离阀主蒸汽隔离阀为对称楔形双闸板闸阀。

正常运行时全开，但在收到主蒸汽管线隔离信号后能在5秒内关闭。

隔离阀的执行机构是一个与氮气罐相连的液压缸。

氮气进入液压缸活塞的上部，其名义bar a。

压水堆二回路系统与设备简介
胡志华
2011年10月21日
概述
压水堆核电站工作原理及二回路系统
大亚湾核电站二回路热力系统
（中间两级再热、七级回热、饱和蒸汽朗肯循环）
由于工质处于汽水混合物状态，饱和蒸汽卡诺循环有以下几个缺点，因而实际上采用的是朗肯蒸汽循环：
核电站厂房总体布置
的蒸汽与大气
、（隔板套）等静止部件。

汽缸
（缸
两部分组成（为便于安装），水平法兰由螺栓紧固。

汽缸的高、中压段或高、中压汽缸在
，同
；汽缸的低压段或低压汽缸的尾部在运行中内部的蒸汽压
焊接转子与组合转子。

套装转子的叶轮、轴封套、联轴节等部件是分别加工套装在阶梯形主轴上，各部件与轴之间采用过盈配合，并用键传递力矩。

中、低压汽轮机的转子和高压汽轮机的低压转子常采用套装结构。

因转子各段的工作条件不同，可以在高温段采用整锻结构，而在中、低温段采用套装结构组成组合转子，以减小锻件尺寸。

z高压缸立体局部剖图
（2）所有动叶片均为叉型叶根，其中1～4级叶片是三叉型叶根固定，第五级叶片是四叉型叶根固定；（3）叶片顶部装有围带。

高压缸端部轴封。