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      凝汽器抽真空系統(tǒng)及凝汽器抽真空方法

      文檔序號(hào):10684184閱讀:1464來(lái)源:國(guó)知局
      凝汽器抽真空系統(tǒng)及凝汽器抽真空方法
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種凝汽器抽真空系統(tǒng)及方法。所述凝汽器抽真空系統(tǒng)包括一根抽真空環(huán)管、多根分別自凝汽器的殼側(cè)引出的抽真空支管和接入抽真空環(huán)管的真空泵,抽真空支管均接入抽真空環(huán)管;在抽真空環(huán)管上,每?jī)蓚€(gè)相鄰且連接至不同凝汽器的抽真空支管接入點(diǎn)之間,均設(shè)置有一組兩個(gè)串聯(lián)的真空泵隔離閥;每組的兩個(gè)真空泵隔離閥之間均設(shè)置有一根與真空泵連接的真空泵抽氣管;每根抽真空支管上均設(shè)置有一個(gè)支管隔離閥。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用抽真空環(huán)管設(shè)計(jì)方案并在抽真空環(huán)管上設(shè)置真空泵隔離閥,因此能夠與無(wú)母管的循環(huán)水泵配置方案相匹配,避免單臺(tái)循環(huán)水泵停運(yùn)工況下各凝汽器之間背壓不平衡問(wèn)題。
      【專利說(shuō)明】
      凝汽器抽真空系統(tǒng)及凝汽器抽真空方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      [0001] 本發(fā)明設(shè)及電廠的凝汽器抽真空領(lǐng)域,更具體地說(shuō),本發(fā)明設(shè)及一種凝汽器抽真 空系統(tǒng)及凝汽器抽真空方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002] 核電廠凝汽器抽真空系統(tǒng)的功能是在機(jī)組啟動(dòng)和運(yùn)行期間,把隨蒸汽進(jìn)入凝汽器 的不凝結(jié)氣體和由大氣漏入的空氣抽走,建立和保持凝汽器真空,提高汽輪機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。 凝汽器抽真空系統(tǒng)能有效地將凝汽器內(nèi)不凝結(jié)氣體排出,滿足汽輪機(jī)在各種運(yùn)行工況下抽 真空的要求。
      [0003] 請(qǐng)參閱圖1,在核電廠中,循環(huán)水系統(tǒng)通常采用兩根獨(dú)立的母管10向凝汽器12提供 必需的冷卻水流量,W保持核電廠的性能。循環(huán)水系統(tǒng)中的循環(huán)水取自廠區(qū)的取水渠,經(jīng)過(guò) 循環(huán)水累14升壓后流經(jīng)并聯(lián)的凝汽器12,最后通過(guò)排水渠排入海中。
      [0004] 請(qǐng)參閱圖2,與圖1所示循環(huán)水系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)的凝汽器抽真空系統(tǒng)通常采用母管制, 即從各臺(tái)凝汽器12A/B/C引出的抽真空管道匯聚到一根母管16后,連接S臺(tái)并聯(lián)的真空累 18A/B/C。在機(jī)組啟動(dòng)階段,S臺(tái)真空累18A/B/C同時(shí)運(yùn)行W便快速建立真空,在正常運(yùn)行期 間,通過(guò)一臺(tái)或兩臺(tái)真空累18A/B/C維持系統(tǒng)真空。
      [0005] 隨著設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)ρh(huán)水系統(tǒng)的優(yōu)化,具有獨(dú)立性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、設(shè)備成 熟度高、經(jīng)濟(jì)性好等特點(diǎn)的一機(jī)=累無(wú)閥循環(huán)水累配置方案,逐漸應(yīng)用于大型核電項(xiàng)目中。 請(qǐng)參閱圖3,在采用一機(jī)=累無(wú)閥循環(huán)水累配置方案的循環(huán)水系統(tǒng)中,對(duì)于=殼體凝汽器機(jī) 組來(lái)說(shuō),每臺(tái)循環(huán)水累20A/B/C分別對(duì)其中兩臺(tái)凝汽器12的單側(cè)水室供水,因此,每臺(tái)凝汽 器12的雙側(cè)水室均由不同的循環(huán)水累20A/B/C提供冷卻水。3臺(tái)凝汽器12的排水匯總到一條 隧道后排向大海。但是,圖3所示的循環(huán)水系統(tǒng)在單臺(tái)循環(huán)水累20A/B/C故障停運(yùn)工況下,將 有兩臺(tái)凝汽器12因失去一側(cè)水室的循環(huán)水而背壓升高,導(dǎo)致第=臺(tái)凝汽器12殼體內(nèi)背壓相 對(duì)較低,也就是造成=個(gè)凝汽器12殼體內(nèi)的背壓不一致,運(yùn)將對(duì)凝汽器抽真空系統(tǒng)及凝結(jié) 水系統(tǒng)的功能產(chǎn)生不利影響。
      [0006] 顯然,對(duì)于采用一機(jī)=累無(wú)閥循環(huán)水累配置方案的=殼體凝汽器機(jī)組,如采用圖2 所示的母管制凝汽器抽真空系統(tǒng),則當(dāng)任何一臺(tái)循環(huán)水累20A/B/C停運(yùn)時(shí),由其供水的兩臺(tái) 凝汽器12將失去一半冷卻水,出現(xiàn)局部單邊運(yùn)行的情況。例如,循環(huán)水累20C停運(yùn)時(shí),圖2中 由其供水的凝汽器12A的A1側(cè)和凝汽器12B的B1側(cè)將失去冷卻水,同時(shí)對(duì)應(yīng)的抽真空管線上 的隔離閥V001A和V001B也將聯(lián)鎖關(guān)閉。此時(shí),由低壓缸排放至A1側(cè)和B1側(cè)的蒸汽將在壓差 的作用下流向A2側(cè)和B2側(cè)的管束進(jìn)行冷凝,分離出的不凝結(jié)氣體均匯聚到A2側(cè)和B2側(cè)的空 氣聚集區(qū),并由真空累18A/B/C排出。因此,當(dāng)循環(huán)水累20C停運(yùn)后系統(tǒng)重新達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí),凝 汽器12A/B的背壓將高于凝汽器12C的背壓。當(dāng)然,若停運(yùn)的是循環(huán)水累20A或20B,也會(huì)出現(xiàn) 類似的S臺(tái)凝汽器12A/B/C背壓不平衡狀況。
      [0007] 如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知,當(dāng)凝汽器間存在壓差時(shí),會(huì)導(dǎo)致背壓較低的凝汽器殼體 中出現(xiàn)不凝性氣體積聚并造成其相應(yīng)分壓力上升,各凝汽器殼體內(nèi)的壓力最終會(huì)統(tǒng)一在背 壓最高殼體的壓力水平上,并引起凝結(jié)水系統(tǒng)含氧量上升。根據(jù)道爾頓分壓定律進(jìn)行分析, 如果將圖2的凝汽器抽真空系統(tǒng)與圖3的循環(huán)水系統(tǒng)共用,當(dāng)一臺(tái)循環(huán)水累停運(yùn)時(shí),則凝結(jié) 水含氧量將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)運(yùn)行允許的限值lOppb。此外,由于凝汽器間存在壓差,根據(jù)連通管原 理,各臺(tái)凝汽器熱井的液位將不平衡,背壓高的凝汽器熱井液位相對(duì)較低,可能觸發(fā)凝結(jié)水 累入口液位低報(bào)警甚至觸發(fā)跳累保護(hù)。
      [000引上述情況均會(huì)影響核電機(jī)組的正常運(yùn)行,因此,確有必要提供一種能夠解決上述 問(wèn)題的凝汽器抽真空系統(tǒng)及凝汽器抽真空方法。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0009] 本發(fā)明的目的在于:提供一種能夠與無(wú)母管的循環(huán)水累配置方案相匹配的凝汽器 抽真空系統(tǒng),并提供對(duì)應(yīng)的凝汽器抽真空方法,W消除無(wú)母管循環(huán)水累配置方案下,單臺(tái)循 環(huán)水累停運(yùn)時(shí)各凝汽器背壓不一致的問(wèn)題。
      [0010] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了一種凝汽器抽真空系統(tǒng),其包括一根抽真 空環(huán)管、多根分別自凝汽器的殼側(cè)引出的抽真空支管和接入抽真空環(huán)管的真空累,抽真空 支管均接入抽真空環(huán)管;在抽真空環(huán)管上,每?jī)蓚€(gè)相鄰且連接至不同凝汽器的抽真空支管 接入點(diǎn)之間,均設(shè)置有一組兩個(gè)串聯(lián)的真空累隔離閥;每組的兩個(gè)真空累隔離閥之間均設(shè) 置有一根與真空累連接的真空累抽氣管;每根抽真空支管上均設(shè)置有一個(gè)支管隔離閥。
      [0011] 優(yōu)選地,所述每根抽真空支管上還設(shè)置有一個(gè)與支管隔離閥并聯(lián)的旁路球閥。
      [0012] 優(yōu)選地,所述旁路球閥為可手動(dòng)調(diào)節(jié)閥口開度的常開閥口。
      [0013] 優(yōu)選地,所述真空累隔離閥和支管隔離閥均為電動(dòng)隔離閥,只有全開和全閉兩種 狀態(tài)。
      [0014] 優(yōu)選地,每一真空累的入口還設(shè)置有氣動(dòng)的入口隔離閥。
      [0015] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明還提供了一種凝汽器抽真空方法,其采用上述任 一段落所述的凝汽器抽真空系統(tǒng);所述凝汽器抽真空系統(tǒng)具有母管制方式和單元制方式兩 種運(yùn)行方式,通過(guò)控制各真空累隔離閥和支管隔離閥的開閉狀態(tài)實(shí)現(xiàn)兩種運(yùn)行方式的切 換。
      [0016] 優(yōu)選地,所述凝汽器和真空累各有=臺(tái);機(jī)組啟動(dòng)時(shí),=臺(tái)真空累全部投入運(yùn)行, W母管制方式運(yùn)行;正常運(yùn)行工況下,=臺(tái)真空累中的一臺(tái)或兩臺(tái)運(yùn)行,維持機(jī)組背壓;當(dāng) 為凝汽器提供的冷卻的=臺(tái)循環(huán)水累中的一臺(tái)故障停運(yùn)、導(dǎo)致相應(yīng)兩臺(tái)凝汽器的單個(gè)殼側(cè) 失去循環(huán)水時(shí),關(guān)閉自凝汽器相應(yīng)殼側(cè)引出的抽真空支管上的支管隔離閥,并關(guān)閉抽真空 環(huán)管上相應(yīng)的真空累隔離閥,將抽真空系統(tǒng)切換至單元制方式運(yùn)行。
      [0017] 優(yōu)選地,所述單元制方式包括快速模式和節(jié)能模式兩種可選模式。
      [0018] 優(yōu)選地,所述快速模式是當(dāng)=臺(tái)循環(huán)水累中的某一臺(tái)停運(yùn)時(shí),同時(shí)啟動(dòng)=臺(tái)真空 累,并通過(guò)控制各真空累隔離閥使真空累W-一對(duì)應(yīng)的方式對(duì)凝汽器進(jìn)行抽真空。
      [0019] 優(yōu)選地,所述節(jié)能模式是當(dāng)=臺(tái)循環(huán)水累中的某一臺(tái)停運(yùn)時(shí),只投運(yùn)=臺(tái)真空累 中的兩臺(tái),第S臺(tái)真空累作為備用累。
      [0020] 優(yōu)選地,當(dāng)在運(yùn)的真空累由于某種原因停運(yùn)或是當(dāng)凝汽器背壓升高至某一設(shè)定值 時(shí),備用的真至累將自動(dòng)啟動(dòng)。
      [0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明凝汽器抽真空系統(tǒng)采用抽真空環(huán)管設(shè)計(jì)方案并在抽真空 環(huán)管上設(shè)置真空累隔離閥,能夠靈活地實(shí)現(xiàn)抽真空系統(tǒng)母管制方式和單元制方式的切換操 作,因此,能夠與無(wú)母管的循環(huán)水累配置方案相匹配,在單臺(tái)循環(huán)水累停運(yùn)工況下,僅通過(guò) 切換抽真空環(huán)管上的真空累隔離閥,即可避免各凝汽器之間的背壓不平衡,防止由此帶來(lái) 的凝結(jié)水含氧量高等問(wèn)題。
      【附圖說(shuō)明】
      [0022] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】,對(duì)本發(fā)明凝汽器抽真空系統(tǒng)、凝汽器抽真空方法 及其有益效果進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
      [0023] 圖1為一種已知的核電廠循環(huán)水系統(tǒng)的布置結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0024] 圖2為與圖1中核電廠循環(huán)水系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)的凝汽器抽真空系統(tǒng)的布置結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0025] 圖3為另一種已知的核電廠循環(huán)水系統(tǒng)的布置結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0026] 圖4為本發(fā)明凝汽器抽真空系統(tǒng)的布置結(jié)構(gòu)示意圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0027] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及其有益技術(shù)效果更加清晰,W下結(jié)合附圖和具 體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,本說(shuō)明書中描述的具體實(shí)施方 式僅僅是為了解釋本發(fā)明,并非為了限定本發(fā)明。
      [0028] 請(qǐng)參閱圖4,本發(fā)明凝汽器抽真空系統(tǒng)包括一根抽真空環(huán)管30、多根分別自凝汽器 12A/B/C的殼側(cè)引出的抽真空支管40和接入抽真空環(huán)管30的真空累18A/B/C。
      [0029] 抽真空支管40的數(shù)量是凝汽器12A/B/C數(shù)量的兩倍,分別自凝汽器12A/B/C的兩個(gè) 殼側(cè)A1/A2/B1/B2/C1/C2引出,所有抽真空支管40均接入抽真空環(huán)管30。每一抽真空支管40 上均設(shè)置有一個(gè)支管隔離閥V001A/B/C、V002A/B/C和一個(gè)與支管隔離閥并聯(lián)的旁路球閥 V009A/B/C、V010A/B/C。支管隔離閥V001A/B/C、V002A/B/C優(yōu)選為電動(dòng)隔離閥,只有全開和 全閉兩種狀態(tài)。旁路球閥V〇〇9A/B/C、V010A/B/C為可手動(dòng)調(diào)節(jié)閥口開度的手動(dòng)閥口,是常開 閥n。
      [0030] 需要說(shuō)明的是,運(yùn)些旁路球閥V009A/B/C、V010A/B/C是作為特殊情況下的備用調(diào) 節(jié)手段,用于當(dāng)S臺(tái)循環(huán)水累20A/B/C中的某一臺(tái)故障停運(yùn),同時(shí)S臺(tái)真空累18A/B/C中有 一臺(tái)也故障未正常啟動(dòng)的情況下,或只需要啟動(dòng)兩臺(tái)真空累18A/B/C的節(jié)能模式。上述兩種 情況下,由兩臺(tái)真空累18A/B/C維持機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行,其中一臺(tái)真空累需要負(fù)責(zé)抽吸其中的兩 個(gè)凝汽器12A/B/C,此時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)旁路球閥V009A/B/C、V010A/B/C的開度,可平衡兩臺(tái)凝汽 器的抽吸量,W使運(yùn)兩臺(tái)凝汽器的背壓達(dá)到平衡。上述工況屬于非設(shè)計(jì)工況(同時(shí)考慮了循 環(huán)水累和真空累故障,屬于故障疊加,或節(jié)能模式,不作為正常設(shè)計(jì)工況)。與非設(shè)計(jì)工況相 對(duì)地,在設(shè)計(jì)工況下,旁路球閥V009A/B/C、V010A/B/C為常開閥口,只要在機(jī)組調(diào)試期間設(shè) 定好開度后一直保持常開即可。由于旁路球閥V〇〇9A/B/C、V010A/B/C的開度很小,流量可忽 略不計(jì),因此在設(shè)計(jì)工況下,循環(huán)水累停運(yùn)關(guān)閉相應(yīng)抽真空支管40上的電動(dòng)隔離閥時(shí),無(wú)需 對(duì)旁路球閥V009A/B/C、V010A/B/C進(jìn)行關(guān)閉操作。
      [0031] 在抽真空環(huán)管30上,每?jī)蓚€(gè)相鄰且連接至不同凝汽器12A/B/C的抽真空支管接入 點(diǎn)之間,均設(shè)置有一組兩個(gè)串聯(lián)的真空累隔離閥V003~V008;每組的兩個(gè)真空累隔離閥 V003和V004、V005和V006、V007和V008之間均設(shè)置有一根與真空累18A/B/C連接的真空累抽 氣管180A/B/C。真空累隔離閥V003~V008優(yōu)選為電動(dòng)隔離閥,只有全開和全閉兩種狀態(tài)。也 就是說(shuō),真空累18A/B/C的數(shù)量與凝汽器12A/B/C數(shù)量相同,且在抽真空環(huán)管30上,與每一真 空累18A/B/C的真空累抽氣管接入點(diǎn)相鄰的兩根抽真空支管40分別連接至不同的凝汽器 12A/B/C,且每一真空累抽氣管接入點(diǎn)與相鄰兩個(gè)抽真空支管接入點(diǎn)之間均設(shè)置有真空累 隔離閥V003~V008。
      [0032] 每一真空累18A/B/C的入口還設(shè)置有入口隔離閥(圖未示)。入口隔離閥優(yōu)選為氣 動(dòng)隔離閥,其在下列兩個(gè)條件完全滿足時(shí),才能聯(lián)鎖打開:1)相應(yīng)真空累已啟動(dòng);2)隔離閥 前后壓差達(dá)到設(shè)定值。當(dāng)真空累停運(yùn)后,對(duì)應(yīng)的入口氣動(dòng)隔離閥保護(hù)性關(guān)閉。
      [0033] 在圖示實(shí)施方式中,凝汽器12A/B/C和真空累18A/B/C各有S臺(tái),抽真空支管40有 六根,抽真空環(huán)管30上的真空累隔離閥V003~V008有=組六個(gè)。圖4的凝汽器抽真空系統(tǒng)是 與圖3所示的核電廠循環(huán)水系統(tǒng)配套使用的,W下將W圖4和圖3的配合使用為例,對(duì)本發(fā)明 凝汽器抽真空系統(tǒng)的啟動(dòng)、運(yùn)行和控制情況進(jìn)行描述。
      [0034] 第一,啟動(dòng)及運(yùn)行工況
      [0035] 機(jī)組啟動(dòng)時(shí),S臺(tái)真空累18A/B/C全部投入運(yùn)行,可縮短凝汽器12A/B/C建立真空 的時(shí)間。正常運(yùn)行工況下,S臺(tái)真空累18A/B/C中的一臺(tái)或兩臺(tái)運(yùn)行,維持機(jī)組背壓。
      [0036] 在S臺(tái)循環(huán)水累20A/B/C全部運(yùn)行的工況下,抽真空環(huán)管30上的真空累隔離閥 V008關(guān)閉,V003~V007均打開,系統(tǒng)W母管制方式運(yùn)行。當(dāng)S臺(tái)循環(huán)水累20A/B/C中的一臺(tái) 故障停運(yùn)時(shí),關(guān)閉相應(yīng)抽真空支管40上的支管隔離閥W及抽真空環(huán)管30上相應(yīng)的真空累隔 離閥,將抽真空系統(tǒng)切換至單元制方式運(yùn)行。
      [0037] 真空累18A/BA:抽出的不凝結(jié)氣體匯流入抽真空環(huán)管30,并通過(guò)福射監(jiān)測(cè)后排入 大氣。
      [003引第二閥n控制
      [0039] 抽真空支管40上的支管隔離閥V001A/B/C、V002A/B/C的控制方式為:當(dāng)S臺(tái)循環(huán) 水累20A/B/C中的某一臺(tái)故障停運(yùn),導(dǎo)致相應(yīng)兩臺(tái)凝汽器的單個(gè)殼側(cè)失去循環(huán)水時(shí),關(guān)閉自 凝汽器相應(yīng)側(cè)引出的抽真空支管40上的支管隔離閥,并關(guān)閉抽真空環(huán)管30上相應(yīng)的真空累 隔離閥,將抽真空系統(tǒng)切換至單元制方式運(yùn)行。具體來(lái)說(shuō):1)當(dāng)循環(huán)水累20A停運(yùn)時(shí),凝汽器 12B的B2側(cè)、凝汽器12C的C2側(cè)失去循環(huán)水,則關(guān)閉支管隔離閥V002B和V002CW及真空累隔 離閥V005、V007;2)當(dāng)循環(huán)水累20B停運(yùn)時(shí),凝汽器12A的A2側(cè)、凝汽器12C的C1側(cè)失去循環(huán) 水,則關(guān)閉支管隔離閥V002A和V001CW及真空累隔離閥V003、V006;3)當(dāng)循環(huán)水累20C停運(yùn) 時(shí),凝汽器12A的A1側(cè)、凝汽器12B的B1側(cè)失去循環(huán)水,則關(guān)閉支管隔離閥V001A和V001BW及 真空累隔離閥V008、V004。
      [0040] 第S,真空累的控制
      [0041] 每臺(tái)真空累18A/B/C有完全相同的順序控制系統(tǒng),操縱員可在主控室遠(yuǎn)程控制真 空累18A/B/C順序啟動(dòng)或停運(yùn),出現(xiàn)下列任一情況都將引起在運(yùn)真空累的跳閩:1)氣水分離 器水箱液位低于設(shè)定值;2)真空累的入口隔離閥延時(shí)未開;3)真空累故障。
      [0042] 每臺(tái)真空累18A/B/C啟動(dòng)時(shí),為保障累的安全,需保證凝汽器抽氣口至真空累入口 管道的通楊。因此,需對(duì) ¥0014/8/(:、¥0024/8/(:、¥0104/8/(:、¥0114/8/(:、¥003~¥008共18個(gè) 閥口的狀態(tài)進(jìn)行分析。由于旁路球閥V009A/B/C和V010A/B/C為手動(dòng)常開閥,因此可認(rèn)為支 管隔離閥V001A/B/C、V002A/B/C的開關(guān)狀態(tài)不影響抽真空支管40的隔離狀態(tài),僅對(duì)六個(gè)真 空累隔離閥V003~V008的狀態(tài)進(jìn)行分析即可。每個(gè)閥口都有開和關(guān)兩種狀態(tài),六個(gè)真空累 隔離閥V003~V008就需要分析64種組合(2的六次方),其中當(dāng)V003和V004同時(shí)關(guān)閉時(shí),真空 累18A不允許啟動(dòng);當(dāng)V005和V006同時(shí)關(guān)閉時(shí),真空累18B不允許啟動(dòng);當(dāng)V007和V008同時(shí)關(guān) 閉時(shí),真空累18C不允許啟動(dòng)。
      [0043] 正常運(yùn)行工況下,S臺(tái)真空累18A/B/C中的一臺(tái)或兩臺(tái)運(yùn)行,維持機(jī)組背壓。當(dāng)在 運(yùn)的真空累由于某種原因停運(yùn)或是當(dāng)凝汽器背壓升高至某一設(shè)定值時(shí),備用的真空累將自 動(dòng)啟動(dòng)。機(jī)組正常運(yùn)行工況下,備用真空累的啟動(dòng)順序?yàn)椋赫婵绽?8A在運(yùn)、18B和18C備用 時(shí),真空累18B優(yōu)先于真空累18C啟動(dòng);真空累18B在運(yùn)、18A和18C備用時(shí),真空累18C優(yōu)先于 真空累18A啟動(dòng);真空累18C在運(yùn)、18A和18B備用時(shí),真空累18A優(yōu)先于真空累18B啟動(dòng)。
      [0044] 第四,循環(huán)水累停運(yùn)時(shí)的凝汽器抽真空系統(tǒng)控制
      [0045] 第一種控制策略是快速模式,即當(dāng)S臺(tái)循環(huán)水累20A/B/C中的某一臺(tái)停運(yùn)時(shí),關(guān)閉 自凝汽器相應(yīng)側(cè)引出的抽真空支管40上的支管隔離閥及真空累隔離閥V004和V006(V008本 就為關(guān)閉狀態(tài)),并同時(shí)啟動(dòng)S臺(tái)真空累18A/B/C(不管S臺(tái)真空累18A/B/C原來(lái)的在運(yùn)和備 用狀態(tài),直接全部啟動(dòng)),使真空累18A/B/CW-一對(duì)應(yīng)的方式對(duì)凝汽器12A/B/C進(jìn)行抽真 空。上述快速模式的優(yōu)點(diǎn)是:1)控制邏輯相對(duì)簡(jiǎn)單,儀控便于實(shí)現(xiàn),且循環(huán)水累20A/B/C停運(yùn) 工況下反應(yīng)迅速;2)循環(huán)水累20A/B/C停運(yùn)工況下,能夠?qū)崿F(xiàn)每個(gè)凝汽器12A/B/C均對(duì)應(yīng)一 臺(tái)真空累18A/B/C的單元制運(yùn)行方式。
      [0046] 第二種控制策略是節(jié)能模式,即當(dāng)S臺(tái)循環(huán)水累20A/B/C中的某一臺(tái)停運(yùn)時(shí),關(guān)閉 自凝汽器相應(yīng)側(cè)引出的抽真空支管40上的支管隔離閥,只投運(yùn)S臺(tái)真空累18A/B/C中的兩 臺(tái),第=臺(tái)真空累作為備用累,備用累可在在運(yùn)累故障或凝汽器背壓上升時(shí)啟動(dòng)。為簡(jiǎn)化邏 輯,規(guī)定此控制策略下選取備用累的原則為:1)備用累應(yīng)優(yōu)先作為抽氣背壓較高的真空累 的備用;2)備用累應(yīng)盡可能可作為其它兩臺(tái)真空累中任意一臺(tái)的備用。具體來(lái)說(shuō),S臺(tái)循環(huán) 水累20A/B/C中的某一臺(tái)停運(yùn)時(shí),備用累和真空累隔離閥的聯(lián)鎖動(dòng)作如表1~3所示。
      [0047] 表1、循環(huán)水累20A停運(yùn)工況下,真空累及真空累隔離閥的動(dòng)作 [004引
      [0049] 表2、循環(huán)水累20B停運(yùn)工況下,真空累及真空累隔離閥的動(dòng)作
      [(K)加]
      [00
      [00
      [00
      [0054] 上述節(jié)能模式的優(yōu)點(diǎn)是:1)S臺(tái)循環(huán)水累20A/B/C中的某一臺(tái)停運(yùn)工況下,只需投 運(yùn)S臺(tái)真空累18A/B/C中的兩臺(tái),另外一臺(tái)作為備用,增加系統(tǒng)的靈活性;2)只需同時(shí)投運(yùn) 兩臺(tái)真空累,可降低真空累的電耗,相對(duì)比較節(jié)能。
      [0055] 為了確認(rèn)本發(fā)明凝汽器抽真空系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)和可行性,通過(guò)某常用儀控驗(yàn)證平臺(tái)對(duì) 其進(jìn)行全面驗(yàn)證。該儀控驗(yàn)證平臺(tái)W核電廠設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)為依據(jù),利用先進(jìn)的仿真平臺(tái)工具軟 件開發(fā)核電廠動(dòng)態(tài)過(guò)程仿真模型,模擬150多個(gè)核電廠主要系統(tǒng),6種電廠運(yùn)行模式,具備15 個(gè)電廠正常運(yùn)行工況;并集成了數(shù)字化人機(jī)界面及儀控邏功能圖,組成了閉環(huán)仿真系統(tǒng),可 W實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)模擬核電廠的典型工況和瞬態(tài),進(jìn)行儀控系統(tǒng)驗(yàn)證及各工藝系統(tǒng)功能驗(yàn) 證。
      [0056] 驗(yàn)證結(jié)果顯示,本發(fā)明凝汽器抽真空系統(tǒng)在"1臺(tái)循環(huán)水累停運(yùn),真空累正常投運(yùn) (W及故障恢復(fù)過(guò)程r、"1臺(tái)循環(huán)水累停運(yùn),真空累未投運(yùn)"、"1臺(tái)循環(huán)水累停運(yùn),甩負(fù)荷"等 工況下,均不會(huì)因?yàn)槟鲏毫Χ鴮?dǎo)致停機(jī)事故出現(xiàn),也不會(huì)因?yàn)槟魉欢鴮?dǎo)致停凝 結(jié)累事件出現(xiàn)??梢?,本發(fā)明具有較高的可靠性,可有效避免單臺(tái)循環(huán)水累停運(yùn)工況下凝汽 器壓力不平衡導(dǎo)致的凝累跳累、含氧量高等問(wèn)題,使機(jī)組維持正常運(yùn)行。
      [0057] 通過(guò)W上描述可知,本發(fā)明凝汽器抽真空系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、操作簡(jiǎn) 便、節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn),具體來(lái)說(shuō):
      [0058] 1)真空累進(jìn)口母管采用抽真空環(huán)管方案并在抽真空環(huán)管上設(shè)置真空累隔離閥,能 夠靈活地實(shí)現(xiàn)抽真空系統(tǒng)母管制方式和單元制方式的切換操作;
      [0059] 2)能夠與無(wú)母管的循環(huán)水累配置方案相匹配,可W有效消除無(wú)母管循環(huán)水累配置 方案下,單臺(tái)循環(huán)水累停運(yùn)時(shí)各凝汽器背壓不一致問(wèn)題,防止出現(xiàn)凝結(jié)水含氧量高于運(yùn)行 允許值,防止凝汽器熱井水位低觸發(fā)的凝結(jié)水累跳累,從而大大降低了工程造價(jià);
      [0060] 3)可根據(jù)運(yùn)行情況采用快速模式或節(jié)能模式,也可在兩種模式間切換,提高了運(yùn) 行操作的靈活性;
      [0061] 4)按照節(jié)能方式運(yùn)行時(shí),可節(jié)省真空累的廠用電消耗。
      [0062] 易于理解的是,本發(fā)明凝汽器抽真空系統(tǒng)除了可W應(yīng)用于核電廠,也可W應(yīng)用于 火電廠,尤其是百萬(wàn)級(jí)的核電廠或火電廠。
      [0063] 根據(jù)上述說(shuō)明書的掲示和教導(dǎo),本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可W對(duì)上述實(shí)施方 式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此,本發(fā)明并不局限于上面掲示和描述的【具體實(shí)施方式】,對(duì)本 發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外,盡管本說(shuō)明書 中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ),但運(yùn)些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明,并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制。
      【主權(quán)項(xiàng)】
      1. 一種凝汽器抽真空系統(tǒng),其特征在于:包括一根抽真空環(huán)管、多根分別自凝汽器的殼 側(cè)引出的抽真空支管和接入抽真空環(huán)管的真空栗,抽真空支管均接入抽真空環(huán)管;在抽真 空環(huán)管上,每?jī)蓚€(gè)相鄰且連接至不同凝汽器的抽真空支管接入點(diǎn)之間,均設(shè)置有一組兩個(gè) 串聯(lián)的真空栗隔離閥;每組的兩個(gè)真空栗隔離閥之間均設(shè)置有一根與真空栗連接的真空栗 抽氣管;每根抽真空支管上均設(shè)置有一個(gè)支管隔離閥。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的凝汽器抽真空系統(tǒng),其特征在于:所述每根抽真空支管上還設(shè) 置有一個(gè)與支管隔離閥并聯(lián)的旁路球閥。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的凝汽器抽真空系統(tǒng),其特征在于:所述旁路球閥為可手動(dòng)調(diào)節(jié) 閥門開度的常開閥門。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的凝汽器抽真空系統(tǒng),其特征在于:所述真空栗隔離閥和支管隔 離閥均為電動(dòng)隔離閥,只有全開和全閉兩種狀態(tài)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的凝汽器抽真空系統(tǒng),其特征在于:每一真空栗的入口還設(shè)置有 氣動(dòng)的入口隔咼閥。6. -種凝汽器抽真空方法,其特征在于:采用權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的凝汽器抽 真空系統(tǒng);所述凝汽器抽真空系統(tǒng)具有母管制方式和單元制方式兩種運(yùn)行方式,通過(guò)控制 各真空栗隔離閥和支管隔離閥的開閉狀態(tài)實(shí)現(xiàn)兩種運(yùn)行方式的切換。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的凝汽器抽真空方法,其特征在于:所述凝汽器和真空栗各有三 臺(tái);機(jī)組啟動(dòng)時(shí),三臺(tái)真空栗全部投入運(yùn)行,以母管制方式運(yùn)行;正常運(yùn)行工況下,三臺(tái)真空 栗中的一臺(tái)或兩臺(tái)運(yùn)行,維持機(jī)組背壓;當(dāng)為凝汽器提供的冷卻的三臺(tái)循環(huán)水栗中的一臺(tái) 故障停運(yùn)、導(dǎo)致相應(yīng)兩臺(tái)凝汽器的單個(gè)殼側(cè)失去循環(huán)水時(shí),關(guān)閉自凝汽器相應(yīng)殼側(cè)引出的 抽真空支管上的支管隔離閥,并關(guān)閉抽真空環(huán)管上相應(yīng)的真空栗隔離閥,將抽真空系統(tǒng)切 換至單元制方式運(yùn)行。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的凝汽器抽真空方法,其特征在于:所述單元制方式包括快速模 式和節(jié)能模式兩種可選模式。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的凝汽器抽真空方法,其特征在于:所述快速模式是當(dāng)三臺(tái)循環(huán) 水栗中的某一臺(tái)停運(yùn)時(shí),同時(shí)啟動(dòng)三臺(tái)真空栗,并通過(guò)控制各真空栗隔離閥使真空栗以一 一對(duì)應(yīng)的方式對(duì)凝汽器進(jìn)行抽真空。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的凝汽器抽真空方法,其特征在于:所述節(jié)能模式是當(dāng)三臺(tái)循 環(huán)水栗中的某一臺(tái)停運(yùn)時(shí),只投運(yùn)三臺(tái)真空栗中的兩臺(tái),第三臺(tái)真空栗作為備用栗。11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的凝汽器抽真空方法,其特征在于:當(dāng)在運(yùn)的真空栗由于某種 原因停運(yùn)或是當(dāng)凝汽器背壓升高至某一設(shè)定值時(shí),備用的真空栗將自動(dòng)啟動(dòng)。
      【文檔編號(hào)】F28B9/10GK106052414SQ201610485496
      【公開日】2016年10月26日
      【申請(qǐng)日】2016年6月28日
      【發(fā)明人】苗卉, 高超, 石英
      【申請(qǐng)人】中廣核工程有限公司, 中國(guó)廣核集團(tuán)有限公司
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