稳压器杨高飞

1、12-381杨高飞2一、主要功能一、主要功能 压力控制压力控制在稳态运行时维持在稳态运行时维持15.5MPa 负荷变化时，利用喷淋和电加热保持一回路负荷变化时，利用喷淋和电加热保持一回路压力恒定。压力恒定。 压力保护压力保护高高/低压报警、高低压报警、高/低压停堆、超低压停堆、超过安全阀阈值安全阀自动排放。过安全阀阈值安全阀自动排放。补充补充RCP水容积变化，水容积变化，作为一回路冷却剂的缓冲作为一回路冷却剂的缓冲箱，箱，与与RCV系统配合系统配合3 RCP升压和降压升压和降压用于启堆时系用于启堆时系统升压、升温和停堆过程系统降压统升压、升温和停堆过程系统降压 除气除气排出稳压器内饱和水与饱排

2、出稳压器内饱和水与饱和汽以及其它气体。和汽以及其它气体。4二、类型及结构二、类型及结构l形式形式-电热喷雾式稳压器电热喷雾式稳压器l高约高约13m13m，直径约，直径约2.5m2.5m，冷态时内部最小容积，冷态时内部最小容积39.75m39.75m3 3，净重，净重79t79t。l满功率时，上部为蒸汽空间，蒸汽容积满功率时，上部为蒸汽空间，蒸汽容积15.15m15.15m3 3。下部为水空间，容积下部为水空间，容积25.18m25.18m3 3l下封头上垂直安装了下封头上垂直安装了6060根根电加热元件，每根功率电加热元件，每根功率24kW 24kW 共共1440KW1440KW。5三、三、

3、稳压器工作原理稳压器工作原理 稳压器内，液相与汽相是处于饱和平衡状态，分稳压器内，液相与汽相是处于饱和平衡状态，分别为饱和水及饱和蒸汽，因而蒸汽和水的温度等别为饱和水及饱和蒸汽，因而蒸汽和水的温度等于该（绝对）压力下水的饱和温度于该（绝对）压力下水的饱和温度（对应（对应 15.5 MPa为为344.8）。）。此时此时，水的密度大约是蒸汽水的密度大约是蒸汽密度的密度的 6 6倍倍。因此，当电加热器加热水产生蒸汽因此，当电加热器加热水产生蒸汽时，将发生时，将发生6 6倍的体积变化，所以蒸汽压力必然倍的体积变化，所以蒸汽压力必然增加，使稳压器的压力升高。增加，使稳压器的压力升高。6反之，如果蒸汽被来

4、自冷管段的喷淋水凝结，反之，如果蒸汽被来自冷管段的喷淋水凝结，其蒸汽的密度就要减小，从而使压力降低。其蒸汽的密度就要减小，从而使压力降低。用电加热器和喷淋器调节稳压器压力的用电加热器和喷淋器调节稳压器压力的原理：原理：用电加热器加热稳压器中的水，水将汽化而用电加热器加热稳压器中的水，水将汽化而使压力增加；用来自一回路的温度较低的冷使压力增加；用来自一回路的温度较低的冷却剂从稳压器上部喷淋，蒸汽将出现部分冷却剂从稳压器上部喷淋，蒸汽将出现部分冷凝，从而压力下降。凝，从而压力下降。760根根24kW13m2.5m79t89a.a.稳压器部件说明稳压器部件说明1、喷淋系统、喷淋系统o 主喷淋主喷淋：

5、分别来自分别来自RCP系统系统1、2环路冷管段环路冷管段主泵出口主泵出口在主泵出口压头驱动下通过位于稳压在主泵出口压头驱动下通过位于稳压器顶部的喷嘴注入到稳压器的蒸汽空间。器顶部的喷嘴注入到稳压器的蒸汽空间。 两个主喷淋阀两个主喷淋阀RCP001、002VP； 每个阀门最大流量每个阀门最大流量72m3/h，喷淋降压速率，喷淋降压速率1.5MPa/min。 10每条管线上有一个气动调节阀，阀门带有下每条管线上有一个气动调节阀，阀门带有下档块，保持一个小流量连续喷淋。档块，保持一个小流量连续喷淋。连续喷淋的作用：连续喷淋的作用： 保持稳压器内的水温与化学成分的均匀性；保持稳压器内的水温与化学成分的

6、均匀性； 限制在大流量喷淋启动时对喷淋管的热冲限制在大流量喷淋启动时对喷淋管的热冲击；击；111272m3/h1.5MPa/min13喷淋流量的设计原则：喷淋流量的设计原则：当汽轮机功率以当汽轮机功率以1010FPFP阶跃下降时，稳压器压力不能达到第一个安阶跃下降时，稳压器压力不能达到第一个安全阀开启的整定值（压力全阀开启的整定值（压力16.6MPa16.6MPa）。）。辅喷淋：辅喷淋：来自来自RCV系统再生式热交换器下游的系统再生式热交换器下游的上充管线；上充管线； 作用：作用：在主泵停运导致正常喷淋无法进行时，在主泵停运导致正常喷淋无法进行时，使用辅助喷淋使用辅助喷淋降低稳压器压力。由于辅

7、助喷降低稳压器压力。由于辅助喷淋水温只有淋水温只有266，与稳压器中温度相差较大，与稳压器中温度相差较大，对管线和设备易造成大的热冲击，应尽量避对管线和设备易造成大的热冲击，应尽量避免使用。免使用。 喷淋量喷淋量9.5m3/h。142、电加热器、电加热器 60根电加热器，根电加热器，合计电功率为合计电功率为 1440 kw 1440 kw。分为分为6组，编号组，编号RCP0106RS 比例式加热器：比例式加热器：功率连续可调，有功率连续可调，有RCP03、04RS两组，每组两组，每组9根，主要补偿散热损失。根，主要补偿散热损失。 通断式加热器：通断式加热器：功率不可调，在稳压器压力功率不可调，

8、在稳压器压力过低时投入，过低时投入，以恢复压力或加热进入稳压器以恢复压力或加热进入稳压器中较冷的水。后两组加热器可由应急电源供中较冷的水。后两组加热器可由应急电源供电，在厂外电源失电后电，在厂外电源失电后1 1小时内可恢复稳压器小时内可恢复稳压器的压力。的压力。 RCP0104RS，每组，每组9根根 RCP05、06RS，每组，每组12根根153 3、安全阀组、安全阀组三个安全阀组，每个安全阀组由一个保护阀和三个安全阀组，每个安全阀组由一个保护阀和一个串联的隔离阀组成。在正常运行时，保护一个串联的隔离阀组成。在正常运行时，保护阀处于关闭状态，而隔离阀处于开启状态。阀处于关闭状态，而隔离阀处于开

9、启状态。在在RCPRCP压力升高使保护阀开启之后，由于蒸汽排压力升高使保护阀开启之后，由于蒸汽排出，系统压力降低至出，系统压力降低至16MPa16MPa，保护阀应自动关，保护阀应自动关闭。若保护阀因故障未能关闭，降至闭。若保护阀因故障未能关闭，降至13.913.9隔离隔离阀自动关闭，以防止阀自动关闭，以防止RCPRCP系统进一步卸压。系统进一步卸压。 每个安全阀组排放管上有温度探测器，每个安全阀组排放管上有温度探测器，当阀门当阀门开启或泄漏而有蒸汽从排放管通过时，将在控开启或泄漏而有蒸汽从排放管通过时，将在控制室报警。制室报警。16每个安全阀组在设计绝对压力每个安全阀组在设计绝对压力 17.

10、2 MPa17. 2 MPa下排下排放量为放量为 170 t170 th h。17第一组安全阀的释放容量第一组安全阀的释放容量可保证在电源全部可保证在电源全部丧失并且喷淋流量同时丧失的情况下，丧失并且喷淋流量同时丧失的情况下，RCPRCP系统在最大负荷时的压力不超过设计压力；系统在最大负荷时的压力不超过设计压力；其余两组安全阀的释放容量其余两组安全阀的释放容量则是按照全部主则是按照全部主蒸汽隔离阀关闭而造成蒸汽负荷完全丧失蒸汽隔离阀关闭而造成蒸汽负荷完全丧失这个最严重的超压工况设计的。这个最严重的超压工况设计的。如果任一组安全阀误开启，其释放容量也不如果任一组安全阀误开启，其释放容量也不足以引

11、起堆芯发生足以引起堆芯发生DNBDNB。182 2、测量仪表测量仪表 温度测量：温度测量：汽相、液相、喷淋管、波动管，汽相、液相、喷淋管、波动管，共共5 5个温度测量仪表个温度测量仪表 压力测量：压力测量：有有6 6个测量仪表个测量仪表 水位测量：水位测量：有有4 4个测量仪表个测量仪表19c.稳压器的特性参数稳压器的特性参数设计绝对压力，设计绝对压力，MPa17.23喷淋流量，喷淋流量，m3/h151200设计温度，设计温度，368波动流量，波动流量，m3/h3010运行绝对压力，运行绝对压力，15.5连续喷淋流量，连续喷淋流量，L/h2301运行温度，运行温度，345辅助喷淋流量，辅助喷淋

12、流量，m3/h9.5满负荷蒸汽容积，满负荷蒸汽容积，m315.15外部最大直径，外部最大直径，mm2350满负荷水容积，满负荷水容积，m325.18圆柱体部分壁厚，圆柱体部分壁厚，mm108要求最小水容积，要求最小水容积，m35.32空重，空重，t79冷态时最小容积，冷态时最小容积，m339.75波动管接管直径，波动管接管直径，mm35520四、稳压器安全阀四、稳压器安全阀o为自启动先导式阀门，由主阀和先导阀（柜）为自启动先导式阀门，由主阀和先导阀（柜）两部分组成两部分组成o主阀是液压驱动阀，提供卸压功能主阀是液压驱动阀，提供卸压功能o先导阀起压力敏感和控制元件作用，通过脉先导阀起压力敏感和控

13、制元件作用，通过脉冲管与稳压器和主阀相连冲管与稳压器和主阀相连o先导阀盘先导阀盘R1和和R221v主阀活塞上面和主阀盘下面都受到稳压器的主阀活塞上面和主阀盘下面都受到稳压器的压力，但压力，但活塞的面积比阀盘的面积大活塞的面积比阀盘的面积大，所以，所以主阀是关闭的。主阀是关闭的。v在稳压器与先导阀之间装有一个冷凝罐，以在稳压器与先导阀之间装有一个冷凝罐，以保护先导阀不受高温蒸汽的影响。保护先导阀不受高温蒸汽的影响。v先导阀的上端有一个活塞机构，活塞缸通过先导阀的上端有一个活塞机构，活塞缸通过脉冲管与稳压器蒸汽空间相通，活塞上所受脉冲管与稳压器蒸汽空间相通，活塞上所受的压力与活塞杆上受的弹簧力相反

14、。通过调的压力与活塞杆上受的弹簧力相反。通过调整该弹簧可以调节先导阀的整定压力。整该弹簧可以调节先导阀的整定压力。v活塞杆上的凸轮，可开启两个先导阀盘活塞杆上的凸轮，可开启两个先导阀盘R1R1和和R2R2。22v当稳压器压力当稳压器压力低于先导阀的整定压力时低于先导阀的整定压力时，活，活塞杆在上面位置，先导阀盘塞杆在上面位置，先导阀盘R1R1开启，使主阀开启，使主阀活塞上部与稳压器连通。由于主阀活塞的面活塞上部与稳压器连通。由于主阀活塞的面积比阀盘的面积大，因此主阀关闭。积比阀盘的面积大，因此主阀关闭。v当稳压器当稳压器压力升高压力升高时，压力作用在先导阀活时，压力作用在先导阀活塞上，使活塞杆

15、向下移动，先导阀盘塞上，使活塞杆向下移动，先导阀盘R1R1关闭，关闭，使主阀活塞上部与稳压器隔离，此时主阀仍使主阀活塞上部与稳压器隔离，此时主阀仍然保持关闭。然保持关闭。v当稳压器压力当稳压器压力达到先导阀整定压力达到先导阀整定压力时，活塞时，活塞杆进一步向下移动，先导阀杆进一步向下移动，先导阀R2R2开启，主阀活开启，主阀活塞上部的流体通过塞上部的流体通过R2R2排出而卸压，作用在主排出而卸压，作用在主阀阀盘上的稳压器压力使主阀开启。阀阀盘上的稳压器压力使主阀开启。2324先导阀活塞杆的底部装有一个电磁线圈，它通先导阀活塞杆的底部装有一个电磁线圈，它通电后可直接使活塞杆移动。如果要在低于保电

16、后可直接使活塞杆移动。如果要在低于保护阀开启压力下强制开启阀门，可在控制室护阀开启压力下强制开启阀门，可在控制室手动发出信号，使电磁线圈通电。手动发出信号，使电磁线圈通电。隔离阀在反应堆启动升压过程中始终要处于打隔离阀在反应堆启动升压过程中始终要处于打开状态，在稳压器（绝对）压力低于开状态，在稳压器（绝对）压力低于13.9 13.9 MPaMPa时，必须通过控制室的一个时，必须通过控制室的一个 TPLTPL开关使隔开关使隔离阀的先导阀电磁线圈通电，即手动打开隔离阀的先导阀电磁线圈通电，即手动打开隔离阀。离阀。25五、五、 稳压器卸压箱稳压器卸压箱一、主要功能一、主要功能: 收集、冷凝和冷却稳压

17、器安全阀、余热排出系收集、冷凝和冷却稳压器安全阀、余热排出系统统(RRA)安全阀、安全阀、RCV系统安全阀排放的蒸汽以系统安全阀排放的蒸汽以及一回路系统阀杆填料装置泄漏的冷却剂。及一回路系统阀杆填料装置泄漏的冷却剂。避免避免带有放射性的一回路流体对安全壳的污染。带有放射性的一回路流体对安全壳的污染。26二、主要性能参数和结构二、主要性能参数和结构为卧式低压容器，总容积约为卧式低压容器，总容积约37m3，上部，上部11.5m3为为氮气空间，有一组喷淋器。下部有氮气空间，有一组喷淋器。下部有25.5m3为水为水空间空间,容器底部有一根鼓泡管与稳压器卸压管容器底部有一根鼓泡管与稳压器卸压管相连；水空

18、间内设有冷却器，用相连；水空间内设有冷却器，用RRI水冷却。水冷却。正常水位为总高度的正常水位为总高度的65%，最高不超过总高度的，最高不超过总高度的90%； 能力：能力：满功率时，能接收满功率时，能接收110%稳压器蒸汽空间的蒸汽，稳压器蒸汽空间的蒸汽，即在稳压器安全阀开启即在稳压器安全阀开启 30s30s 的时间内，卸压的时间内，卸压箱大约可接收箱大约可接收 2.0t 2.0t 蒸汽，蒸汽，27在此情况下卸压箱内绝对在此情况下卸压箱内绝对压力不超过压力不超过0.45 0.45 MPaMPa，温度不超，温度不超9393。但是卸压箱的容积有限，它不能接受稳压器但是卸压箱的容积有限，它不能接受稳压器安全阀连续不断排放的蒸汽；安全阀连续不断排放的蒸汽；箱内水温维持在箱内水温维持在40，最高不超过，最高不超过93；箱内压力箱内压力0.12MPa（充氮气充氮气），最高不超过，最高不超过0.8MPa（爆破盘破裂压力爆破盘破裂压力）。2829卸压箱结构原理图卸压箱结构原理图REAREA34m3/