PWR系统与设备-第六章-二回路及其辅助系统课件

1、PWR系统与设备上海交通大学机械与动力工程学院核科学与系统工程系中国电力投资集团核电培训班课程第六章二回路及其辅助系统1、二回路热力系统概述 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，现代典型的压水堆核电厂二回路蒸汽初压约为6.5MPa，相应的饱和温度约为281，蒸汽干度为99.75；而火力发电厂使用的新蒸汽初压约为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。 概述（续） 火力发电厂通常将在高压缸做功后的排汽送回锅炉进行

2、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。 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。 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需的，从热力学角度讲，它提高了循环的热效率。 系统的功能 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做功，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

3、堆衰变热带走，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。 (1) 西屋公司压水堆核电厂二回路热力系统该系统由蒸汽发生器二次侧、汽轮发电机组、凝汽器、凝结水-给水系统及主要设备之间的管线和阀门组成。汽轮机采用的是一台双流高压缸和三台双流低压缸配置串联在一根轴上。来自主蒸汽管道的蒸汽经主汽门和调节阀进入汽轮机。主汽门用于停机时切断蒸汽供应；调节阀则用于按电网负荷的要求调节进汽量。从主蒸汽

4、母管有一旁路管线与汽轮机并联，当电网阶跃大幅度降负荷或甩负荷时，蒸汽经此旁路管线排往凝汽器。典型的压水堆核电厂二回路热力系统(1) 西屋公司压水堆核电厂二回路热力系统（续）该系统的一个特点是凝汽器真空除氧，在给水泵上游没有单独设置除氧器，这种设计在西屋公司二回路设计中经常被采用。凝结水由凝结水泵及主给水泵唧送顺次经过若干回热加热器加热。图中的七级回热加热器分成两组，从凝结水泵至主给水泵之间的属于低压加热器；主给水泵至蒸汽发生器之间的属于高压加热器。加热蒸汽凝结生成的疏水逐级自流到相邻的低一级的加热器，然后进入加热器疏水箱，经疏水泵升压打入主给水或主凝结水管道。除凝结水和给水回热加热器外，还设有

5、轴封蒸汽凝汽器和主给水泵汽轮机凝汽器来加热凝结水，以便利用热能。在高低压缸之间，还设有汽水分离再热器对高压缸排汽进行汽水分离和两级再热。采用两台汽动给水泵输送给水至蒸汽发生器。西屋公司压水堆核电厂二回路热力系统图LCV疏水阀；H1H7第一级至第七级加热器；MSR汽水分离再热器；SG蒸汽发生器；HP高压缸；LP低压缸 (2) 秦山核电厂1号机组二回路系统 该机组设有三级低压加热器、三级高压加热器、一级除氧器。具有汽水分离和二级再热。 汽轮机组采用一台双流高压缸和两台双流低压缸配置，给水泵采用的是电动离心泵。 回热加热器的疏水按逐级自流方式。高压加热器的疏水按逐级自流汇入除氧器；低压加热器疏水逐级

6、自流最终汇入凝汽器。由于凝汽器的抽气器采用的是射汽抽气器，所以在轴封加热器上游设置了抽汽加热器。 新蒸汽经抽气器蒸汽入口手动阀节流后，进入抽气器喷嘴，并以高速射出，产生抽吸作用，把空气吸入混合室。蒸汽、空气由混合室进入扩压管，在扩压管中混合物流速降低，动能转换为压力势能，然后以稍高于大气的压力排出。 秦山核电厂1号机组二回路原则性系统图 E抽气；H，S轴封汽；N，T汽机泄漏；B阀杆泄漏；SE抽气加热器；GS轴封加热器；TV截止阀；GV调节阀；ISV再热截止阀；IV再热断流阀 (3) 美国GE公司为大亚湾核电厂提供的二回路热力系统 汽轮机采用一台双流高压缸和三台双流低压缸，采用两级再热，回热加热

7、系统由4级低压加热、2级高压加热和一台除氧器组成，给水泵采用的是两台50容量的汽动给水泵和一台50容量的电动给水泵。大亚湾核电厂二回路热力系统图 MS汽水分离器；R1第一级再热器；R2第二级再热器；C凝汽器；FT给水泵汽轮机；G发电机 2、汽轮机组及其辅助设备系统概述 汽轮机是将蒸汽的热能转换成机械能的蜗轮式机械。它的主要用途是在热力发电中做带动发电机的原动机。在采用化石燃料(煤、燃油和天然气)和核燃料的发电厂中，基本上都采用汽轮机作原动机。有时，汽轮机还直接用来驱动泵，以提高电厂的经济性或安全性。为了保证汽轮机正常工作，需配置必要的附属设备，如管道、阀门、凝汽器等，汽轮机及其附属设备的组合称

8、为汽轮机设备。在火电厂和核电厂，汽轮机带动发电机发电，将汽轮机与发电机的组合称为汽轮发电机组。 (1) 汽轮发电机组设备组成 来自蒸汽发生器的高温高压蒸汽经主汽阀、调节阀进入汽轮机。由于汽轮机排汽口的压力大大低于进汽压力，蒸汽在这个压差作用向排汽口流动。其压力和温度逐渐降低，部分热能转换为汽轮机转子旋转的机械能。做功的蒸汽称为乏汽，从排汽口排入凝汽器，在较低的温度下凝结成水。此凝结水由凝结水泵抽出送往蒸汽发生器构成封闭的热力循环。为了吸收乏汽在凝汽器放出的凝结热，保持较低的凝结温度，必须用循环水泵不断地向凝汽器供应冷却水。由于汽轮机的尾部和凝汽器不能绝对密封，其内部压力又低于外界大气压，因而会

9、有空气漏入，最终进入凝汽器的壳侧。若任空气在凝汽器内积累。必使凝汽器内压力升高，导致乏汽压力升高，减少蒸汽对汽轮机做的有用功；同时积累的空气还会带来乏汽凝结放热的恶化。这两者都会导致热循环效率的下降，因而必须将凝汽器壳侧的空气抽出。凝汽设备由凝汽器、凝结水泵、循环水泵和抽气器组成，它的作用是建立并保持凝汽器的真空，以使汽轮机保持较低的排汽压力，同时回收凝结水循环使用。以减少冷源损失，提高汽轮机设备运行的经济性。 (2) 回热加热设备 凝结水泵出口的主凝结水经几级低压加热器加热后送往除氧器。除氧器是一种混合式加热器，同时承担除去水中溶解的氧的任务。经除氧的水由给水泵升压后，再经几级高压加热器加热

10、送往蒸汽发生器。 (3) 调节和保护装置及供油系统等附属设备为了保证满足用户的电力需求汽轮机的功率必须进行调节。因此，每台汽轮机有一套由调节装置组成的调节系统。另外，汽轮机是高速旋转设备，它的转子和定子间隙很小，是既庞大又精密的设备。为保证汽轮机安全运行，配有一套自动保护装置，以便在异常情况下发出警报；在危急情况下自动关闭主汽门，使之停运。调节系统和保护装置常用压力油来传递信号和操纵有关部件。汽轮机的各个轴承也需要油润滑和冷却，因而每台汽轮机都配有一套油系统。总之，汽轮机设备是以汽轮机为核心，包括凝汽设备、回热加热设备、调节和保护装置及供油系统等附属设备在内的一系列动力设备组合。正是靠它们协调

11、有序地工作，才得以完成能量转换的任务。 汽轮发电机组设备组成图 1-主汽阀；2-调节阀；3-汽轮机；4-凝汽器；5-抽气器；6-循环水泵；7-凝结水泵；8-低压加热器；9-除氧器；10-给水泵；11-高压加热器；12-发电机；13-励磁机 汽轮机的工作原理蒸汽在汽轮机中先把热能转变为蒸汽动能，然后再转变为机械能。由于动能转变为机械能的方式不同。便有不同工作原理的汽轮机。“级” ：一列动叶栅与一列静叶栅组成了从蒸汽的热能转换成转子的机械能的基本单元，称之为级。A ：冲动作用原理 当一运动物体碰到另一静止的或运动速度较低的物体时，就会受到阻碍而改变其速度（大小与方向），同时给阻碍它的物体一个作用力

12、。这个作用力称为冲动力。根据冲量定律，冲动力的大小取决于运动物体的质量和速度变化，质量越大，冲动力越大；速度变化越大，冲动力也越大。若阻碍运动的物体在此力作用下产生了速度变化，则运动物体就做了机械功。在汽轮机中，蒸汽在喷嘴中发生膨胀，压力降低，速度增加，热能转变为动能。高速汽流流经动叶片3时，由于汽流方向改变，产生了对叶片的冲动力，推动叶轮2旋转做功，将蒸汽的动能变成轴旋转的机械能。这种利用冲动力做功的原理，称为冲动作用原理。 (1) 冲动式汽轮机冲动式汽轮机工作原理图 1轴；2叶轮；3动叶片；4喷嘴B：单级冲动式汽轮机 汽轮机的级由一列周向布置的喷嘴(静叶栅)和与之相配合的动叶栅构成。动叶栅

13、中每相邻的两个动叶片构成一个动叶流道。蒸汽在喷嘴中发生膨胀，压力出p0降至p1，流速从c0增至从c1，将蒸汽的热能转变为动能。蒸汽进入动叶栅后，改变流动方向。产生了冲动作用力使叶轮旋转做功，将蒸汽动能转变为转子的机械能。蒸汽离开动叶栅的速度降至c2。由于蒸汽在动叶栅中不膨胀，所以动叶栅前后压力相等，即p1p2。 单级冲动式汽轮机工作原理图 1轴；2叶轮；3动叶栅；4静叶栅（喷嘴）5汽缸；6排汽管C：速度级汽轮机 在单级汽轮机中，当喷嘴中比焓降较大时，喷嘴出口的蒸汽速度很高，从而使蒸汽离开动叶栅的速度c2也很大，这将产生很大的损失，降低了汽轮机的经济性。为了减小这部分损失，可如图那样，在第一列动

14、叶栅后安装一列导向叶栅。使蒸汽在导向叶栅内改变流动方向后，再进入装在同一叶轮上的第二列动叶栅中继续做功。这样，从第一列动叶栅流出的汽流所具有的动能又在第二列动叶栅中加以利用，使动能损失减小。如果流出第二列动叶的汽流还具有较大的动能，还可以再装第二列导向叶栅和第三列动叶栅。这种将蒸汽在喷嘴中膨胀产生的动能分几次在动叶栅中利用的级。称为速度级。通常把蒸汽动能在两列动叶栅中加以利用的级称为二列速度级在三列动叶栅中加以利用的级称为三列速度级。 图还表示出蒸汽在速度级中压力和速度的变化规律。蒸汽在动叶栅中和导向叶栅中都不发生膨胀，因而第二列动叶栅后的压力等于喷嘴后的压力。 速度级（两列）汽轮机工作原理图

15、 1轴；2叶轮；3第一列动叶栅；4静叶栅（喷嘴）；5汽缸；6第二列动叶栅；7导向叶栅 D：多级冲动式汽轮机 由若干个冲动级依次叠置而成的多级汽轮机，称为多级冲动式汽轮机。随着汽轮机向高参数、大功率和高效率方向发展，单级汽轮机便不能适应需要，从而产生了多级汽轮机。在多级汽轮机中，一列周向布置的静叶栅和与之相配的动叶栅构成一级。图示为一种具有三个冲动级的多级冲动式汽轮机。整个汽轮机的比焓降分别由三个冲动级加以利用。蒸汽进入汽缸后，在第一级静叶栅2中发生膨胀，压力由p0降至p1，汽流速度由c0增至c1，然后进入第一级动叶栅3中做功，做功后流出动叶栅的汽流速度降至c2。由于蒸汽在动叶栅中不发生膨胀，动

16、叶栅后的压力(即第一级后压力)即等于喷嘴后的压力p1。从第一级流出的蒸汽，再依次进入其后的两级，并重复上述做功过程，最后从排汽管中排出。图中还表示出蒸汽在各级中压力及速度的变化情况。具有三个冲动级的多级汽轮机示意图 1 新蒸汽室；2第一级静叶栅；3第一级动叶栅；4第二级静叶栅；5第二级动叶栅；6排汽管；7隔板 D：多级冲动式汽轮机（续） 由于流经各级后的蒸汽压力逐渐降低，比体积逐渐增大，因而蒸汽的体积流量也逐渐增大。为了使蒸汽顺利流过，汽轮机的通流面积逐渐增加，所以喷嘴和动叶的高度以及级的直径都逐渐增大。多级汽轮机的功率是各级功率之和，因此多级汽轮机的功率可以按需要做得很大。A：反动作用原理

17、由牛顿第三定律可知，当某物体对另一物体施加作用力时，此物体就必然要受到与其作用力大小相等、方向相反的的反作用力。例如火箭就是利用燃料燃烧时所产生的大量高压气体从尾部高速喷出，对火箭产生的反作用力使其高速飞行的，这个反作用力称为反动力。在反动式汽轮机中，蒸汽不但在喷嘴(静叶栅)中产生膨胀，压力由p0降至p1，速度由c0增至c1，高速汽流对动叶产生一个冲动力；而且在动叶栅中也膨胀，压力由p1降至p2，速度由动叶进口相对速度w1增至动叶出口相对速度w2，汽流必然对动叶产生一个由于加速而引起的反动力，使转子在蒸汽冲动力和反动力的共同作用下旋转做功。蒸汽在反动级中的压力和速度变化情况下图所示。 （2）反

18、动式汽轮机蒸汽在反动级中的流动 蒸汽在动叶通道中膨胀时对动叶的作用力 B：多级反动式汽轮机 反动式汽轮机一般都是多级的。 按照蒸汽在汽轮机中的流动方向分类，反动式汽轮机可分为轴流式和辐流式两种。 轴流式多级反动式汽轮机 轴流式多级反动式汽轮机动叶片直接装在轮毂上，在每列叶片之前，装有静叶片。动叶片和静叶片的断面形状基本相同。压力为p0的新蒸汽由环形汽室7进入汽轮机后，在第一级静叶栅中膨胀。压力降低，速度增加。然后进入第一级动叶栅，改变流动方向，产生冲动力。在动叶栅中，蒸汽继续膨胀，压力下降，流速增高。汽流在动叶栅中速度的增高，对动叶栅产生反动力。转子在冲动力和反动力的共同作用下旋转做功。从第一

19、级流出的蒸汽依次进入以后各级重复上述过程，直到经过最后一级动叶栅离开汽轮机。 轴流式多级反动式汽轮机（续） 由于蒸汽的比体积随着压力的降低而增大，因此，叶片的高度相应增高，使流通面积逐级增大，以保证蒸汽顺利地流过。由于反动式汽轮机每一级前后都存在压力差，因而在整个转子上产生很大的轴向推力，其方向如下图所示。为了减小这个轴向推力。反动式汽轮机不能像冲动式汽轮机那样采用叶轮结构。而是在转子前部装设平衡活塞8来抵消轴向推力。活塞前的空间用联通管9和排汽管联通，使活塞上产生一个向左的轴向推力，以达到平衡转子轴向推力的目的。 轴流式多级反动式汽轮机示意图 1-轮鼓；2、3-动叶栅；4、5-静叶栅；6汽缸

20、；7-环形进汽室；8-平衡活塞；9联络蒸汽管 辐流式多级反动式汽轮机 汽轮机有两个轴4和5，叶轮1和2分别安装在这两个转轴上，叶片6和7分别垂直安装在两个叶轮的端面上，组成动叶栅。 辐流式反动式汽轮机是利用反动作用原理来工作的，新蒸汽从新蒸汽管3进入汽轮机蒸汽室，然后流经各级动叶栅逐渐膨胀，利用汽流对叶片的反动力推动叶轮旋转做功，从而将蒸汽的热能转变成机械能。辐流式汽轮机的两个转子按相反的方向旋转，可以分别带动两个发电机工作。辐流式多级反动式汽轮机示意图 1-轮鼓；2、3-动叶栅；4、5-静叶栅；6汽缸；7-环形进汽室；8-平衡活塞；9联络蒸汽管（1）按热力过程特性分类 凝汽式汽轮机：进入汽轮

21、机的蒸汽，除很少一部分泄漏外，全部排入凝汽器，这种汽轮机称为纯凝汽式汽轮机。在现代汽轮机中，多数采用回热循环。此时，进入汽轮机的蒸汽，除大部分排入凝汽器外，尚有少部分蒸汽从汽轮机中分批抽出。用来回热加热器给水。这种汽轮机称为有回热抽汽的凝汽式汽轮机。简称凝汽式汽轮机。背压式汽轮机：排汽压力高于大气压力的汽轮机称为背压式汽轮机。其排汽可供工业或采暖使用，当其排汽作为中、低压汽轮机的进汽时。称为前置式汽轮机。汽轮机的分类（1）按热力过程特性分类（续） 调节抽汽式汽轮机：在这种汽轮机中，部分蒸汽在一种或两种给定压力下抽出对外供热，其余蒸汽做功后 仍排入凝汽器。由于用户对供汽压力和供热量有一定要求，需

22、对抽汽压力进行调节(用于回热抽汽的压力无需调节)，因而汽轮机装备有抽汽压力调节机构，以维持抽汽压力恒定。中间再热式汽轮机：新蒸汽经汽轮机前几级做功后，全部引至加热装置再次加热到某一温度，然后再回到汽轮机继续做功。这种汽轮机称为中间再热式汽轮机。核电厂系统中采用不太现实。（2）按工作原理分类 冲动式汽轮机：按冲动作用原理工作的汽轮机称为冲动式汽轮机。在近代冲动式汽轮机中，蒸汽在动叶内有一定程度的膨胀，但习惯上仍称为冲动式汽轮机。反动式汽轮机：按反动作用原理工作的汽轮机称为反动式汽轮机。近代反动式汽轮机常用冲动级或速度级作为多级汽轮机的第一级来调节进汽量，但习惯上仍称为反动式汽轮机。混合式汽轮机：

23、由按冲动原理工作的级和按反动原理工作的级组合而成的汽轮机称为混合式汽轮机。（3）按新蒸汽压力分类 低压汽轮机：新蒸汽压力为1.2MPa2MPa；中压汽轮机：新蒸汽压力为2.1MPa8MPa；高压汽轮机：新蒸汽压力为8.1MPa12.5MPa；超高压汽轮机：新蒸汽压力为12.6MPa15.1MPa；亚临界汽轮机：新蒸汽压力为15.1MPa22MPa；超临界汽轮机：新蒸汽压力为22.12MPa以上。（4）汽轮机命名-（汽轮机型式(代号) 额定功率(MW)-蒸汽参数-变型设计参数）型式代号型式代号凝汽式N抽汽背压式CB背压式B船用H一次调整抽汽式C工业用G二次调整抽汽式CC移动式Y下表列出了国产汽轮

24、机型号的代表号：（5）汽轮机命名示例N50-8.82：表示凝汽式，功率为50MW，蒸汽初压为8.82MPa，按原设计制造的汽轮机；N200-12.75/535/535：表示凝汽式，功率为200MW，蒸汽初压为12.75MPa，初温为535C，中间再热温度为535C，按原设计制造的汽轮机；N50-8.82-1：表示凝汽式，功率为50MW，蒸汽初压为8.82MPa，按第一次变型设计制造的汽轮机；CC12-3.43/0.98/0.118：表示两次调整抽汽式，功率为12MW，蒸汽初压为3.43MPa，蒸汽初压为3.43MPa，高压抽汽压力为0.98MPa，低压抽汽压力为0.118MPa，按原设计制造汽

25、轮机；B25-8.82/0.98：表示背压式，功率为25MW，蒸汽初压为8.82MPa，背压为0.98MPa，按原设计制造的汽轮机；CB25-8.82/1.47/0.49：表示抽汽背压式，功率为25MW，蒸汽初压为8.82MPa，抽汽压力为1.47MPa，按原设计制造的汽轮机。（1）核汽轮机组的一般特点 对于轻水堆核电厂，多数采用饱和蒸汽汽轮机，从而使轻水堆核电厂汽轮机具有以下特点。蒸汽参数低体积流量大核汽轮机组多数级工作在湿汽区采用汽水分离再热易超速核电厂汽轮机的特点A：蒸汽参数低压水堆核电厂采用间接循环，反应堆冷却剂通过蒸发器传热管将二回路给水蒸发为饱和汽。因此二回路新蒸汽参数受一回路温度

26、限制，而一回路温度又与一回路压力密切相关，一回路压力还受到反应堆压力容器结构设计限制。因此反应堆冷却剂温度提高的潜力已很小(堆芯出口平均温度一般不超过330)。二回路蒸汽一般为5MPa 7MPa的饱和汽。与火电厂的高蒸汽参数汽轮机相比，核汽轮机的蒸汽可用比焓降仅为火电厂机组的一半左右，因此：汽耗率约比常规电厂高一倍；与高参数汽轮机相比，低压缸发出的功率较大，达到整个机组功率的50 60，而高参数机组中，低压缸仅占20 30。这样，低压缸的效率对整机的效率有更大的影响；排汽速度损失对效率有较大影响，这要求增大排汽流通截面以降低排汽速度。B：体积流量大 由于蒸汽参数低，蒸汽可用比焓降小，加之为了降

27、低投资将单机功率取得很大，这都导致核汽轮机组的体积流量大，因而对核汽轮机配置和结构有以下要求：600 MW800MW以上核电机组高压缸也做成双流；通常只设高压缸和若干低压缸，不设中压缸；低压缸体积流量大，要求增加排汽口数和排汽截面以及采用更长的末级叶片。 考虑到汽轮机轴长度限制，低压缸排汽口不多于8个，因为排汽口再多，轴长度增加导致较大的径向相对膨胀间隙会使效率降低。C：核汽轮机组多数级工作在湿汽区饱和汽轮机组需采取除湿措施，以提高效率和保障安全运行。高压缸中的湿度是核汽轮机特有的，高压缸内除湿、水滴分布等问题尚需进一步研究。 D：采用汽水分离再热 由于新蒸汽是饱和汽，膨胀后即进入湿汽区，为保

28、证汽轮机安全经济运行，在蒸汽经过高压缸后，对高压缸排汽进行汽水分离再热，以保证低压缸的效率和安全性。因而，饱和汽轮机组无例外地设有汽水分离再热器，这也是与火电机组的重要区别之一。 E：易超速 由于核汽轮机组多数级工作在湿蒸汽区，通流部分及管道表面覆盖一层水膜，导致机组甩负荷时，压力下降，水膜闪蒸为汽，引起汽流速骤增，这是核汽轮机组易超速的主要原因。为防止超速，采用下列措施：完善汽轮机的去湿和疏水机构、减少部件和通道中凝结水；在汽水分离再热器后蒸汽进入低压缸前的管道上装备快速关闭的截止阀。汽水分离再热器及连通管道容积较大，在机组甩负荷时，再热器及连接管表面的水膜闪蒸成为超速的主要原因。汽轮机超速

29、试验结果表明，在低压缸进口装快速关闭阀，可使核汽轮机的超速水平与常规机组相近(约68)。 （2）汽轮机组的转速选择 目前，世界上核电厂汽轮机有全速(3000rpm、3600 rpm)和半速(1500 rpm、1800 rpm)之分； 电网频率50 Hz的国家全速和半速分别为3000 rpm和1500 rpm；电网频率60 Hz的国家全速和半速分别为3600 rpm和1800 rpm。 据对世界上410台核电机组统计，全速机组约为1/4，其单机容量多为400 MW以下，而900 MW以上机组，多数属半速机组。在50 Hz电网中，全速和半速机组数量相差不多，而60 Hz电网中，采用全速机组很少。

30、对汽轮机转速选择的考虑因素如下： 汽轮机的可靠性 对于大型汽轮机组，采用半速的主要好处是提高叶片的可靠性。 因为转速越低，离心应力越小，在同样材料和加工水平下，末级叶片可以更长。如转速为3000 rpm时，目前最长的钢质末级叶片为l060 mm，而1500 rpm时，却可达到1500 mm。减少叶片在湿汽中的侵蚀损坏对提高叶片可靠性很重要。 许多研究认为，侵蚀系数与圆周速度的二次方、三次方，甚至四次方成正方。无疑，低速下叶片的抗侵蚀性能大大提高了。叶片振动特性分析也表明，低速汽轮机的动态可靠性高。 汽轮机的经济性 关于转速对汽轮机组效率影响的研究表明，半速机级组在高压部分带来一些附加损失，但低

31、压部分的效率将得到提高。 重量、尺寸和造价 根据流体力学和力学中的相似定律，若汽轮机转速减半，且汽轮机流通通道的线性尺寸扩大为原来的2倍，则在同样蒸汽参数下，功率可达到原来的4倍。这时，各部件的应力以及其本征频率与运行频率的比值均保持不变，按照同样的结构原理制造的部件，若所有尺寸均扩大为原来的2倍，重量就会变为原来的8倍。因而在相同功率时，半速机组的外形尺寸和重量都增加，并增加了起重设备及大型设备运输的难度，增加了汽轮机的制造费用。因而，汽轮机制造厂商都要根据自己的设计制造条件来选择饱和汽轮机转速。世界上对核汽轮机组转速选择尚有争论，但有一点共识是：根据目前制造水平，1300 MW以上大容量机

32、组主要发展半速机组。 （1）多级汽轮机的组成 多级汽轮机由若干级组成，分为汽缸、转子、轴承座与盘车装置四大部分。汽缸：汽轮机的外壳，由进汽部分、汽缸体与排汽室组成，形成能量转换的空间；转子：汽轮机的各级叶轮沿轴向顺序套装在轴上，或与轴锻成一体，组成转子；轴承座：转子上叶轮由支持轴承和推力轴承支撑定位，轴承置于轴承座内；盘车装置：在汽轮机停机及转子冲转前，转子以一定速度转动起来的装置。 高压大功率凝汽式汽轮机内蒸汽的理想焓降很大，级数较多。为了增加汽缸与转子的刚度，需采用多缸结构，各转子分别有轴承支撑，用联轴节连成一个整体。汽轮机总体结构A：转子的分类 汽轮机的转子由主轴、叶轮、动叶栅与联轴节等

33、部件组成。 蒸汽作用在动叶栅上的力矩，通过叶轮、主轴与联轴节传递给发电机或其它设备。按主轴与其它部件之间的组合方式，转子可分为：套装转子、整锻转子、焊接转子与组合转子四大类。（2）汽轮机转子 套装转子 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。套装转子 1油封环；2轴封套；3轴；4动叶栅；5叶轮；6平衡槽 整锻转子 考虑到高速旋转时承受很大的离心力，在高温条件下其内孔直径将因材料蠕变而逐渐增大，最后会使得装配的过盈量消失而造成叶轮中心偏离轴心，使转子质量不平衡，引起转子

34、强烈振动。故在高温区工作的转子常采用将叶轮、轴封套与联轴节等部件与轴由一个整锻体车削而成。整锻转子 焊接转子 大功率汽轮机低压转子的叶轮受很大离心力，采用套装结构时叶轮内孔需较大装配过盈量，从而造成很大的装配应力；采用整锻转子，则因锻件尺寸太大，质量难以保证。故采用分段锻造，焊接组合的焊接转子 。 焊接转子 1叶轮；2焊缝：3动叶栅；4平衡槽；5联轴器的连接轮 组合转子 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。组合转子 B：叶轮结构叶轮为圆盘形零件，一般可划分为轮缘、轮体（轮面）与轮毂三部分。轮缘是安装叶栅的部位，其具体结构与

35、叶片结构有关。轮体时叶轮中间部分，可分为等厚度、锥面、双曲面等几种。轮毂是套装转子的叶轮与主轴连接的部分（整锻与焊接转子没有轮毂）。它是受力最大的地方。为减小应力，轮毂的轴向尺寸较大。叶轮结构(a)、(b)、(c)等厚度叶轮；(d)、(e) 锥形叶轮；(f) 双曲线叶轮 叶型部分叶型也称叶身、型线、工作部分、通流部分，是动叶片的基本部分。汽流流过由叶片型线部分组成的汽道，完成了能量转换过程。为提高能量转换效率，叶片断面型线及其叶高的变化规律应符合气体动力学要求；而叶片结构尺寸的选择则主要取决于强度与振动安全性，同时应满足加工工艺要求。按叶型部分的横截面变化规律，叶片可分为等截面叶片与变截面叶片

36、。等截面叶片的截面积和叶型沿叶高是相同的，也称直叶片；变截面叶片的截面积和叶型沿叶高按一定规律变化，即叶片绕各截面形心的连线发生扭转，所以通常称为扭曲叶片。C：叶片结构 叶根 叶根是将叶片固定在叶轮或轮毂上的连接部分，其结构应保证在任何运行条件下叶片都能牢靠地固定在叶轮（或轮毂）上，同时力求制造简单，装配方便。常见的叶根包括：T形叶根、叉形叶根与枞树形叶根等型式。叶顶部分 叶顶部分包括在叶顶处将叶片连接成组的围带与叶型部分将叶片连接成组的拉金。D：联轴节的结构联轴节也称靠背轮，是将两个转子连接在一起，并传递力矩的部件。它由两个连接轮（每个转子轴端各有一个连接轮）与连接件组成。根据其连接间的性质

37、不同，可分为刚性、挠性与半挠性三类。A：汽缸的结构与作用汽缸即汽轮机的外壳。它的作用是将进行能量转换的蒸汽与大气隔开，并在内部支承固定喷嘴组、隔板（隔板套）等静止部件。汽缸一般沿水平中分面分为上汽缸（缸盖）与下汽缸两部分组成（为便于安装），水平法兰由螺栓紧固。汽缸的高、中压段或高、中压汽缸在运行中承受其内部蒸汽的压力，同时承受高温；汽缸的低压段或低压汽缸的尾部在运行中内部的蒸汽压力低于大气压，故承受外界大气压力作用。故汽缸壁需有一定厚度，以满足强度与刚度要求。（3）汽缸与隔板B：汽缸的支承、膨胀与滑销系统汽缸的支承要平稳，其因自重而产生的挠度应与转子的挠度近似相等，同时要保证汽缸能自由膨胀，且

38、不改变其中心现的位置。汽缸的支承防蚀一般有猫爪支承与台板支承两种。C：隔板、喷嘴组的结构与定位 （4）汽封结构与轴封系统（5）轴承 轴承是汽轮机一个重要组成部件，分为支持轴承与推力轴承两种，其作用是承受转子的重量与未平衡的轴向推力，并确定转子在汽缸中的位置。由于汽轮机转子的质量大，转速高，为确保机组能长期安全运行，支承转子的轴承都采用了以液体摩擦为理论基础的轴互式滑动轴承，工作时，借助具有一定压力的润滑油在轴颈与轴瓦之间形成油膜（楔形油膜），建立液体摩擦，使汽轮机安全平稳运行。（6）盘车装置在汽轮机停机后及转子冲转前，使转子以一定速度转动起来的装置，称为盘车装置。汽轮机停机时，汽缸转子均处于冷

39、却过程，由于汽缸下部冷却快，上部冷却慢，上下缸之间出现温差；另外，若此时转子停下后静止不动，转子本身也会出现上下温差，这样将产生大轴弯曲，这种弯曲值可能会达到很大数值，不利于汽轮机马上重新投入运行。如果强行重新启动，势必造成机组振动甚至引起动静体部件的摩擦碰撞事故。因此，在停机期间应利用盘车装置，将转子不间断地转动，使转子四周温度均匀，以免大轴发生弯曲，同时也能减少汽缸等部件的上下温差。（6）盘车装置（续1）当汽轮机启动时，在用蒸汽对转子冲转之前，通常需要向汽封供汽以封隔空气，使凝汽器能迅速建立起一定真空。这时，少量蒸汽进入汽缸，为防止转子与汽缸上下部分受热不均匀而引起转子产生热弯曲，也需要盘

40、车装置带动转子作短时间的转动，使转子受热均匀。此外，在机组冲转之前，通过盘车过程，还可以同时检查机组是否具备了正常的条件，如动静体是否有摩擦，主轴弯曲度是否符合规程规定，润滑系统是否正常等。（6）盘车装置（续2）盘车装置分类按动力来源分：电动盘车与液动盘车；按结构特点分：具有螺旋轴的电动盘车与具有摆动齿轮的电动盘车以及具有链轮涡轮蜗杆的电动盘车；按盘车转速的高低分：低速盘车（24rpm）与高速盘车（40 70rpm）；此外，盘车装置还有一种分类法：连续盘车与间歇盘车。（1）概述来自蒸汽发生器的饱和汽进入高压缸膨胀做功，蒸汽的压力和温度逐级降低，汽的湿度增大。 以大亚湾核电厂汽轮机为例，其额定工

41、况时高压缸排汽湿度近14.3。为保证汽轮机安全运行，提高低压缸内效率，在高、低压缸之间设置汽水分离再热器，使进入低压缸的蒸汽具有一定过热度，从而使低压缸排汽湿度达到可接受水平。 因而，汽水分离再热器对核汽轮机组的经济性与可靠性具有重要意义。 汽水分离再热器（MSR）（1）概述（续）为进一步提高经济性，现代核汽轮机组一般采用两级再热： 第一级再热的加热蒸汽来自高压缸抽汽；第二级再热的加热蒸汽用新蒸汽。 用新蒸汽加热压力较低的蒸汽虽会降低循环热效率，但由于低压缸采用较高温度的过热蒸汽，低压缸内效率提高，最终会改善整个机组的经济性。 与非再热相比，单级再热可使经济性提高1.52，两级再热时，可提高经

42、济性1.82.5。 经济性提高的程度，取决于再热压力、再热器温差、汽水分离再热器内的压力损失等因素。（2）结构形式及流程现代核电厂普遍采用一体化的汽水分离再热器。 按结构型式，汽水分离再热器有卧式和立式的两种。 美国、法国、日本等国采用卧式，而德国、俄罗斯则采用立式。 A：卧式汽水分离再热器 汽水分离再热器的壳体是一个由碳钢制作的圆筒形构件，内表面有不锈钢衬里保护。汽水分离元件布置在下方，它由一系列波纹板组成，这些波纹板由固定杆固定到分离器框架上，构成一个栅板，栅板直接焊在内支撑架上。在汽水分离栅板入口，有多孔流量分配板，每台汽水分离再热器有32个栅板，分成两组，呈“V”形沿纵向布置在筒体下方

43、。在汽水分离再热器上方布置有两级蒸汽再热管束，这两级再热器有相似的结构，每级包括一个蒸汽联箱、一个管板及带有肋片的U形传热管束，由一系列支撑板支撑，以控制传热管之间的间距，减少管子的挠度并限制和消除管子的振动。整个管束也由内支撑架支撑。卧式汽水分离再热器结构图 A：卧式汽水分离再热器（续1）高压缸排汽由进汽管沿纵向进入由壳体和支撑架构成的环腔，穿过流量分配板和汽水分离栅板，除去约98的水分。分离出的水在重力作用下通过水槽和下降管排入分离器的疏水箱。经汽水分离后的蒸汽向上，顺序通过第一、二级再热管束，经筒体顶部的三根蒸汽管进入低压缸。在汽水分离再热器壳侧，设有超压保护装置，它是由1只先导安全阀和

44、8个爆破模板组组成，其排放量为汽轮机的全流量。排放装置全部安装在邻近汽轮机旁外侧墙的汽水分离再热器壳体上。A：卧式汽水分离再热器（续2）大亚湾核电厂汽水分离再热器主要参数 筒体直径/m：5.35 筒体长度/m：24.38 筒体重量t：342 汽水分离再热器类型：人字形再热管外径/mm：19.05 再热管内径/mm：13.3 每米肋片数：750 肋片高度/mm：1.5 每级加热管束传热管根数：l 321 新汽压力/MPa：6.43 新汽温度/0C：279 抽汽压力/MPa：2.76 抽汽温度/：229 高压缸排汽入口温度/oC：169 高压缸排汽压力/MPa：0.78 高压缸排汽湿度：0.14

45、再热后出口温度：265 再热后蒸汽压力/MPa：0.74 B：立式汽水分离再热器 图示为德国设计的立式汽水分离再热器的结构示意图。湿度约为13的高压缸排汽由下部入口1进入。湿蒸汽先经过前置分离器，在这里将成股的水流和大水滴分离出去。从前置分离器流出的蒸汽夹带少量水分向上进入作为主分离器的精细分离元件。精细分离元件采用波纹板式结构，流入汽水分离元件的蒸汽经过多次折流，由于惯性力作用，液滴偏离蒸汽流径，撞到波纹板壁上。分离出来的水沿壁面向下流入集水槽，然后被引至凝结水排出管道。从前置分离器和主分离器分离出来的水，均收集到汽水分离器疏水容器内。在主分离器后面的蒸汽区域有一个抽汽口。 立式汽水分离再热

46、器示意图 1-蒸汽入口；2-前置分离器；3-汽水分离元件；4-中间再热器；5-蒸汽出口；6-百叶窗；7-汽水分离元件排水口；8-前置分离器排水口；9-加热蒸汽入口；10-加热蒸汽凝结水出口；11-抽气口B：立式汽水分离再热器（续） 经汽水分离的蒸汽进入中间再热器，中间再热器由直管束组成。加热蒸汽走管内，从上部进入，流过加热器管而被凝结成水。凝结水沿管内壁流到管束下面的空腔中，再从那里排入中间再热器疏水容器内。（1）凝汽器的功能 凝汽器是二回路热力循环的冷源。 其基本功能是接收汽轮机的排汽并将其凝结成水，构成封闭的热力循环。 其具体功能有：在循环水系统、汽轮机轴封系统及真空系统的支持下，建立并维

47、持汽轮机所要求的背压，保证汽轮机安全、可靠、经济地运行。接受汽轮机排汽及蒸汽排放系统的蒸汽，并将其凝结成水。接受来自各疏水箱的疏水，经过滤除氧，保持凝结水水质，为二回路存储供应凝结水。凝汽器（2）凝汽器的工作过程和设计要求 凝汽器是一个工作在真空条件下的表面式热交换器。汽轮机排汽流过凝汽器传热管外表面时，将热量传递给在管内流动的循环水，蒸汽在传热管外表面凝结，蒸汽凝结时凝结水的比体积远小于工作压力下饱和蒸汽的比体积，因而蒸汽的凝结造成凝汽器内的真空。由于蒸汽体积流量很大，且夹带有极少量的不凝气体，加之汽轮机低压缸侧汽轮机轴贯穿部和凝汽器本身密封不严都会导致空气漏入，真空的维持是个动平衡过程，运

48、行中只有不断将漏入和累积的不可凝汽体抽走才能维持真空。 因此，建立和维持凝汽器真空的条件是：有充足的温度适当的循环水凝结蒸汽；汽轮机轴封系统正常工作；凝汽器真空系统不断将空气抽走。 凝汽器示意图 1后水室；2管板；3冷却管束；4热井；5进水管；6水室隔板；7前水室；8出水管；9管子支撑隔板；10进汽管；11空气冷却区；12挡板；13外壳；14抽汽口A：凝汽器壳侧体积流量的剧烈变化假设一台凝汽器，工作压力为5kPa，凝结蒸汽量为30 kg/s，则其进口处蒸汽的体积流量为840m3/s(蒸汽比体积近似取28m3/kg)。但是，凝结水流量仅为0.03m3/s，抽气口处不凝气体和部分未凝结蒸汽的体积流

49、量在正常情况下也只不过0.3m3/s左右，两项相加仅约0.33m3/s，仅是管束进口处蒸汽流量的1/2500。凝汽器壳侧体积流量的剧烈变化大致就是这样的比例关系。根据传热学理论，凝汽器冷却管的放热强度与蒸汽流动阻力都与蒸汽流速密切相关。 B：空气积聚 汽轮机排汽沿管束深度流动而不断凝结时，蒸汽分压Ps及空气分压Pa沿流程变化的情况如下图所示。管束入口处，空气分压很小；到一定阶段，空气分压开始显著增加，蒸汽分压急剧减小。在这个区域里，汽气混合物流速的降低及其中空气相对含量的增加都导致冷却管外侧热阻的增大。使传热系数降低，且随着蒸汽分压的降低，蒸汽温度下降，传热温差也逐渐减小。在管束右端，蒸汽分压

50、下降到接近于冷却水温度确定的压力，传热温差趋于零，这个区域几乎不起凝结蒸汽的作用。 汽水混合物压力沿管束深度的变化 pk凝汽器压力ps蒸汽分压力pa空气分压力C：凝汽器的真空 凝汽器的真空对电厂的运行十分重要。 首先，凝汽器的真空影响二回路热循环效率，降低凝汽器内压力，可增加蒸汽在汽机内的可用比焓降，从而提高循环热效率。 其次，凝汽器的真空对传热有重要影响，当凝汽器内不可凝气体分压提高时，蒸汽的凝结放热系数会明显下降。 此外，凝汽器中存在空气，使蒸汽分压低于混合气体总压，相应的凝结水过冷，导致凝结水中含氧量增加。 D：凝汽器设计要点 凝汽器设计时，应力求： (1) 使汽侧传热系数高，汽阻要小，

51、热负荷沿汽流流动方向分布尽量均匀； (2) 低压缸排汽罩与凝汽器结合部流体动力特性好； (3) 凝结水过冷度小，除氧效果好，不应有聚集空气的死区； (4) 同时要考虑接受来自蒸汽排放系统的蒸汽，在汽机喉部设旁路排放装置； (5) 结构上还要考虑凝汽器与排汽缸的连接方式等。 3、主蒸汽系统系统描述 主蒸汽系统是将蒸汽发生器产生的主蒸汽输送给以下专业系统有关设备的整个系统： 汽机蒸汽和疏水系统; 汽机及其辅助设备： 包括汽机轴封系统的汽机轴封、凝结水抽取系统的凝汽器及汽水分离再热器系统的汽水分离再热器；汽动主给水泵系统的两台给水泵驱动汽机；辅助给水系统的辅助给水泵驱动汽机；蒸汽转换器系统的辅助蒸汽

52、换热器；给水除氧器系统的除氧器；汽机旁路系统。系统描述（续1） 主蒸汽系统和给水系统都跨及核岛和常规岛。核岛与常规岛接口划界规定为平面图上离开核岛安全壳中心某一距离处。 （如：大亚湾核电厂：这一分界从安全壳中心算起，37.847m以内的一切设施属于核岛范围，以外的属于常规岛范围） 核岛范围包括安全壳以内的热控装置、在安全壳与分界线之间的压力测量装置、安全阀、蒸汽向空排放装置、疏水装置以及分别引向汽机和辅助给水系统用汽的管阀。 常规岛范围包括自分界线开始直至汽机主汽门、给水泵驱动汽机主汽门、汽机旁路系统（至凝汽器和除气器）的隔离阀、汽水分离再热器新汽进口隔离阀、汽机轴封汽隔离阀、蒸汽转换器进汽隔

53、离阀等的所有主汽管以及本系统的疏水装置。 系统描述（续2） 核岛主汽系统设有主汽隔离阀，其作用是当安全壳内汽管破裂或侧向限位器下游管道破裂时把失控排放量限制在一台蒸汽发生器的范围内。 主蒸汽的压力讯号可分别控制停堆、投入安注系统或蒸汽管分段隔离等。 常规岛范围内的主汽系统并不划分在与核安全有关的范围内。 汽机房内的主汽管防甩装置是为减小爆管危害而设立的。为了限制主汽管爆破的危害范围，尤其是减弱对电气厂房的影响，在汽机房设置了主汽管防甩限位装置。 系统描述（续3）鉴于饱和蒸汽的特点，在主蒸汽系统的若干适当处所配置了足够容量和性能良好的疏水装置，供起动、运行和停机过程中疏水之用。在主汽系统的某些点

54、设置了放气阀和化学取样装置。本系统在安全方面的作用是： (1) 通过与主给水系统和辅助给水系统相配合，在核电厂正常运行或事故工况下，导出反应堆堆芯的释热。 (2) 主蒸汽系统各测量通道的信号用于形成反应堆保护系统、安全注射系统和蒸汽管路隔离的控制信号。主蒸汽系统 （1）启动和正常停运 以类似广东大亚湾核电站900MW级的现代大型核电厂为例。从冷停堆状态启动时，反应堆冷却剂主泵要加热反应堆冷却剂系统，也就加热了主蒸汽系统；在加热到120过程中，蒸汽发生器水位由辅助给水系统调节到零负荷水位，蒸汽管线和旁路管线隔离阀关闭，各疏水管线隔离；当一回路冷却剂系统从120加热到180时，蒸汽管线疏水阀开启，

55、蒸汽发生器水位通过排污系统的排放或通过辅助给水泵补水来调节；到达180后，当蒸汽发生器压力到达0.3 MPa时，可开启蒸汽管线旁路阀，以加热隔离间下游的主蒸汽管线，加热过程中通过汽机旁路系统通向凝汽器的旁路排放，控制最大线性温度变化不超过40/h，直到热停堆工况。在热停堆期间，如不维修二回路侧，则所有的疏水阀和主蒸汽隔离阀均开启，蒸汽温度，压力达到额定值：291.4，7.6MPa，然后可启动反应堆到临界，使之由热停堆到热备用状态，再启动二回路带负荷，并提升堆功率。系统运行（1）启动和正常停运（续） 反应堆正常停运时，当反应堆降功率至5额定功率时，反应堆控制切换到手动操作，蒸汽旁路排放系统开始运

56、行，向凝汽器排出多余的蒸汽；当汽轮机脱扣，反应堆热停闭时，全部蒸汽通过旁路排入凝汽器。如反应堆要进人冷停闭状态，则主蒸汽系统和汽机旁路系统都投入运行，使反应堆从291.4冷却到能与余热排出系统相连接的状态（180，2.8 MPa）。 （2）正常运行 主蒸汽系统的正常运行包括汽轮机负荷恒定的稳态运行和负荷跟踪或功率变化时的瞬态运行。汽轮机负荷恒定的稳态运行，主蒸汽系统的运行状态是： 主蒸汽隔离阀开启，辅助给水泵汽轮机供汽管线上的隔离阀开启，使管线不断加热，主蒸汽隔离阀上游的疏水管线隔离，主蒸汽隔离阀旁路管线关闭。这时，主蒸汽系统的压力为蒸汽发生器中水温度下的饱和蒸汽压力，系统的蒸汽流量为汽轮机负

57、荷的函数，如图所示。（2）正常运行（续） 负荷跟踪或功率变化的正常瞬态，包括幅度达10额定功率的阶跃变化，或每分钟5额定功率的线性变化情况下，主蒸汽系统的联接方式与稳态运行时相同。在正常瞬态时，反应堆和汽轮机控制系统自动运行(汽轮机旁路系统隔离)。此时，汽轮机负荷的增加将引起汽轮机进汽阀门进一步开启，反应堆控制系统将增加反应堆功率，使其与汽轮机负荷的增加相匹配。由此引起蒸汽流量的增加使蒸汽压力降低，汽轮机负荷降低时则相反，如图。 蒸汽参数与汽机负荷的关系 蒸汽流量与汽机负荷的关系 蒸汽压力与汽机负荷的关系 （3）非正常瞬态运行 当负荷急剧阶跃降低到厂用电负荷时，反应堆和汽轮机之间功率暂时失配，

58、多余的蒸汽通过汽机旁路系统排放；随后，各控制棒组插入，导致反应堆冷却剂温度和二回路压力下降，汽机旁路系统阀门关小。该瞬态期间，大气释放阀和蒸汽发生器安全阀未动作，反应堆保护系统和专设安全设施也不应投入。汽轮机脱扣，但反应堆未紧急停闭，这种情况发生在堆功率小于40额定功率，以改善电厂机组的利用率。如堆功率大于40额定功率，而凝汽器如不能用，或蒸汽旁路排放系统不能用时，则1秒钟后触发反应堆紧急停闭。反应堆紧急停闭引起汽轮机脱扣，将使蒸汽发生器压力升高因而汽机旁路系统动作，使反应堆进入零负荷，即热停堆状态。（4）主蒸汽系统有关设备发生故障和事故时的运行 一只主蒸汽隔离阀意外关闭，发生故障的蒸汽发生器

59、中压力升高而未受影响的蒸汽发生器蒸汽流量迅速增加，压力下降，引起保护系统动作；三只主蒸汽隔离阀意外关闭，导致主蒸汽系统的压力和温度升高，安全阀动作防止系统超压，有关保护信号触发反应堆紧急停闭；一只蒸汽发生器安全阀意外开启，引起蒸汽失控释放和蒸汽大量流失，反应堆冷却剂迅速冷却，稳压器低水位和低压力信号触发安全注射系统动作；蒸汽管道破裂，主蒸汽系统中一根蒸汽管道破裂，将导致蒸汽失控排放反应堆冷却剂系统迅速冷却，反应堆因超功率而紧急停闭，安全注射系统投入。（5）主蒸汽系统外的故障和事故时的运行 凝汽器失去真空，发生这种故障的后果将失去主给水系统和汽机旁路系统，引起汽轮机脱扣；失去厂外电源，造成反应堆

60、冷却剂泵停转，失去冷却剂流量，随后，反应堆紧急停闭，汽轮机脱扣，也导致失去主给水系统和汽机旁路系统，因此，蒸汽压力迅速升高，大气排放阀和安全阀开启；冷却剂丧失事故(LOCA)： 发生冷却剂丧失事故的分析表明：一回路侧到二回路(由蒸汽发生器传热管，蒸汽发生器壳体和蒸汽管道组成)侧屏障的完整性仍能保持。当发生大破口事故时，主蒸汽隔离阀由高高安全壳压力信号关闭，主蒸汽系统其它阀门状态不变，对于小破口事故，主蒸汽隔离阀仍保持开启，可投入辅助给水系统，和采用蒸汽排放，使反应堆冷却剂系统卸压，反应堆冷停闭。4、凝结水和给水回热系统 凝结水和给水加热系统利用汽轮机抽汽对凝结水和给水加热，以提高热循环的经济性