管理类《AP1000核岛系统》第3章【专设安全设施】第03节 非能动安全壳冷却系统

第三节非能动安全壳冷却系统主要内容3.1系统功能3.2系统描述3.3主要设备结构及工作原理3.4主要技术参数要求1)了解系统主要功能和工艺流程；2)熟悉主要设备结构、作用和运行方式；3)了解本系统和其它系统的相互关系；4)熟悉系统和设备的主要技术参数。1非能动安全壳冷却系统功能系统主要功能

安全壳内热量导出过程监测补充乏燃料水池水装量消防水补充2非能动安全壳冷却系统描述系统描述

采用钢制安全壳壳体作为传热面，蒸汽在安全壳的内表面冷凝，钢制壳体外表面由PCS冷却流体（水和空气）通过对流、传导、热辐射及质量传递（水蒸发）等热传输机理进行冷却。外部环境的空气从空气入口抽入，然后沿着安全壳容器的外表面向上流动，最后通过一个空气出口返回到外部环境。冷却水贮存箱借助重力排水，对安全壳壳体进行湿润。安全壳结构图安全壳热量导出（1）

触发信号:—安全壳压力高2信号—安全壳温度高—操纵员在主控室或远方停堆站手动触发—DAS也可以通过安全壳压力高信号或手动触发信号触发PCS投入安全壳热量导出（2）

在PCS投入之后，冷却水储存箱通过重力疏水至安全壳穹顶的外表面，并形成一层水膜。通过自动开启供水并联管线上的三个常闭隔离阀中的任意一个均可以建立供水流量。这三个隔离阀中两个为失效开启的气动阀，另一个为电动阀。每个隔离阀的上游均设有一个常开的电动阀，用于在隔离阀误开时隔离冷却水。非能动安全壳冷却系统流程简图

安全壳热量导出（3）

当系统启动时，冷却水同时经过四个出口管以最大流量112.3m3/hr流出。当水位下降到低于最高的出口管时，冷却水流量下降到56.1m3/hr。当水位下降到低于第二个出口管时，冷却水流量下降到43.3m3/hr。当水位下降到低于第三个出口管时，冷却水流量下降到35.7m3/hr。此时，需要操纵员通过循环泵将辅助储水箱中的水输送到冷却水储存箱，保持一个出口管运行以维持约22.7m3/hr的冷却水流量。接水盘和拦水堰

安全壳热量导出（4）

事故发生后，在安全壳和屏蔽厂房之间的空气流道中形成一个自然循环驱动力，使空气沿着安全壳壳体外表面向上流动，促进安全壳壳体表面的水分蒸发，降低安全壳的压力；如果由于一些原因导致安全壳冷却水箱没有得到厂内或厂外水源的补水，也能够对安全壳进行无限期的空气冷却。安全壳热量导出（5）

PCS设有一条循环管线来控制冷却水储存箱的化学性质并防止结冰。这条管线包括一个循环泵，一个化学添加箱和一个电加热器。可以通过DWS、FPS或辅助储水箱向冷却水储存箱进行补水。化学添加箱中装有50ppm的过氧化氢作为除藻剂，防止藻类生长。3非能动安全壳冷却系统主要设备及工作原理冷却水贮存箱（PCCWST）

PCCWST与安全壳容器上方的屏蔽厂房结构形成一个整体，贮水箱内充满除盐水，贮存箱内的水接触面上设有不锈钢衬板。贮水箱有四根出口管。在贮水箱内这些管道的进口位于不同的标高，管道进口控制从水箱内重力排水的流量。四根出口管道联接到一条公共母管上，然后从母管分出三根并列支管，每根支管上均设置有隔离阀。对于四根PCCWST出口管道，每根管道上均安装有限流孔板。这些限流孔板用于在出口管道内建立适当的流体阻力，以调节通过每根管道的排水流量。辅助贮水箱（PCCAWST）

PCCAWST是一个位于辅助厂房附近地面上的圆柱形钢制水箱。该贮水箱充入除盐水，其可用容量大于PCCWST以及乏燃料水池补水的需求水量。该贮水箱采取了保温措施，使水保持足够的热惯量，能够在没有加热器运行的情况下7天之内不会结冻。PCCAWST的容量足以向PCCWST（或直接连接到安全壳冷却水分配盘）和乏燃料水池提供足够的水量，能够使安全壳和乏燃料水池保持72小时到7天的冷却。化学添加箱

化学添加罐为一个小型的立式圆柱体容器，从该罐内将过氧化氢溶液（或其它杀藻剂）添加到再循环回路，以防PCCWST和PCCAWST内藻类生长。化学添加箱位于辅助厂房内，它采用奥氏体不锈钢材料。化学添加箱与相应的阀门和管道一起完成化学添加的功能。循环泵

PCCWST循环回路采用两台100%容量的离心循环泵。每台循环泵的运行均能将PCCWST中的所有水量每周循环一次。每台循环泵的运行均能为PCCWST和乏燃料水池提供足够的补水流量。两台循环泵并列运行可满足消防水系统的要求。电加热器电加热器用于预防PCCWST内的水出现