核电站常规岛给水系统配置比较.pdf
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1、第4 O卷第 2期 2 0 1 1年 6月 Vo 1 4 0 No 2 J u n 2 0 1 1 核 电站 常规 岛给水 系统配置 比较 邓 宏伟 ( 广 东省 电力设计研 究院, 广 东 广州 5 1 0 6 6 3 ) 摘 要: 介绍了目前 国内在建核 电站常规 岛给水 系统的配置方式, 比较 了二代核电 C P R 1 0 0 0 、 三代核 电 A P 1 0 0 0及 E P R技 术所采 用的不 同给 水配置及特 点 ; 作 为核 电站 最重要的 系统之 一 , 热力 系统设计 工程师 熟 悉并掌握给水 系统配置方式 , 合理地设计该 系统 , 对于电站 的安 全、 经济、 灵
2、活运行有 着重要影响 。 关键词 : 核 电站 ; 给水 系统 ; 配置方式 中图分类号 : T M6 2 3 文献标识码 : A 文章 编号 : 1 6 7 2 5 5 4 9 ( 2 0 1 1 ) 0 2 0 0 8 5 0 5 Co mpa r i s o n o f Fe e d W a t e r S y s t e m Co n fig ur a t i o n f o r Nu c l e a r Po we r Pl a nt s DENG Ho n g we i ( Gu a n g d o n g E l e c t r ic P o w e r D e s i g n
3、I n s t i t u t e , Gu a n g z h o u Gu a n g d o n g 5 1 0 6 6 3 , C h i n a ) Abs t r a c t:T h i s p a p e r p r e s e n t s t h e d i f f e r e n t c o n fig u r a t i o n s o f f e e d w a t e r s y s t e m i n c o n v e n t i o n a l i s l a n d o f n u c l e a r po we r p l a nt s whi c h a r
4、 e be i n g c o n s t r u c t e d i n Chi n a, s u c h a s CPR1 00 0, AP1 0 0 0 a n d EPRAs o n e o f t he mo s t i mp o r t a nt s y s t e m i n t h e nu c l e a r po we r pl a nt , i t i s o f g r e a t s i g n i fic a nt f o r t he t he r ma l s y s t e m de s i g n e n g i ne e r s t o f a mi l
5、i a riz e a n d ma s t e r t h e c o nfi gu r a t i o n d e s i g n wi t h a v i e w o f e ns urin g t he s a f e,e c o n o mi c a nd fle x i b l e o p e r a t i o n o f t he n uc l e a r po we r p l a n t Ke y wo r d s : n u c l e a r p o w e r p l a n t ;f e e d w a t e r s y s t e m;c o nfi g u r
6、 a t i o n s 1 给水 系统功能及类型 核电站给水系统包括从除氧器给水箱到给水 泵 , 以及从给水泵 经过高压加热器到蒸汽发生器 ( S t e a m G e n e r a t o r ) 的全部系统。 核电站给水系统 的功能与常规电站相 比, 并 无多大区别 , 前者是将给水加热并送至蒸汽发生 器, 后者送至锅炉省煤器入 口。 给水系统在输送过程中需保证满足各种工况 下蒸汽发生器 的压力和温度要求 , 系统 的拟定需 根据汽机厂的热平衡 图及机组 的启动 、 运行特点 进行分析, 同时考虑系统 中设备 、 阀门及管道 的选 型、 投资 、 运行维护等各方面 因素 , 制定合理
7、 的工 艺流程 、 控制参数要求等 。 在常规电站中, 给水管路系统可分为 4种 : 单 母管制系统 、 切换母管制系统 、 单元制系统 、 扩大 单元制系统 ; 在核电站中, 由于每台机组核岛与常 规岛是一一对应关 系, 因此给水系统均采用单元 制 。 2 核 电站给水 系统对 比 目前 国内已经投产的核 电站有广东大亚湾核 电站 、 广东岭澳核电一期 、 江苏 田湾核电站 、 浙江 秦 山核电站 ; 在建的二代核电 C P R 1 0 0 0项 目有广 东岭澳核电二期 、 辽宁红沿河核电站 、 福建宁德核 电站 、 广东阳江核电站及广西防城港核 电站等工 程 ; 在建的三代核 电 A P
8、1 0 0 0有山东海 阳核电站 、 浙江三门核电站 ; 三代核电 E P R有广东台山核电 等。本文以在建核 电站来比较这三类核电站给水 系统不 同 的配置方 式 。 2 1 C P R1 0 0 0核 电站 目前在 建 的 C P R 1 0 0 0核 电站 汽 轮 机 有 两 种 型式 : 一种是 以法 国 A L S T O M 技术 为代 表 的电 站 , 如岭澳二期核 电站 、 宁德核电站、 红沿河 核电 收稿 日期 : 2 0 1 01 2 2 3 修订 日期 : 2 0 1 1 0 21 1 作者简介 : 邓宏伟 ( 1 9 7 4一) , 男 , 1 9 9 8年毕业 于西安
9、交通大学热能与动力工程专业 , 本科学历 , 工 程师 , 1 9 9 8年至今一直在 电力设 计院从 事电厂热能工程设计。 Il l 圜 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 2期 核 电站常规岛给水系统配置 比较 站 ; 另外一种是以德国 S I E ME N S技术为代表的电 站 , 如 阳江核 电站 、 防城 港核 电站 。 2 1 1 采 用 A L S T O M技 术机 型 的电站 ( 1 ) 广东岭澳二期核电站 工程装机 21 0 0 0 MW级压水堆核能发电机 组 , 采用 A 姗M 技术生产、 东方 电气集团供货 的半转速 ( 1 5 0 0
10、r m i n ) 冲动凝 汽式汽轮 发电机 组 , 额定功率为 1 0 8 6 9 4 MW, 型式为单轴 中间再 热三缸 四排汽 , 由 1 个高中压合缸和 2个双流式 低压缸组成 。机组承担基本负荷, 平均可用率大 于 8 0 。 ( 2 ) 福建宁德核电站 工程规划装机容量为 61 0 0 0 MW 级压水堆 核能发电机组 , 分两期建设完成 , 其 中一期工程建 设 4台机组 , 采用岭澳核 电二期工程翻版加改进 技术 , 以“ 自主设计 , 按 部件采购” 的模 式进行建 造 ; 机组带基本负荷运行。 ( 3 ) 辽宁红沿河核电站 工程规划装机容量为 6 X 1 0 0 0 MW
11、级压水堆 核能发电机组 , 分两期建设完成 , 其中一期工程建 设 4台机组, 采用岭澳核电二期翻版加改进技术。 2 1 2采用 S I E ME N S技 术机型 的 电站 ( 1 ) 广东阳江核电站 工程装机容量为 61 0 0 0 M W 压水堆核能发 电机组 , 汽轮 发 电机采 用上海 电气集 团供货 的 T C 4 F一1 0 0 0 M W 级 、 单轴三缸四排汽、 凝汽式、 汽 水分离二级再热 、 额定转速为 1 5 0 0 r m i n的半转 速反动式核电机组 。机组带基本负荷 , 平均可用 率不小于 8 2 。 ( 2 ) 广西防城港核电站 工程规划容量为 61 0 0
12、0 MW 压水堆核电机 组, 一次规划分期建设 , 一期工程建设 2台机组 ; 该项 目由广东核 电集团有限公司和广西投资集团 有限公司合资组建, 采用 C P R 1 0 0 0技术 方案 , 汽 轮机 、 发电机为上海电气集团与西门子公司生产 的产品。 2 I 3 给水 系统 流程 及 功能 简介 就 C P R 1 0 0 0核 电 站 来 说 , 无 论 主 机 采 用 A L S T O M还是 S I E ME N S技术 , 常规岛热力系统基 本相同, 如给水 回热系统为 7级 , 由4级低压加热 器 、 1 级除氧器和 2级高压加热器组成 ; 给水系统 配置 3台容量为最大给水
13、量 5 0 的电动给水泵 ; 同时机组还包括其它辅助 系统 , 如辅助冷却水系 统( S E N) 、 闭式冷却水系统 ( S R I ) 、 蒸 汽转换系统 ( S T R) 、 除氧器再循环系统( A D G) 、 高 、 低压加热 器疏水系统 ( A HP A B P ) 以及热水生产和分配系 统 ( S E S ) 等 , 以保证机组安全高效运行。典型的 C P R 1 0 0 0核电站常规岛给水系统流程图见图 1 。 图 1 典型的 C P R I O 0 0核 电站常规岛给水 系统流程 图 C P R 1 0 0 0核电站常规岛给水系统包含 4个子 ( 1 ) 电动主给水泵系统(
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