华龙机型核岛冷水系统设计优化研究.pdf
《华龙机型核岛冷水系统设计优化研究.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《华龙机型核岛冷水系统设计优化研究.pdf(4页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、华龙机型核岛冷水系统设计优化研究封昕钟桦刘占盛赵晓(中国核电工程有限公司,北京)摘要:本文以经济性为指引,将华龙机型核岛冷水系统由分布式制冷优化为集中式制冷。通过将非核级非抗震的冷水系统进行合并,将原华龙一号机型设置的个冷水系统优化为个,分别为:核岛安全厂房冷水系统、核岛集中冷水系统 和核废物厂房冷水系统,从而大幅降低了设备造价、安装和土建费用。通过与原华龙一号冷水系统的设备造价进行经济性对比,优化后的核岛冷水系统仅设备费就节省约 万元(台机组)。合并后的核岛集中冷水系统制冷机房由 厂房移至厂房,减少了抗震厂房需求,厂房土建造价大大降低。关键词:华龙一号;冷水系统;设计优化;集中式制冷;经济性
2、封昕,女,年生,硕士研究生,助理工程师 北京海淀区八里庄街道西三环北路 号中国核电工程有限公司系布所 :收稿日期:引言建筑能耗占全世界能耗的 左右,而用来维持室内环境舒适度和健康度的制冷系统的能耗在建筑能耗中占据主导地位。因此,减少制冷系统所消耗的能量是维持全球环境可持续发展的重要因素。在民用建筑中,水冷集中式制冷系统由于具有高制冷量和高能源效率等特点而被广泛应用。青海作为我国第一批采用集中式制冷系统为城市供冷的城市之一,为 建筑面积提供冷量。与传统的分散式制冷相比较,每年将会节约 的电力消耗,即 亿,相当于 煤燃烧所释放的能量,同时减少了 二氧化碳的排放。近几十年,有不少研究着眼于优化水冷集
3、中式制冷系统,以提高系统运行效率和能源利用率。随着近些年的技术发展,出现了新型的计算控制形式,使得集中式制冷在工业领域的应用得到了推进。因为设计简单并且操作成本低,最常见的控制优化方式为两点控制和 控制。谷歌在其子公司 的数据中心就采用了目前较为先进的由人工智能 控制的集中式制冷系统,优化后的制冷系统节约了将近 的能耗。通过数据收集和计算,集中式制冷在工业中的应用可以减少 的电力消耗,同时降低 的二氧化碳排放。综上,集中式制冷系统在民用工程中得到了广泛应用,本论文着重论述其在核电厂设计优化中的应用。华龙一号机型在核岛共设置个冷水系统,每个冷水系统均配置相应的冷水机组和冷水泵,制冷机房分别位于核
4、心用户所在的厂房内。优点是各系统独立运行、控制灵活,可根据不同制冷剂参数要求和运行工况需求设置冷水系统,不仅系统管网简单,而且水泵扬程小,因此利于调试运行。其缺点是设备总体造价高、制冷机房占地面积大、并且安装周期长,制冷量低的制冷机组能效偏低(部分系统采用风冷机组),需要运行人员关注的系统多,因此设备运行维护检修工作量较大。华龙 一 号 与 国 内 外 同 规 模 机 组()对比,其核岛的总体规模、总安装工程量、混凝土和钢筋等主要材料用量等均较大,核岛建造安装压力较重,这些不利因素很大程度上削弱了华龙一号批量化建设的经济性竞争优势。因此,核岛设计的进一步优化,需整体考虑核岛工艺系统、电气、仪控
5、、总体布置的全方面综合调整改进。配合核岛厂房的布置优化,核岛的冷水系统也需要结合厂房布置和工艺、电气、仪控、通风系统的优化,从系统配置、工艺方案优化等方面进行研究,以降低制冷系统的整体设备造价和制冷机房占地面积,从而为降低核岛的工程投资成本提供支持。核岛冷水系统设计优化思路在以往的核电项目中,核岛的冷水系统均采用分布式制冷的设计方案。冷水系统按照靠近用户的原则布置在核岛不同的厂房。当核岛中各通风系统空调机组和工艺设备的制冷剂参数需求及运行工况要求基本一致,且能适应冷负荷调节需求时,可以采用集中制冷站的配置方式。当有部分上游通风和工艺系统,安全等级、抗震等级、制冷剂参数或运行工况需求不同,且冷负
6、荷较小时,可以考虑为该部分的用户单独设置套小的冷水系统,且该冷水系统应设置在用户附近。集中制冷站可以位于众多核岛厂房中的某个厂房内,通常设置在冷负荷集中的位置。核岛冷水系统采用集中供冷的方式不仅可以减少制冷机房和设备数量,还可以实现系统设备的数字化集控管理,这样既可以提高系统运行的控制水平,达到节能的目的,又可以减少运行人员岗位设置,降低运行维护人员工作量,从而实现降本增效的目标。根据华龙一号优化后的核岛布置方案,结合上游通风空调系统和工艺系统的配置方案,核岛的冷水系统采用根据上游用户功能等级划分与集中制冷方式相结合的思路进行优化设计,以尽可能降低冷水系统的设备造价和机房的占地需求。核岛冷水系
7、统上游用户梳理根据用户的功能等级、抗震类别、应急电源需求、上游工艺和通风用户运行工况要求、设计扩展工况应对等方面,空调制冷暖通空调 年第 卷增刊对核岛通风空调系统和工艺系统用户进行分析、归类。上游用户可以分为以下两大类:第一类是具有安全功能的用户,这些用户的功能等级是 及以上,抗震类别为抗震类,除了正常工况和冷停堆工况外,在 (冷却剂缺失事故)工况、(全场断电事故)工况及丧失最终热阱工况下也有冷水供应需求。这部分用户均由原华龙一号电气厂房冷水系统 提供冷水。第二类是非安全级的用户,这些用户的功能等级均为 级,在地震工况下不需要运行,只在正常工况和冷停堆工况下需要冷水。除新增用户外,这部分用户分
8、别由原华龙一号核岛冷水系统、安全厂房冷水系统和人员通行厂房冷水系统提供冷水。而核废物厂房由于是单堆设置,由专设的核废物厂房冷水系统向其用户提供冷水。核岛冷水系统设计优化方案华龙设计优化中核岛的冷水系统首次采用了根据上游用户功能等级划分与集中制冷方式相结合的思路进行设计,以尽可能降低冷水系统的设备造价和机房的占地需求。系统方案设计遵循以下优化原则:保留原核级的电气厂房冷水系统,用以满足核安全用户的需求;将原分散设置的非核级非抗震冷水系统进行合并优化,并采用集中制冷的方案,从而降低土建和设备造价,并提升电站经济性;鉴于核废物厂房的独立性,而且不是每台核岛机组均设置该厂房,因此单独为核废物厂房的用户
9、设置个小的冷水系统,并沿用原华龙一号的设计方案。核岛冷水系统配置结合华龙设计优化机组的核岛厂房布置图及核岛冷水系统设计优化原则和具体措施,在核岛设置了个冷水系统,分别为:核岛安全厂房冷水系统、核岛集中冷水系统 和核废物厂房冷水系统。图显示了原华龙一号核岛内制冷机房冷水系统的分布情况,图显示了华龙设计优化项目核岛内制冷机房冷水系统的分布情况。注:为反应堆厂房;、为安全厂房;为燃料厂房;为辅助厂房;为附属厂房;、为其他辅助厂房;为核岛集中冷水系统;为核废物厂房冷水系统;为安全厂房冷水系统。图原华龙一号核岛冷水系统分布 核岛集中冷水系统 的设计优化核岛集中冷水系统 是一个闭式的冷水回路,其功能是将核
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机型 冷水 系统 设计 优化 研究
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。