压水反应堆核岛容器吹扫方法及排氢吹扫系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910500563.X (22)申请日 2019.06.11 (71)申请人 岭澳核电有限公司 地址 518000 广东省深圳市福田区深南大 道2002号福中三路广核大厦17层 申请人 广东核电合营有限公司 岭东核电有限公司 大亚湾核电运营管理有限责任公司 中国广核集团有限公司 中国广核电力股份有限公司 (72)发明人 王远国张库国唐军荀明磊 来毅强 (74)专利代理机构 深圳中一专利商标事务所 44237 代理人 曹小翠 (51)Int.Cl. G21D 1/02(200。

2、6.01) G21D 1/04(2006.01) G21D 1/00(2006.01) (54)发明名称 压水反应堆核岛容器吹扫方法及排氢吹扫 系统 (57)摘要 本发明属于核电站百万千瓦级核电站一回 路辅助系统技术领域, 本发明提供了一种压水反 应堆核岛容器吹扫方法, 包括用于压水反应堆核 岛容器吹扫的排氢吹扫系统, 在对泄压箱进行补 水、 氮气吹扫的过程中, 由于在连接核岛供氮系 统与泄压箱的第二管线上设有逆止阀组, 降低了 泄压箱内的背压, 使补水系统能够向泄压箱中充 满水, 将泄压箱中容置含氢废气的空间全部压缩 而将含氢废气全部排出泄压箱; 然后, 停止向泄 压箱补水并排水, 直至泄压。

3、箱内的水位下降至正 常水位, 核岛供氮系统通过第二管线向泄压箱内 补充氮气, 将泄压箱内可供气体容置的空间迅速 充满, 将泄压箱内的含氢废气全部吹扫排出, 使 泄压箱内的氢含量降低至0.5V/V以下, 避免发 生氢爆的风险。 权利要求书4页 说明书12页 附图1页 CN 110379526 A 2019.10.25 CN 110379526 A 1.一种压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于: 该方法包括用于压水反应堆核岛 容器吹扫的排氢吹扫系统, 所述排氢吹扫系统包括用于与核岛容器相连的稳压器、 与所述 稳压器连通的环管、 用于收集并冷凝所述稳压器排放的水蒸气的泄压箱、 用于向所述泄压 箱。

4、中补充氮气并吹扫排氢的核岛供氮系统、 连接所述环管与所述泄压箱的第一管线、 连接 所述泄压箱与所述核岛供氮系统的第二管线、 用于向所述泄压箱中补水的补水系统、 用于 供所述泄压箱内的含氢废气排出的废气排放系统、 用于供所述泄压箱排水的排水系统、 连 接所述废气排放系统与所述泄压箱的第三管线、 连接所述补水系统与所述泄压箱的第四管 线、 连接所述排水系统与所述泄压箱的第五管线、 以及连接所述环管与所述废气排放系统 的第六管线, 所述第二管线上沿氮气流动方向依次设置有供氮减压阀、 以及具有至少一个 逆止阀的逆止阀组, 所述第三管线上设置有第一阀门, 所述第四管线上设置有第二阀门, 所 述第五管线上。

5、设置有第三阀门, 所述第六管线上设置有第四阀门, 且所述废气排放系统具 有用于控制所述废气排放系统排气的排气隔离阀; 所述压水反应堆核岛容器吹扫方法包含 如下步骤: 故障排除: 排除所述第二管线、 所述供氮隔离阀和所述逆止阀组的堵塞故障; 压力计算: 计算顶开所述逆止阀组所需要的最小压力p0; 压力调试: 调节所述供氮减压阀, 控制所述核岛供氮系统向所述第二管线内的供氮压 力为p0, 且p0大于p0, 以使所述第二管线内的氮气气流能够顶开所述逆止阀组并进入所述 逆止阀组下游用户; 定压供氮: 关闭所述第四阀门、 所述第一阀门、 以及开启所述排气隔离阀后, 再开启并 调节所述供氮减压阀, 使所述。

6、核岛供氮系统保持大于或等于p0的恒定压力p1, 通过所述第二 管线向所述逆止阀组下游用户持续供氮; 并将所述第二管线输向所述逆止阀组下游用户的 供氮压力记为p2, 即p2为p1与p0之差; 排氢吹扫: 打开所述第二阀门和所述第四阀门, 使所述补水系统向所述泄压箱内补充 水以抬高所述泄压箱内的水位, 在所述泄压箱内的水位抬高的过程中所述泄压箱内的压力 p3上升, 所述泄压箱内的含氢废气通过所述废气排放系统排出; 当且仅当所述泄压箱内的 压力p3小于p2时, 所述核岛供氮系统通过所述第二管线向所述泄压箱内补充氮气吹扫含氢 废气; 氮气补充: 直至所述泄压箱内的水位达到所述泄压箱高度的100以将所述。

7、泄压箱内 的含氢废气全部排出后, 依次关闭所述第二阀门、 所述排气隔离阀和所述第四阀门, 再开启 所述第三阀门使所述泄压箱向外部排水; 在所述泄压箱内的水位降低的过程中, 所述泄压 箱内的压力p4下降, 当且仅当所述泄压箱内的压力p4小于p2时, 所述核岛供氮系统通过所述 第二管线向所述泄压箱内补充氮气; 直至所述泄压箱内的水位降低至正常水位, 关闭所述 第三阀门停止排水。 2.如权利要求1所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 该方法还包括在所 述定压供氮步骤与所述排氢吹扫步骤之间的压力检验步骤, 所述压力检验步骤包含如下步 骤: 打开设置于所述第二管线上并位于所述逆止阀组与所述供。

8、氮减压阀之间的开关阀, 分 别观察设置于所述第二管线上并位于所述开关阀与所述供氮减压阀之间的第一压力表的 压力变化, 同时观察设置于所述第二管线上并位于所述逆止阀组下游的第二压力表的压力 变化: 当所述第一压力表的压力值在下降后再缓慢上升至p0, 且所述第二压力表的压力值 权利要求书 1/4 页 2 CN 110379526 A 2 从0缓慢上升至p2时, 以确定所述核岛供氮系统可通过所述第二管线向所述泄压箱中补充 氮气吹扫, 且所述核岛供氮系统通过所述第二管线输向所述泄压箱中的氮气压力为p2。 3.如权利要求1所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 在所述压力计算步 骤中, 所述逆。

9、止阀组包含第一逆止阀和第二逆止阀, 所述第一逆止阀和所述第二逆止阀沿 氮气流动方向依次设置于所述第二管线上。 4.如权利要求3所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 在所述压力计算步 骤中, 顶开所述第一逆止阀所需要的最小压力p1与顶开第二逆止阀所需要的最小压力 p2不相同, 且p1与p2之和为p0。 5.如权利要求4所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 顶开所述第一逆止 阀所需要的最小压力p1大于顶开所述第二逆止阀所需要的最小压力p2。 6.如权利要求3至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 顶开所 述第一逆止阀所需要的压力范围控制在0.005MPa。

10、0.006MPa。 7.如权利要求3至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 顶开所 述第二逆止阀所需要的压力范围控制在0.0040.005MPa。 8.如权利要求1至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 在所述 定压供氮步骤中, 所述核岛供氮系统的供氮压力范围控制在0.03MPa0.05MPa。 9.如权利要求8所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 在所述定压供氮步 骤中, 通过所述供氮减压阀的减压调节, 以将所述核岛供氮系统的供氮压力调节为恒定压 力, 并使所述核岛供氮系统的恒定供氮压力p1为0.025MPa。 10.如权利要求1至5任一项。

11、所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 在所述 排氢吹扫步骤中, 所述泄压箱内的压力p3不超过0.05MPa。 11.如权利要求1至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 在所述 排氢吹扫步骤中, 所述补水系统为反应堆硼和水的补给系统, 所述反应堆硼和水的补给系 统向所述泄压箱内补充经过除盐处理的除盐水。 12.如权利要求1至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 在所述 氮气补充步骤中, 所述泄压箱内的压力p4不超过0.05MPa。 13.如权利要求1至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 在所述 氮气补充步骤中, 所述泄压箱。

12、内的水位降低至正常水位时, 所述泄压箱内的水位达到所述 泄压箱高度范围为的6070。 14.如权利要求13所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 在所述氮气补充 步骤中, 所述泄压箱内的水位达到所述泄压箱高度的65, 以确认所述泄压箱内的水位降 低至正常水位并关闭所述第三阀门停止排水。 15.如权利要求1至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 所述第 一阀门为用于控制所述泄压箱出口开启或者关闭的出口隔离阀。 16.如权利要求1至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 所述第 二阀门为用于控制所述补水系统向所述泄压箱内补水的补水隔离阀。 17.如权。

13、利要求1至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 所述第 三阀门为用于控制所述排水系统将所述泄压箱内的水排出的排水隔离阀。 18.如权利要求1至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 所述第 权利要求书 2/4 页 3 CN 110379526 A 3 四阀门为用于控制所述环管与所述废气排放系统连通或不连通状态的环管隔离阀。 19.如权利要求1至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 所述第 二管线上还设有用于控制所述核岛供氮系统对所述泄压箱供氮的手动隔离阀, 且所述手动 隔离阀位于所述逆止阀组的下游。 20.如权利要求1至5任一项所述的压。

14、水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 所述排 氢吹扫系统还包括用于对所述泄压箱内的聚集的含氢氮气进行取样分析的取样系统, 所述 取样系统与所述第三管线相连。 21.如权利要求1至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 所述排 氢吹扫系统还包括用于处理所述泄压箱内的放射性含氢或含氧废气的废气处理系统, 所述 废气处理系统与所述第三管线相连。 22.如权利要求1至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 所述废 气排放系统为核岛排气和疏水系统。 23.如权利要求1至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 在所述 排氢吹扫步骤或所述氮气补充步骤。

15、中, 所述泄压箱的正常压力范围为0.02MPa0.035MPa。 24.如权利要求23所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 所述泄压箱的额 定压力为0.02MPa。 25.如权利要求1至5任一项所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 所述排 氢吹扫系统还包括用于检测所述泄压箱内压力的压力检测装置。 26.如权利要求25所述的压水反应堆核岛容器吹扫方法, 其特征在于, 所述排氢吹扫系 统还包括与所述压力检测装置电性相连的报警装置, 当所述压力检测装置检测到所述泄压 箱内的压力超过0.05MPa时, 所述报警装置发出报警信号。 27.一种用于压水反应堆核岛容器吹扫的排氢吹扫系。

16、统, 其特征在于: 所述排氢吹扫系 统包括用于与核岛容器相连的稳压器、 与所述稳压器连通的环管、 用于收集并冷凝所述稳 压器排放的水蒸气的泄压箱、 用于向所述泄压箱中补充氮气的核岛供氮系统、 连接所述环 管与所述泄压箱的第一管线、 连接所述泄压箱的与所述核岛供氮系统的第二管线、 用于向 所述泄压箱中补水的补水系统、 用于供所述泄压箱内的含氢水蒸气排出的废气排放系统、 用于供所述泄压箱排水的排水系统、 连接所述废气排放系统与所述泄压箱的第三管线、 连 接所述补水系统与所述泄压箱的第四管线、 连接所述排水系统与所述泄压箱的第五管线、 以及连接所述环管与所述废气排放系统的第六管线, 所述第二管线上沿。

17、氮气流动方向依次 设置有供氮减压阀、 以及具有至少一个逆止阀的逆止阀组, 所述第三管线上设置有第一阀 门, 所述第四管线上设置有第二阀门, 所述第五管线上设置有第三阀门, 所述第六管线上设 置有第四阀门, 且所述废气排放系统具有用于控制所述泄压箱排气的排气隔离阀。 28.如权利要求27所述的排氢吹扫系统, 其特征在于, 所述排氢吹扫系统还包括用于控 制所述第二管线向所述逆止阀组下游供氮的开关阀和用于检测并显示所述逆止阀组上游 供氮压力的第一压力表, 所述开关阀设置于所述第二管线上并位于所述逆止阀组与所述供 氮减压阀之间, 所述第一压力表设置于所述第二管线上并位于所述开关阀与所述供氮减压 阀之间。

18、。 29.如权利要求27所述的排氢吹扫系统, 其特征在于, 所述逆止阀组包含第一逆止阀和 第二逆止阀, 所述第一逆止阀和所述第二逆止阀沿氮气流动方向依次设置于所述第二管线 权利要求书 3/4 页 4 CN 110379526 A 4 上。 30.如权利要求29所述的排氢吹扫系统, 其特征在于, 所述第一逆止阀为升降式逆止 阀。 31.如权利要求29所述的排氢吹扫系统, 其特征在于, 所述第二逆止阀为升降式逆止 阀。 权利要求书 4/4 页 5 CN 110379526 A 5 压水反应堆核岛容器吹扫方法及排氢吹扫系统 技术领域 0001 本发明属于百万千瓦级核电站一回路辅助系统技术领域, 更具。

19、体地说, 是涉及一 种压水反应堆核岛容器吹扫方法及排氢吹扫系统。 背景技术 0002 压水堆核电厂应用的核岛, 是核电站反应堆安全壳(核岛容器)内的压水核反应堆 及与压水核反应堆有关的各个系统的统称, 其主要设备系统包括压水核反应堆堆芯、 与安 全壳(核岛容器)相连的一回路系统(反应堆冷却剂循环系统)、 以及支持一回路系统正常运 行和保证压水核反应堆的正常反应而设置的二回路系统(辅助系统)。 其中, 一回路系统主 要设备包括压力容器、 蒸汽发生器、 主循环泵、 用于维持一回路压力的稳定和补偿水在冷态 和热态时的体积变化引起压力变化量的稳压器、 以及用于分别连接各设备的管线。 为了维 持一回路压。

20、力的稳定及保证压水核反应堆的正常反应, 稳压器通常需要配置一个低压的泄 压箱, 泄压箱的下部储存有一定水位的水, 泄压箱的上部充满氮气, 以防止稳压器回路中排 放至泄压箱的蒸汽中含有的氢气与空气中的氧气混合产生爆鸣气体。 0003 在压水核反应堆机组的正常运行期间, 如果卸压箱中的氢含量偏高, 存在发生氢 爆的风险。 因此, 卸压箱中的氢含量需要控制在一个安全的范围内: 根据 化学与放射化学 技术规范 相关标准, 泄压箱中的氢和氧的限值均为小于2.0V/V(体积百分比), 期望值小 于1.0V/V(体积百分比), 而根据压水核反应堆机组正常运行标准, 泄压箱中的氢和氧的 限值均为小于0.5V/。

21、V(体积百分比)。 因此, 为了解决卸压箱内的氢含量偏高而存在发生 氢爆风险的问题, 通常采用核岛供氮系统及时地向卸压箱内补充氮气, 以对卸压箱内的氢 气进行吹扫排出的方法, 排除卸压箱内的氢含量偏高而可能发生氢爆的安全隐患。 0004 当前主要利用抬高卸压箱水位的方法, 通过向泄压箱中补充除盐水抬高卸压箱液 位, 同时通过核岛供氮系统向泄压箱补充氮气, 对卸压箱进行吹扫排氢, 以将泄压箱中的含 氢废气吹扫置换出来。 然而, 在现有利用抬高卸压箱水位配合补充氮气的吹扫排氢方法中, 由于卸压箱在补水、 补充氮气吹扫时造成卸压箱内背压增大, 导致卸压箱内的水不能充满 整个水箱, 造成卸压箱内容置含。

22、氢废气的空间未完全充分压缩, 难以将卸压箱内的含氢废 气完全排出而无法将卸压箱内的氢含量降低至0.5V/V(体积百分比)以下, 造成泄压箱中 的氢含量偏高, 容易引发氢爆的安全隐患。 发明内容 0005 本发明的目的在于提供一种压水反应堆核岛容器吹扫方法, 以解决现有技术中存 在的利用抬高卸压箱水位配合补充氮气的吹扫排氢方法中, 由于卸压箱在补水、 补充氮气 吹扫时容易造成卸压箱内背压增大, 导致卸压箱内的水不能充满整个水箱, 造成卸压箱内 容置含氢废气的空间未完全充分压缩, 难以将卸压箱内的含氢废气完全排出, 造成泄压箱 中的氢含量偏高的问题。 0006 为实现上述目的, 本发明采用的技术方。

23、案是提供一种压水反应堆核岛容器吹扫方 说明书 1/12 页 6 CN 110379526 A 6 法, 该方法包括用于压水反应堆核岛容器吹扫的排氢吹扫系统, 所述排氢吹扫系统包括用 于与核岛容器相连的稳压器、 与所述稳压器连通的环管、 用于收集并冷凝所述稳压器排放 的水蒸气的泄压箱、 用于向所述泄压箱中补充氮气并吹扫排氢的核岛供氮系统、 连接所述 环管与所述泄压箱的第一管线、 连接所述泄压箱与所述核岛供氮系统的第二管线、 用于向 所述泄压箱中补水的补水系统、 用于供所述泄压箱内的含氢废气排出的废气排放系统、 用 于供所述泄压箱排水的排水系统、 连接所述废气排放系统与所述泄压箱的第三管线、 连接。

24、 所述补水系统与所述泄压箱的第四管线、 连接所述排水系统与所述泄压箱的第五管线、 以 及连接所述环管与所述废气排放系统的第六管线, 所述第二管线上沿氮气流动方向依次设 置有供氮减压阀、 以及具有至少一个逆止阀的逆止阀组, 所述第三管线上设置有第一阀门, 所述第四管线上设置有第二阀门, 所述第五管线上设置有第三阀门, 所述第六管线上设置 有第四阀门, 且所述废气排放系统具有用于控制所述废气排放系统排气的排气隔离阀; 所 述压水反应堆核岛容器吹扫方法包含如下步骤: 0007 故障排除: 排除所述第二管线、 所述供氮隔离阀和所述逆止阀组的堵塞故障; 0008 压力计算: 计算顶开所述逆止阀组所需要的。

25、最小压力p0; 0009 压力调试: 调节所述供氮减压阀, 控制所述核岛供氮系统向所述第二管线内的供 氮压力为p0, 且p0大于p0, 以使所述第二管线内的氮气气流能够顶开所述逆止阀组并进入 所述逆止阀组下游用户; 0010 定压供氮: 关闭所述第四阀门、 所述第一阀门、 以及开启所述排气隔离阀后, 再开 启并调节所述供氮减压阀, 使所述核岛供氮系统保持大于或等于p0的恒定压力p1, 通过所述 第二管线向所述逆止阀组下游用户持续供氮; 并将所述第二管线输向所述逆止阀组下游用 户的供氮压力记为p2, 即p2为p1与p0之差; 0011 排氢吹扫: 打开所述第二阀门和所述第四阀门, 使所述补水系统。

26、向所述泄压箱内 补充水以抬高所述泄压箱内的水位, 在所述泄压箱内的水位抬高的过程中所述泄压箱内的 压力p3上升, 所述泄压箱内的含氢废气通过所述废气排放系统排出; 当且仅当所述泄压箱 内的压力p3小于p2时, 所述核岛供氮系统通过所述第二管线向所述泄压箱内补充氮气吹扫 含氢废气; 0012 氮气补充: 直至所述泄压箱内的水位达到所述泄压箱高度的100以将所述泄压 箱内的含氢废气全部排出后, 依次关闭所述第二阀门、 所述排气隔离阀和所述第四阀门, 再 开启所述第三阀门使所述泄压箱向外部排水; 在所述泄压箱内的水位降低的过程中, 所述 泄压箱内的压力p4下降, 当且仅当所述泄压箱内的压力p4小于p。

27、2时, 所述核岛供氮系统通过 所述第二管线向所述泄压箱内补充氮气; 直至所述泄压箱内的水位降低至正常水位, 关闭 所述第三阀门停止排水。 0013 优选地, 该方法还包括在所述定压供氮步骤与所述排氢吹扫步骤之间的压力检验 步骤, 所述压力检验步骤包含如下步骤: 打开设置于所述第二管线上并位于所述逆止阀组 与所述供氮减压阀之间的开关阀, 分别观察设置于所述第二管线上并位于所述开关阀与所 述供氮减压阀之间的第一压力表的压力变化, 同时观察设置于所述第二管线上并位于所述 逆止阀组下游的第二压力表的压力变化: 当所述第一压力表的压力值在下降后再缓慢上升 至p0, 且所述第二压力表的压力值从0缓慢上升至。

28、p2时, 以确定所述核岛供氮系统可通过所 述第二管线向所述泄压箱中补充氮气吹扫, 且所述核岛供氮系统通过所述第二管线输向所 说明书 2/12 页 7 CN 110379526 A 7 述泄压箱中的氮气压力为p2。 0014 优选地, 在所述压力计算步骤中, 所述逆止阀组包含第一逆止阀和第二逆止阀, 所 述第一逆止阀和所述第二逆止阀沿氮气流动方向依次设置于所述第二管线上。 0015 优选地, 在所述压力计算步骤中, 顶开所述第一逆止阀所需要的最小压力p1与 顶开第二逆止阀所需要的最小压力p2不相同, 且p1与p2之和为p0。 0016 优选地, 顶开所述第一逆止阀所需要的最小压力p1大于顶开所述。

29、第二逆止阀所 需要的最小压力p2。 0017 优选地, 顶开所述第一逆止阀所需要的压力范围控制在0.005MPa0.006MPa。 0018 优选地, 计算获得顶开所述第一逆止阀所需要的最小压力p1为0.005MPa。 0019 优选地, 顶开所述第二逆止阀所需要的压力范围控制在0.0040.005MPa。 0020 优选地, 计算获得顶开所述第二逆止阀所需要的最小压力p2为0.004MPa。 0021 优选地, 在所述定压供氮步骤中, 所述核岛供氮系统的供氮压力范围控制在 0.03MPa0.05MPa。 0022 优选地, 在所述定压供氮步骤中, 通过所述供氮减压阀的减压调节, 以将所述核岛。

30、 供氮系统的供氮压力调节为恒定压力, 并使所述核岛供氮系统的恒定供氮压力p1为 0.025MPa。 0023 优选地, 在所述排氢吹扫步骤中, 所述泄压箱内的压力p3不超过0.05MPa。 0024 优选地, 在所述排氢吹扫步骤中, 所述补水系统为反应堆硼和水的补给系统, 所述 反应堆硼和水的补给系统向所述泄压箱内补充经过除盐处理的除盐水。 0025 优选地, 在所述氮气补充步骤中, 所述泄压箱内的压力p4不超过0.05MPa。 0026 优选地, 在所述氮气补充步骤中, 所述泄压箱内的水位降低至正常水位时, 所述泄 压箱内的水位达到所述泄压箱高度范围为的6070。 0027 优选地, 在所述。

31、氮气补充步骤中, 所述泄压箱内的水位达到所述泄压箱高度的 65, 以确认所述泄压箱内的水位降低至正常水位并关闭所述第三阀门停止排水。 0028 优选地, 所述第一阀门为用于控制所述泄压箱出口开启或者关闭的出口隔离阀。 0029 优选地, 所述第二阀门为用于控制所述补水系统向所述泄压箱内补水的补水隔离 阀。 0030 优选地, 所述第三阀门为用于控制所述排水系统将所述泄压箱内的水排出的排水 隔离阀。 0031 优选地, 所述第四阀门为用于控制所述环管与所述废气排放系统连通或不连通状 态的环管隔离阀。 0032 优选地, 所述第二管线上还设有用于控制所述核岛供氮系统对所述泄压箱供氮的 手动隔离阀,。

32、 且所述手动隔离阀位于所述逆止阀组的下游。 0033 优选地, 所述排氢吹扫系统还包括用于对所述泄压箱内的聚集的含氢氮气进行取 样分析的取样系统, 所述取样系统与所述第三管线相连。 0034 优选地, 所述排氢吹扫系统还包括用于处理所述泄压箱内的放射性含氢或含氧废 气的废气处理系统, 所述废气处理系统与所述第三管线相连。 0035 优选地, 所述废气排放系统为核岛排气和疏水系统。 0036 优选地, 在所述排氢吹扫步骤或所述氮气补充步骤中, 所述泄压箱的正常压力范 说明书 3/12 页 8 CN 110379526 A 8 围为0.02MPa0.035MPa。 0037 优选地, 所述泄压箱的。

33、额定压力为0.02MPa。 0038 优选地, 所述排氢吹扫系统还包括用于检测所述泄压箱内压力的压力检测装置。 0039 优选地, 所述排氢吹扫系统还包括与所述压力检测装置电性相连的报警装置, 当 所述压力检测装置检测到所述泄压箱内的压力超过0.05MPa时, 所述报警装置发出报警信 号。 0040 本发明的目的还在于提供一种用于压水反应堆核岛容器吹扫的排氢吹扫系统, 以 解决现有技术中存在的利用抬高卸压箱水位配合补充氮气的吹扫排氢方法中, 由于卸压箱 在补水、 补充氮气吹扫时容易造成卸压箱内背压增大, 导致卸压箱内的水不能充满整个水 箱, 造成卸压箱内容置含氢废气的空间未完全充分压缩, 难以。

34、将卸压箱内的含氢废气完全 排出, 造成泄压箱中的氢含量偏高的问题。 0041 为实现上述目的, 本发明采用的技术方案是提供一种用于压水反应堆核岛容器吹 扫的排氢吹扫系统, 所述排氢吹扫系统包括用于与核岛容器相连的稳压器、 与所述稳压器 连通的环管、 用于收集并冷凝所述稳压器排放的水蒸气的泄压箱、 用于向所述泄压箱中补 充氮气的核岛供氮系统、 连接所述环管与所述泄压箱的第一管线、 连接所述泄压箱的与所 述核岛供氮系统的第二管线、 用于向所述泄压箱中补水的补水系统、 用于供所述泄压箱内 的含氢水蒸气排出的废气排放系统、 用于供所述泄压箱排水的排水系统、 连接所述废气排 放系统与所述泄压箱的第三管线。

35、、 连接所述补水系统与所述泄压箱的第四管线、 连接所述 排水系统与所述泄压箱的第五管线、 以及连接所述环管与所述废气排放系统的第六管线, 所述第二管线上沿氮气流动方向依次设置有供氮减压阀、 以及具有至少一个逆止阀的逆止 阀组, 所述第三管线上设置有第一阀门, 所述第四管线上设置有第二阀门, 所述第五管线上 设置有第三阀门, 所述第六管线上设置有第四阀门, 且所述废气排放系统具有用于控制所 述泄压箱排气的排气隔离阀。 0042 优选地, 所述排氢吹扫系统还包括用于控制所述第二管线向所述逆止阀组下游供 氮的开关阀和用于检测并显示所述逆止阀组上游供氮压力的第一压力表, 所述开关阀设置 于所述第二管线。

36、上并位于所述逆止阀组与所述供氮减压阀之间, 所述第一压力表设置于所 述第二管线上并位于所述开关阀与所述供氮减压阀之间。 0043 优选地, 所述逆止阀组包含第一逆止阀和第二逆止阀, 所述第一逆止阀和所述第 二逆止阀沿氮气流动方向依次设置于所述第二管线上。 0044 优选地, 所述第一逆止阀为升降式逆止阀。 0045 优选地, 所述第二逆止阀为升降式逆止阀。 0046 本发明提供的一种压水反应堆核岛容器吹扫方法及排氢吹扫系统的有益效果在 于: 与现有技术相比, 本发明提供的一种压水反应堆核岛容器吹扫方法, 包括用于压水反应 堆核岛容器吹扫的排氢吹扫系统, 排氢吹扫系统包括用于与核岛容器相连的稳压。

37、器、 与稳 压器连通的环管、 用于收集并冷凝稳压器排放的水蒸气的泄压箱、 用于向泄压箱中补充氮 气吹扫的核岛供氮系统、 连接环管与泄压箱的第一管线、 连接泄压箱与核岛供氮系统的第 二管线、 用于向泄压箱中补水的补水系统、 用于供泄压箱内的含氢废气排出的废气排放系 统、 用于供泄压箱排水的排水系统、 连接废气排放系统与泄压箱的第三管线、 连接补水系统 与泄压箱的第四管线、 连接排水系统与泄压箱的第五管线、 以及连接环管与废气排放系统 说明书 4/12 页 9 CN 110379526 A 9 的第六管线, 第二管线上沿氮气流动方向依次设置有供氮减压阀、 以及具有至少一个逆止 阀的逆止阀组, 第三。

38、管线上设置有第一阀门, 第四管线上设置有第二阀门, 第五管线上设置 有第三阀门, 第六管线上设置有第四阀门, 且废气排放系统具有用于控制废气排放系统排 气的排气隔离阀。 在对泄压箱进行补水、 补充氮气吹扫的过程中, 由于在连接核岛供氮系统 与泄压箱的第二管线上设有逆止阀组, 降低了泄压箱内的背压, 使补水系统能够向泄压箱 中补水至整个泄压箱充满水, 将泄压箱中容置含氢废气的空间几乎全部压缩而将含氢废气 全部排出泄压箱; 然后, 对泄压箱停止补水后再对泄压箱进行排水, 直至泄压箱内的水位下 降至正常水位, 在泄压箱内的水位降低的同时, 核岛供氮系统通过第二管线向泄压箱内补 充氮气, 将泄压箱内不。

39、断增大的可供气体容置的空间迅速充满, 从而达到将泄压箱内的含 氢废气全部吹扫置换排出的目的, 使泄压箱内的氢含量降至0.5V/V以下, 避免发生氢爆 的风险。 并且, 在对泄压箱进行补水吹扫的过程中: 当泄压箱内的水位抬高时, 当且仅当泄 压箱内的压力小于逆止阀组下游的供氮压力时, 核岛供氮系统才能通过第二管线向泄压箱 内补充氮气吹扫含氢废气, 以将泄压箱内的含氢废气吹扫置换出来, 从而快速地将泄压箱 内的氢含量降低; 而当泄压箱内的压力大于或等于逆止阀组下游的供氮压力时, 核岛供氮 系统不能通过第二管线将氮气气流补充至逆止阀组下游的泄压箱内, 有效防止了泄压箱在 补水增压压缩含氢废气排出的过。

40、程中憋压, 造成含氢废气排出不畅及泄压箱中的背压较大 甚至发生泄压箱爆破的危险。 附图说明 0047 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案, 下面将对实施例或现有技术描述 中所需要使用的附图作简单地介绍, 显而易见地, 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些 实施例, 对于本领域普通技术人员来讲, 在不付出创造性劳动性的前提下, 还可以根据这些 附图获得其他的附图。 0048 图1为本发明实施例提供的用于压水反应堆核岛容器吹扫的吹扫系统的结构示意 图。 0049 其中, 图中各附图主要标记: 0050 1-稳压器; 2-环管; 3-泄压箱; 4-核岛供氮系统; 5-第一管线; 6-第二管线; 。

41、7-补水 系统; 8-废气排放系统; 9-排水系统; 10-第三管线; 11-第四管线; 12-第五管线; 13-第六管 线; 14-供氮减压阀; 15-第一阀门; 16-第二阀门; 17-第三阀门; 18-第四阀门; 19-排气隔离 阀; 20-开关阀; 21-第一压力表; 22-第二压力表; 23-手动隔离阀; 24-取样系统; 25-废气处 理系统; 100-逆止阀组; 101-第一逆止阀; 102-第二逆止阀。 具体实施方式 0051 为了使本发明所要解决的技术问题、 技术方案及有益效果更加清楚明白, 以下结 合附图及实施例, 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解, 此处所描述的具体。

42、实施例仅仅 用以解释本发明, 并不用于限定本发明。 0052 需要说明的是, 当元件被称为 “固定于” 或 “设置于” 另一个元件, 它可以直接在另 一个元件上或者间接在该另一个元件上。 当一个元件被称为是 “连接于” 另一个元件, 它可 以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。 说明书 5/12 页 10 CN 110379526 A 10 0053 此外, 术语 “第一” 、“第二” 仅用于描述目的, 而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。 由此, 限定有 “第一” 、“第二” 的特征可以明示或者 隐含地包括一个或者更多个该特征。 在本发明的描述。

43、中,“多个” 的含义是两个或两个以上, 除非另有明确具体的限定。“若干” 的含义是一个或一个以上, 除非另有明确具体的限定。 0054 在本发明的描述中, 需要说明的是, 除非另有明确的规定和限定, 术语 “安装” 、“相 连” 、“连接” 应做广义理解, 例如, 可以是固定连接, 也可以是可拆卸连接, 或一体地连接; 可 以是机械连接, 也可以是电连接; 可以是直接相连, 也可以通过中间媒介间接相连, 可以是 两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。 对于本领域的普通技术人员而言, 可以 根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 0055 请参阅图1, 现对本发明提供的一种压水反应。

44、堆核岛容器吹扫方法进行说明。 本发 明提供的一种压水反应堆核岛容器吹扫方法, 该方法包括用于压水反应堆核岛容器吹扫的 排氢吹扫系统, 排氢吹扫系统包括用于与核岛容器相连的稳压器1、 与稳压器1连通的环管 2、 用于收集并冷凝稳压器1排放的水蒸气的泄压箱3、 用于向泄压箱3中补充氮气吹扫的核 岛供氮系统4、 连接环管2与泄压箱3的第一管线5、 连接泄压箱3与核岛供氮系统4的第二管 线6、 用于向泄压箱3中补水的补水系统7、 用于供泄压箱3内的含氢废气排出的废气排放系 统8、 用于供泄压箱3排水的排水系统9、 连接废气排放系统8与泄压箱3的第三管线10、 连接 补水系统7与泄压箱3的第四管线11、。

45、 连接排水系统9与泄压箱3的第五管线12、 以及连接环 管2与废气排放系统8的第六管线13, 第二管线6上沿氮气流动方向依次设置有供氮减压阀 14、 以及具有至少一个逆止阀的逆止阀组100, 第三管线10上设置有第一阀门15, 第四管线 11上设置有第二阀门16, 第五管线12上设置有第三阀门17, 第六管线13上设置有第四阀门 18, 且废气排放系统8具有用于控制废气排放系统8排气的排气隔离阀19; 0056 压水反应堆核岛容器吹扫方法至少包含如下步骤: 0057 故障排除: 排除第一管线5、 第二管线6、 第三管线10、 第四管线11、 第五管线12或第 六管线13及各管线上安装的阀门的堵。

46、塞故障, 以保证氮气吹扫排氢的正常进行。 0058 压力计算: 计算顶开设置于第二管线6上的逆止阀组100所需要的最小压力p0, 以便调节供氮减压阀14, 使第二管线6供输至逆止阀组100下游用户(泄压箱3)的供氮压力 处于安全压力范围, 保障排氢吹扫系统工作时的安全可靠性, 避免供氮压力过大造成管线 憋压甚至爆破的危险。 0059 压力调试: 调节设置于第二管线6上的供氮减压阀14, 控制核岛供氮系统4向第二 管线6内的供氮压力为p0, 且保证p0大于p0, 以使第二管线6内的氮气气流能够顶开逆止阀 组100并进入逆止阀组100下游用户(泄压箱3), 保障排氢吹扫系统能够正常地对泄压箱3中 。

47、的含氢废气进行吹扫, 提高吹扫排氢效率与吹扫排氢的效果。 0060 定压供氮: 在关闭设置于第六管线13上的第四阀门18和设置于第三管线10上的第 一阀门15、 以及开启废气排放系统8的排气隔离阀19后, 再开启并调节第二管线6上的供氮 减压阀14, 使核岛供氮系统4保持大于或等于p0的恒定压力p1, 通过第二管线6向逆止阀组 100下游用户(泄压箱3)持续供氮, 以使排氢吹扫系统能够对泄压箱3中的含氢废气进行稳 定高效地吹扫。 同时, 并将第二管线6输向逆止阀组100下游用户(泄压箱3)的供氮压力记为 p2, 即p2为p1与p0之差。 也就是说, 当核岛供氮系统4的供氮压力调整恒定值p2时,。

48、 由于顶开 第二管线6上的逆止阀组100消耗掉部分压力p0, 在第二管线6的氮气气流正常流通的情 说明书 6/12 页 11 CN 110379526 A 11 况下, 逆止阀组100下游用户(泄压箱3)允许的最大背压为p2。 当逆止阀组100下游用户(泄 压箱3)的背压大于或者等于p2时, 第二管线6中的氮气气流将不能进入逆止阀组100下游用 户(泄压箱3); 当逆止阀组100下游用户(泄压箱3)的背压小于p2时, 第二管线6中的氮气气 流将才能自动进入逆止阀组100下游用户(泄压箱3)。 因此, 由于第二管线6上逆止阀组100 的设置, 使逆止阀组100下游用户(泄压箱3)的背压小于核岛供。

49、氮系统4的供氮压力, 从而大 幅度减小了逆止阀组100下游用户(泄压箱3)的背压, 从而极大地降低了逆止阀组100下游 用户(泄压箱3)因背压过大而产生憋压的风险。 0061 排氢吹扫: 打开设置于第四管线11上的第二阀门16和设置于第六管线13上的第四 阀门18, 使补水系统7向泄压箱3内补充水以抬高泄压箱3内的水位, 在泄压箱3内的水位抬 高的过程中, 泄压箱3内可供气体容置的空间不断减小, 泄压箱3内的压力随之p3上升, 泄压 箱3内的含氢废气通过废气排放系统8排出; 并且, 在泄压箱3内的水位抬高的过程中, 当且 仅当泄压箱3内的压力p3小于p2时, 核岛供氮系统4通过第二管线6向泄压。

50、箱3内补充氮气吹 扫含氢废气, 以将泄压箱3内的含氢废气吹扫置换出来, 从而快速地将泄压箱3内的氢含量 降低; 而当泄压箱3内的压力p3大于或等于p2时, 第二管线6中的氮气气流将将不能进入逆止 阀组100下游的泄压箱3, 从而避免泄压箱3在补水排出含氢废气的过程中产生较大背压, 造 成管线憋压及泄压箱发生爆破的危险, 提高了供氮吹扫的安全可靠性。 0062 氮气补充: 直至泄压箱3内的水位达到泄压箱3高度的100, 以充分压缩泄压箱3 内可供气体容置的空间, 实现将泄压箱3内的含氢废气几乎全部排出泄压箱3。 其次, 依次关 闭第四管线11上的第二阀门16、 废气排放系统8的排气隔离阀19和第。

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内容关键字: 反应堆 容器 方法 排氢吹扫 系统
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