本系統(tǒng)全部布置在安全殼內(nèi)，以防止放射性物質(zhì)向環(huán)境泄漏;各設(shè)備和管道按隔離原則分別布置在安全殼的各個(gè)隔離室內(nèi)，以防止飛射物損壞本系統(tǒng)設(shè)備;還應(yīng)使蒸汽發(fā)生器的位置高于反應(yīng)堆位置，以保證系統(tǒng)具有足夠的自然循環(huán)能力，在主泵失效時(shí)也能排出堆芯余熱。

本系統(tǒng)主要包括反應(yīng)堆壓力容器和兩條至四條并聯(lián)的環(huán)路。每條環(huán)路有一臺(tái)蒸汽發(fā)生器和一臺(tái)或兩臺(tái)反應(yīng)堆冷卻劑泵(亦稱主泵)以及把這些設(shè)備相連的反應(yīng)堆冷卻劑管道(亦稱主管道)。此外，本系統(tǒng)還包括穩(wěn)壓器、卸壓箱及其連接管道(見圖)。與本系統(tǒng)相連的系統(tǒng)主要有為維持本系統(tǒng)正常運(yùn)行和保證反應(yīng)堆安全的化學(xué)和容積控制系統(tǒng)、安全注射系統(tǒng)、余熱排出系統(tǒng)、疏排水系統(tǒng)和取樣系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)。

1-反應(yīng)堆;2-蒸汽發(fā)生器;3-反應(yīng)堆冷卻劑泵;4-穩(wěn)壓器;5-穩(wěn)壓器卸壓箱;6-比例噴霧閥;

7-穩(wěn)壓器卸壓閥;8-穩(wěn)壓器安全閥;9-主管道熱段;10-主管道過(guò)渡段;11-主管道冷段

一次冷卻劑在反應(yīng)堆壓力容器內(nèi)流經(jīng)堆芯時(shí)，把堆芯產(chǎn)生的熱量帶出反應(yīng)堆。攜帶熱能的一次冷卻劑流，經(jīng)主管道熱段(從反應(yīng)堆出口接管至蒸汽發(fā)生器入口接管的管段)后，在蒸汽發(fā)生器內(nèi)通過(guò)傳熱管加熱二次側(cè)的水，產(chǎn)生飽和蒸汽或微過(guò)熱蒸汽，驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。反應(yīng)堆冷卻劑降溫后流出蒸汽發(fā)生器，經(jīng)主管道過(guò)渡段(從蒸汽發(fā)生器出口接管至主泵入口接管的管段)，由主泵提升壓力后，經(jīng)主管道冷段(從主泵出口接管至反應(yīng)堆入口接管的管段)又進(jìn)入反應(yīng)堆壓力容器，如此不斷循環(huán)。

一次冷卻劑的工作壓力通常為15.2~15.5MPa。正常運(yùn)行時(shí)由穩(wěn)壓器的電加熱器、噴霧器和動(dòng)力卸壓閥控制，使壓力保持在規(guī)定限值以內(nèi)，并由安全閥提供超壓保護(hù)。一次冷卻劑的平均溫度通常為300~310℃。其反應(yīng)堆出口溫度通常為315~330℃，反應(yīng)堆進(jìn)出口溫差在滿功率時(shí)約為30℃。

本系統(tǒng)所有承壓邊界的設(shè)備及管道均屬于核安全1級(jí)和抗震Ⅰ類。

為滿足反應(yīng)堆運(yùn)行和停堆換料期間人員進(jìn)入安全殼對(duì)環(huán)境空氣所需的條件，以及參與失水事故后將空氣冷卻而設(shè)置的若干系統(tǒng)的總稱。

反應(yīng)堆運(yùn)行期間，由于一次冷卻劑系統(tǒng)的散熱，安全殼內(nèi)的空氣溫度不斷上升，同時(shí)，由于一次冷卻劑系統(tǒng)的泄露，安全殼內(nèi)空氣中含有放射性物質(zhì)。通風(fēng)凈化系統(tǒng)的任務(wù)就是排除安全殼中空氣的熱量及去除其中的放射性物質(zhì)。

安全殼冷卻系統(tǒng)有安全殼空氣冷卻系統(tǒng)、工藝設(shè)備或設(shè)備房間通風(fēng)冷卻系統(tǒng)等，安全殼空氣凈化系統(tǒng)有安全殼空氣循環(huán)過(guò)濾系統(tǒng)、安全殼清洗通風(fēng)系統(tǒng)等。

1、安全殼空氣冷卻系統(tǒng)

用以排除安全殼內(nèi)的熱量，保持安全殼內(nèi)溫度一般不超過(guò)50 ℃。這是考慮電氣設(shè)備及儀表等能正常持續(xù)運(yùn)行的需要。系統(tǒng)通常由風(fēng)機(jī)、以冷凍水為介質(zhì)的冷卻裝置、風(fēng)閥及有關(guān)控制儀表組成。

安全殼空氣冷卻系統(tǒng)是否需要再失水事故后發(fā)揮功能，視核電廠具體設(shè)計(jì)情況而決定，該系統(tǒng)參與排出熱量，能有效抑制安全殼內(nèi)壓力上升。

2、工藝設(shè)備或設(shè)備房間通風(fēng)冷卻系統(tǒng)

用以在反應(yīng)堆正常運(yùn)行期間保持某些設(shè)備或設(shè)備房間的特定氣溫。

3、安全殼空隙循環(huán)過(guò)濾系統(tǒng)

用以在反應(yīng)堆正常運(yùn)行期間循環(huán)過(guò)濾安全殼內(nèi)的空氣，消除氣載放射性碘和活化的粒子。通常是由高效粒子空氣過(guò)濾器和活性炭吸附器組成的整體式過(guò)濾裝置。

安全殼氫復(fù)合系統(tǒng)是控制安全殼內(nèi)大氣中氫濃度不超過(guò)形成爆炸混合物限制值的系統(tǒng)。亦稱安全殼消氫系統(tǒng)，系專設(shè)安全設(shè)施之一。安全殼內(nèi)的氫氣一般來(lái)源于失水事故時(shí)的鋯水反應(yīng)、金屬材料腐蝕以及堆芯水因輻照而產(chǎn)生的分解。

系統(tǒng)通常設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立的、分隔的安全殼氫復(fù)合系列，每個(gè)系列設(shè)置一臺(tái)空氣洗滌器、一臺(tái)風(fēng)機(jī)和一臺(tái)氫復(fù)合器，兩個(gè)系列共用一臺(tái)氫分析器。兩個(gè)系列同事使用時(shí)，可以縮短處理事故的過(guò)程。其中一個(gè)系列失效時(shí)，不會(huì)喪失本系統(tǒng)的安全功能。

失水事故后，當(dāng)安全殼內(nèi)空氣中氫氣的體積濃度達(dá)到約1.5%時(shí)，本系統(tǒng)投入運(yùn)行。風(fēng)機(jī)從安全殼的不同高度、不同方位以及可能聚集七情的房間吸取空氣，首先使之經(jīng)過(guò)空氣洗滌器，出去其中可溶性放射性微塵、以及懸浮在空氣中的氫氧化鈉和硼酸等物質(zhì)，再將這些氣體送入氫復(fù)合器。氫符合器通常采用觸媒催化原理，先由電加熱器將洗滌后的空氣加熱到310~330℃。然后使之進(jìn)入貴金屬(例如鈀)催化床，使氫和氧復(fù)合成水蒸氣。將除氫后的高溫空氣送入空氣冷卻器，冷卻后送回安全殼。