壓水堆核電廠核供汽系統(tǒng)與汽輪機(jī)廠房接口設(shè)計(jì)準(zhǔn)則

趙嘉明、李嫦月等。2100433B

中國(guó)核電工程有限公司。

中文名稱(chēng)

核設(shè)計(jì)準(zhǔn)則

英文名稱(chēng)

nuclear design criterion

定　　義

核電廠核設(shè)計(jì)中必須遵循的基本原則。包括在任何情況下都不能發(fā)生瞬發(fā)臨界、不允許有正的反應(yīng)性系數(shù)、盡量展平中子注量率分布以減小不均勻因子、最合理的換料方案等。

應(yīng)用學(xué)科

電力（一級(jí)學(xué)科），核電（二級(jí)學(xué)科）

核汽輪機(jī)使用的新蒸汽通常為壓力5~7MPa、濕度為0.4%~0.5%的飽和蒸汽或過(guò)熱度為25~30℃的微過(guò)熱蒸汽，其可用比焓降僅為常規(guī)高溫高壓火電機(jī)組(壓力16~17MPa、溫度500~550℃)的60%左右。故核汽輪機(jī)新蒸汽的質(zhì)量流量為同功率常規(guī)火電機(jī)組的170%~190%，體積流量為其250%~350%，排汽體積流量為其165%~175%。因此，它具有與常規(guī)火電廠汽輪機(jī)不同的特點(diǎn)：①由于排汽體積流量大，要求增加末級(jí)流通截面。一般采用增加流道數(shù)目(即增加低壓缸數(shù)目)和采用半速汽輪機(jī)以提高末級(jí)葉片高度(全速汽輪機(jī)末級(jí)葉片高度為900~1000mm，半速汽輪機(jī)末級(jí)葉片高度為1300~1500mm)來(lái)滿足要求。②由于排汽余速損失對(duì)汽輪機(jī)效率有較大影響，故有時(shí)采用較高的設(shè)計(jì)背壓(6~10kPa)，以降低排汽體積流量，從而降低余速損失。③由于新蒸汽體積流量大，核汽輪機(jī)高壓缸一般采用雙流結(jié)構(gòu)，且第一級(jí)葉片較高使噴嘴調(diào)節(jié)困難，故一般采用節(jié)流調(diào)節(jié)。④由于新蒸汽為飽和蒸汽或微過(guò)熱蒸汽，高壓缸大多數(shù)級(jí)在濕蒸汽區(qū)工作，而濕蒸汽中水滴對(duì)材料的沖刷腐蝕較為嚴(yán)重，故要求采取機(jī)內(nèi)去濕措施和選用適當(dāng)?shù)牟牧?或覆面材料)。⑤甩負(fù)荷時(shí)，由于龐大的汽水分離再熱器、給水加熱器和抽汽管道等中間容積內(nèi)的蒸汽膨脹，以及汽缸壁內(nèi)表面水膜的蒸發(fā)，汽輪機(jī)超速可達(dá)25%~30%，故需采取特殊超速保護(hù)措施。通常在汽水分離再熱器和低壓缸之間的再熱蒸汽管道上以及在低壓給水加熱器的抽汽管道上設(shè)置快關(guān)蝶閥(大多為兩個(gè)蝶閥串聯(lián))，其關(guān)閉時(shí)間不超過(guò)0.5s，這樣有可能將超速限制在6%左右。

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了壓水堆核電廠主蒸汽系統(tǒng)的系統(tǒng)功能、系統(tǒng)范圍、安全等級(jí)和抗震分類(lèi)、性能準(zhǔn)則等設(shè)計(jì)要求，以確保主蒸汽系統(tǒng)能夠安全、可靠地執(zhí)行其預(yù)定的功能。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于壓水堆核電廠主蒸汽系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。