[实用新型]一种二回路事故后应急补水装置

说明书

技术领域

本实用新型属于核电站事故缓解技术领域，具体涉及一种二回路事故后应急补水装置。

背景技术

日本福岛核电厂在地震和海啸的作用下，发生了全厂断电事故，由于电源长期没有得到恢复，在一回路完整，堆芯能够建立自然循环的情况下，通过手动开启二回路大气排放阀，依靠蒸汽发生器排出堆芯余热，大气排放阀开启后，蒸汽发生器二次侧冷却水会大量丧失，此时需要向蒸汽发生器二次侧补水，以保证堆芯的长期冷却。为了实现在长期失电情况下对蒸汽发生器的持续补水，必须设置相应的补水设施和方式。如果事故情况下蒸汽发生器的蒸汽压力能维持蒸汽发生器辅助给水系统汽动泵的运行，则需要为辅助给水箱增设应急补水措施，能够持续补水，并满足补水量的要求。

而随着事故的进展，蒸汽发生器所产生的蒸汽压力可能无法继续推动汽动辅助给水泵，同时电动辅助给水泵也得不到供电，此时即使通过辅助给水箱新增的应急补水通道对辅助水箱进行补水也无法实现蒸汽发生器的补水操作，从而无法实现堆芯的余热排出。因此，在这种情况下，需要增加直接为蒸汽发生器补水的应急补水通道，并具有持续补水的功能，以保证蒸汽发生器二次侧水位，并手动开启大气排放阀由汽机旁路系统排大气方式排出堆芯余热。

鉴于以上两点，需要设计一种二回路应急补水装置，并采用合适的方式来进行补水，以保证蒸汽发生器二次侧水位及堆芯的冷却，避免事故扩大。

发明内容

本实用新型的目的在于研制一种能够快速给核岛蒸汽发生器二次侧补水的装置和补水方式，便于拆卸和多次使用，安装后能与连接点形成较好的密封，且外接水源装置能够便利抵达连接点，能够在全厂失电情况下持续向核岛蒸汽发生器二次侧补水，避免事故的扩大。

本实用新型是这样实现的：

一种二回路事故后应急补水装置，包括补水水源供给设备、补水动力设备、快速连接装置和连接管线；水源供给设备的输出端通过连接管线与补水动力设备的输入端连接；补水动力设备的输出端通过快速连接装置和连接管线与需要应急补水的位置相连接。

如上所述的补水水源供给设备包括消防车、消防车水箱、第一阀门和第二阀门；消防车水箱安装在消防车上，通过消防车实现机动；第一阀门设置在消防车水箱的出水口；第二阀门设置在消防车水箱的进水口。

如上所述的补水水源供给设备还包括外接水源，用于满足长时间补水要求。

如上所述的消防车水箱的容积为12000L，额定流量100L/S。

如上所述的补水动力设备包括移动泵车、柴油机、水泵、水箱、第三阀门和第四阀门；柴油机、水泵和泵车水箱均安装在移动泵车上，通过移动泵车实现机动；第四阀门设置在泵车水箱的进水端，通过连接管线与第一阀门连接；第三阀门设置在泵车水箱的出水端，通过水管与水泵连接；柴油机与水泵之间通过联轴器相连接，带动水泵的运转。

如上所述的水泵的额定流量为65m³/h(18L/s)，能够满足补水要求。

如上所述的快速连接装置包括快速接头和附加快速接头；快速接头设置在水泵的输出端，通过连接管线与附加快速接头连接；附加快速接头安装在辅助水箱的水箱隔离阀的下端。

如上所述的快速连接装置包括快速接头和快速补水装置；快速接头设置在水泵的输出端，通过连接管线与快速补水装置连接；快速补水装置安装在止回阀上。

如上所述的快速接头和附加快速接头均采用标准消防接口实现；快速补水装置包括标准消防接口、直管段和连接法兰；标准消防接口的下端与直管段的上端固定连接；直管段的下端固定在连接法兰中心的安装孔上；连接法兰的下端与止回阀固定连接。

如上所述的连接管线采用消防水带实现。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型材料易得、安装简便、密封性能好，根据模拟安装试验，整个安装过程在20分钟内，快速缓解了事故影响。

在事故前期，蒸汽发生器产生的蒸汽压力尚能推动汽动泵时，辅助给水箱水量还足以供应蒸汽发生器用水时，只需直接将消防水带与预留的消防栓头相连接，安装便捷、可靠，开启阀门后，直接向辅助给水箱供水，该前期供水方式安装便捷、可靠，能在事故初期，及时向蒸汽发生器补水，并为事故后期直接为蒸汽发生器补水提供了准备时间。事故后期，当蒸汽发生器产生的蒸汽压力不能推动汽动泵时，拆除蒸汽发生器辅助给水母管管道上安全壳外止回阀端盖，安装快速连接装置，同样利用动力补水设备补水，安装过程便捷、可靠，无需变更现有设计和增设其它设施，根据设计容量确保满足蒸汽发生器补充冷却水量，并能持续补水，有效避免了事故的扩大。