高温堆蒸汽发生器事故排放阀及其控制回路的制作方法

1.本公开属于电器设备技术领域，具体涉及一种高温堆蒸汽发生器事故排放阀及其控制回路。


背景技术：

2.蒸汽发生器是高温气冷堆核电站关键设备之一，将堆芯产生的热量从一回路传到二回路，并且在规定的负荷下产生合格的蒸汽，推动汽轮机发电；在启动、停堆及低功率运行时，将堆芯产生的热量传给启动停堆回路，再传给最终热阱；作为一道屏障防止一回路冷却剂和放射性物质释放到二回路，保证一回路压力边界的完整性。因此蒸汽发生器的安全可靠运行，与核电厂的经济性和安全性密切相关。
3.高温气冷堆核电站蒸汽发生器设计在正常运行时二次侧压力高于一次侧压力。一旦蒸汽发生器传热管发生断管事故，管内的水、汽向一回路泄漏，水蒸汽随着氦气流入反应堆，会引起反应性增加、一回路压力升高和反应堆堆芯损坏等严重事故，因此在事故情况下启动排放系统时，排放阀应能快速开启以排放蒸汽发生器内和主蒸汽、主管道中的水和蒸汽。
4.蒸汽发生器作为防止放射性释放的屏障，必须保证完整性防止放射性向外界释放。因此在蒸汽发生器事故排放过程中，一、二回路的压力逐渐达到平衡，为防止二回路压力过低导致一回路氦气进入二回路，保证放射性屏障完整性，需停止蒸汽发生器事故排放。
5.蒸发器事故排放阀为失电关闭的电磁阀，阀门开、闭时间快，密封性好，事故情况下保护开启能迅速开启保证排放效果，防止反应堆进水导致堆芯损坏；蒸汽发生器二次侧压力低于一次侧时，保护关信号可以使阀门快速关闭，保证放射性屏障完整性，防止放射性物质外泄；电磁阀在失电情况下保持关闭，保证放射性屏障完整性，包容放射性产物，实现放射性包容这个核电厂基本安全功能，同时也满足故障安全原则。因此在设计阀门控制回路时，既要保证阀门在事故情况下可靠开启，同时也要保证阀门在任何情况下都可以可靠关闭。


技术实现要素：

6.本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高温堆蒸汽发生器事故排放阀及其控制回路。
7.本公开的一方面，提供一种高温堆蒸汽发生器事故排放阀的控制回路，所述控制回路包括接触器、保护关继电器和保护关触发按钮；
8.所述保护关继电器的线圈和所述保护关触发按钮串联后接入所述控制回路的电源；
9.所述保护关继电器的常开辅助触点与接触器的线圈串联后接入所述电源，所述接触器的常开辅助触点串接在所述事故排放阀主回路上。
10.在一些实施方式中，所述控制回路还包括保护关指示灯；
11.所述保护关继电器的常闭辅助触点与所述保护关指示灯串联后接入所述电源。
12.在一些实施方式中，所述控制回路还包括保护开继电器和保护开触发按钮；
13.所述保护开继电器的线圈和所述保护开触发按钮串联后接入所述电源，所述保护开继电器的常开辅助触点与所述保护关继电器的常开辅助触点串联。
14.在一些实施方式中，所述控制回路还包括保护开指示灯；
15.所述保护开指示灯与所述保护开继电器的线圈并联。
16.在一些实施方式中，所述控制回路还包括手动开阀；
17.所述手动开阀与所述保护关继电器的常开辅助触点串联。
18.在一些实施方式中，在所述控制回路包括保护开继电器时，所述保护开继电器的常开辅助触点与所述手动开阀并联。
19.在一些实施方式中，所述控制回路还包括断路器，所述断路器串接在所述事故排放阀主回路上。
20.本公开的另一方面，提供一种高温堆蒸汽发生器事故排放阀，包括前文记载的所述的控制回路。
21.本公开的高温堆蒸汽发生器事故排放阀及其控制回路，通过所设置的保护关继电器和保护关触发按钮，可以在蒸汽发生器二次侧压力低于一次侧时，保护关信号可以使阀门快速关闭，保证放射性屏障完整性，防止放射性物质外泄。另外，通过所设置的保护开继电器和保护开触发按钮，在反应堆系统发生事故时，保护开信号可以使得阀门快速打开，确保事故情况下能迅速开启保证排放效果，防止反应堆进水导致堆芯损坏。
附图说明
22.图1为本公开一实施例的高温堆蒸汽发生器事故排放阀的控制回路的结构示意图。
具体实施方式
23.为使本领域技术人员更好地理解本公开的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步详细描述。
24.如图1所示，本实施例涉及一种高温堆蒸汽发生器事故排放阀的控制回路，所述控制回路包括接触器qac、保护开继电器ka1、保护开触发按钮st1、保护关继电器ka2和保护关触发按钮st2。所述保护开继电器ka1的线圈和所述保护开触发按钮st1串联后接入所述电源。所述保护关继电器ka2的线圈和所述保护关触发按钮串st2联后接入所述控制回路的电源。所述保护开继电器ka1的常开辅助触点与所述保护关继电器ka2的常开辅助触点、所述接触器qac的线圈串联后接入所述电源。所述接触器qac的常开辅助触点串接在所述事故排放阀主回路上。
25.具体地，如图1所示，在正常运行无事故情况下，反应堆保护系统保护开信号为0(断开触点)、保护关信号为1(闭合触点)，也即保护开触发按钮st1断开，保护关触发按钮st2闭合，因此保护关继电器ka2得电，其常开辅助触点闭合，不闭锁阀门开启。
26.在发生事故情况下，反应堆保护系统触发蒸发器事故排放信号，保护开信号变为1(闭合触点)，也即保护开触发按钮st2闭合，保护开继电器ka1的常开辅助触点闭合，控制回
路导通，接触器qac得电，一次回路接通，阀门电装得电，阀门开启，实现蒸汽发生器事故排放功能。
27.当事故排放到一定程度，蒸汽发生器二次侧压力小于一次侧压力时，反应堆保护系统触发事故排放阀保护关信号，保护关信号变为0(断开触点)，也即保护关触发按钮st2断开，保护关继电器ka2失电，该保护关继电器ka2的常开辅助触点断开，控制回路断开，接触器qac失电，一次回路断电，阀门电装失电，阀门关闭，结束蒸发器事故排放(即使存在事故排放保护开信号)，确保放射性屏障完整性，防止放射性物质外泄。
28.本实施例的高温堆蒸汽发生器事故排放阀的控制回路，通过所设置的保护关继电器和保护关触发按钮，可以在蒸汽发生器二次侧压力低于一次侧时，保护关信号可以使阀门快速关闭，保证放射性屏障完整性，防止放射性物质外泄。另外，通过所设置的保护开继电器和保护开触发按钮，在反应堆系统发生事故时，保护开信号可以使得阀门快速打开，确保事故情况下能迅速开启保证排放效果，防止反应堆进水导致堆芯损坏。
29.采用此控制回路进行蒸汽阀蒸汽事故排放阀控制后，通过模拟反应堆保护蒸汽发生器事故排放触发信号，阀门可迅速开启实现排放功能，在蒸汽发生器事故排放触发信号触发情况下，模拟蒸汽发生器二次侧压力小于一次侧压力时，阀门控制回路断开，阀门断电，可靠关闭。同时在开关故障断电，反应堆保护系统断电等情况下(保护关信号由正常运行1变为0)，阀门闭锁开启动作，可靠关闭，实现控制功能。
30.需要说明的是，本实施例的高温堆蒸汽发生器事故排放阀的控制回路，除了可以同时包括保护开继电器和保护关继电器以外，还可以仅包括保护开继电器或保护关继电器，在仅包括一者继电器的实施方案中，优选地是设置保护关继电器，以确保在蒸汽发生器二次侧压力低于一次侧时，保护关信号可以使阀门快速关闭，保证放射性屏障完整性，防止放射性物质外泄。
31.示例性的，如图1所示，所述控制回路还包括保护开指示灯l1和保护关指示灯l2。所述保护开指示灯l1与所述保护开继电器ka1的线圈并联。所述保护关继电器ka2的常闭辅助触点与所述保护关指示灯l2串联后接入所述电源。
32.具体地，如图1所示，在正常运行无事故情况下，反应堆保护系统保护开信号为0(断开触点)、保护关信号为1(闭合触点)，也即保护开触发按钮st1断开，保护指示灯l1不亮，保护关触发按钮st2闭合，因此保护关继电器ka2得电，其常闭辅助触点断开，保护指示灯l2不亮，常开辅助触点闭合，不闭锁阀门开启。
33.在发生事故情况下，反应堆保护系统触发蒸发器事故排放信号，保护开信号变为1(闭合触点)，也即保护开触发按钮st2闭合，保护开指示灯l1亮，保护开继电器ka1的常开辅助触点闭合，控制回路导通，接触器qac得电，一次回路接通，阀门电装得电，阀门开启，实现蒸汽发生器事故排放功能。
34.当事故排放到一定程度，蒸汽发生器二次侧压力小于一次侧压力时，反应堆保护系统触发事故排放阀保护关信号，保护关信号变为0(断开触点)，也即保护关触发按钮st2断开，保护关继电器ka2失电，该保护关继电器ka2的常闭辅助触点闭合，保护关指示灯l2亮，常开辅助触点断开，控制回路断开，接触器qac失电，一次回路断电，阀门电装失电，阀门关闭，结束蒸发器事故排放(即使存在事故排放保护开信号)，确保放射性屏障完整性，防止放射性物质外泄。
35.示例性的，如图1所示，所述控制回路还包括手动开阀sa。所述手动开阀sa与所述保护关继电器ka2的常开辅助触点串联。所述保护开继电器ka1的常开辅助触点与所述手动开阀sa并联。
36.示例性的，如图1所示，所述控制回路还包括断路器，所述断路器串接在所述事故排放阀主回路上。
37.本公开的另一方面，提供一种高温堆蒸汽发生器事故排放阀，包括前文记载的所述的控制回路，具体可以参考前文相关记载，在此不作赘述。
38.本实施例的高温堆蒸汽发生器事故排放阀，具有前文记载的的控制回路，通过所设置的保护关继电器和保护关触发按钮，可以在蒸汽发生器二次侧压力低于一次侧时，保护关信号可以使阀门快速关闭，保证放射性屏障完整性，防止放射性物质外泄。另外，通过所设置的保护开继电器和保护开触发按钮，在反应堆系统发生事故时，保护开信号可以使得阀门快速打开，确保事故情况下能迅速开启保证排放效果，防止反应堆进水导致堆芯损坏。
39.可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式，然而本公开并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本公开的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本公开的保护范围。