一种辅助蒸汽装置

技术领域

本发明涉及核电技术领域，具体涉及一种辅助蒸汽装置。

背景技术

我国是世界上的用电大国，同时也是发电大国，目前，核动力发电为我国主要发电方式之一。其中，球床式高温气冷堆是一种固有安全性好、用途广泛、发电效率高的先进核反应堆，也是国际核能领域第四代核能堆型技术。

虽然，球床式高温气冷堆是新型的能堆型技术，但是它的技术还不完善。例如高温气冷堆在单堆运行紧急停堆或者双堆运行同时跳堆的情况下，会连锁关闭核岛侧主蒸汽隔离阀，根据现有系统设计，汽轮机轴封系统将失去汽源。此时，主蒸汽系统管道内存汽量仅能提供汽轮机轴封系统最多5分钟的蒸汽需求，一键启动辅助电锅炉后能产生蒸汽最高温度为350℃，远达不到轴封蒸汽参数要求，跳闸时转子金属温度540℃左右，因此要求轴封蒸汽温度在430℃左右，目前辅助锅炉提供的蒸汽参数不能满足要求。同时，辅助电锅炉热备用状态下一键启动至产350℃的轴封蒸汽实际须用时20min左右。因此，需要为高温气冷堆提供汽轮机失去轴封时的一种方法及其装置。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中由于高温堆在单堆运行紧急停堆或者双堆运行同时跳堆工况下，导致无法及时提供蒸汽的的缺陷。

为此，本发明提供一种辅助蒸汽装置，包括：

辅助蒸汽机构，适于产生蒸汽；

加热机构，通过管道与所述辅助蒸汽机构连接，适于将辅助蒸汽机构产生的蒸汽加热；

轴封系统，通过管道与所述加热机构连接；

第一隔离装置，设置在辅助蒸汽机构与加热机构之间；

第二隔离装置，设置在加热机构与轴封系统之间。

进一步的，所述第一隔离装置包括：

进气电动隔离阀，设置在辅助蒸汽机构与加热机构之间，所述进气电动隔离阀的一端与辅助蒸汽机构连接，另一端与加热机构连接。

进一步的，所述第二隔离装置包括：

出口电动隔离阀，设置在加热机构与轴封系统之间，所述出口电动隔离阀的一端与加热机构连接，另一端与轴封系统连接。

进一步的，所述进气电动隔离阀与辅助蒸汽机构之间设置有进气电动隔离阀前手动阀，所述进气电动隔离阀与加热机构之间设置有进气电动隔离阀后手动阀。

进一步的，所述进气电动隔离阀、进气电动隔离阀前手动阀和进气电动隔离阀后手动阀为串联设置。

进一步的，所述出口电动隔离阀与加热机构之间设置有出口电动隔离阀前手动阀，所述出口电动隔离阀与轴封系统之间设置有出口电动隔离阀后手动阀。

进一步的，所述出口电动隔离阀、出口电动隔离阀前手动阀和出口电动隔离阀后手动阀为串联设置。

进一步的，还包括：进气电动隔离阀旁路阀和出口电动隔离阀旁路阀，所述进气电动隔离阀旁路阀与进气电动隔离阀、进气电动隔离阀前手动阀和进气电动隔离阀后手动阀为并联设置，所述出口电动隔离阀旁路阀与出口电动隔离阀、出口电动隔离阀前手动阀和出口电动隔离阀后手动阀为并联设置。

进一步的，所述辅助蒸汽机构包括辅助蒸汽联箱。

进一步的，所述加热机构包括轴封用汽电加热器。

本发明提供的技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的辅助蒸汽装置，包括：辅助蒸汽机构、加热机构、轴封系统、第一隔离装置和第二隔离装置。所述加热机构通过管道与辅助蒸汽机构连接，适于将辅助蒸汽机构产生的蒸汽加热；所述轴封系统通过管道与所述加热机构连接；所述第一隔离装置设置在辅助蒸汽机构与加热机构之间；所述第二隔离装置设置在加热机构与轴封系统之间。

此结构的辅助蒸汽装置，辅助蒸汽机构、加热机构、轴封系统、第一隔离阀和第二隔离阀串联设置，第一隔离装置将辅助蒸汽机构和加热机构分隔开，第一隔离装置将加热机构和轴封系统分隔开，在紧急停堆或者双堆运行同时跳堆工况下，操作人员可快速将第一隔离装置与第二隔离装置开启，使辅助蒸汽机构产生的蒸汽进入加热机构后加热，再将加热后的蒸汽快速供给轴封系统，保证轴封系统的供气需求，可有效避免汽轮机因缺少高温蒸汽而造成动静摩擦及大轴弯曲风险的风险。

2.本发明提供的辅助蒸汽装置，包括；进气电动隔离阀前手动阀、进气电动隔离阀后手动阀、出口电动隔离阀前手动阀和出口电动隔离阀后手动阀。所述进气电动隔离阀前手动阀设置在进气电动隔离阀与辅助蒸汽机构之间；所述进气电动隔离阀后手动阀设置在进气电动隔离阀与加热机构之间；所述出口电动隔离阀前手动阀设置在出口电动隔离阀与加热机构之间，所述出口电动隔离阀后手动阀设置在出口电动隔离阀与轴封系统之间。

此结构的辅助蒸汽装置，通过将进气电动隔离阀前手动阀和进气电动隔离阀后手动阀与进气电动隔离阀串联设置，出口电动隔离阀前手动阀和出口电动隔离阀后手动阀与出口电动隔离阀为串联设置，从而使辅助蒸汽机构、加热机构、轴封系统之间连接的管道封闭的更彻底，进一步的提高了辅助蒸汽装置的稳定性。

3.本发明提供的辅助蒸汽装置，包括：进气电动隔离阀旁路阀和出口电动隔离阀旁路阀。所述进气电动隔离阀旁路阀与进气电动隔离阀、进气电动隔离阀前手动阀和进气电动隔离阀后手动阀为并联设置；所述出口电动隔离阀旁路阀与出口电动隔离阀、出口电动隔离阀前手动阀和出口电动隔离阀后手动阀为并联设置。

此结构的辅助蒸汽装置，通过设置有进气电动隔离阀旁路阀和出口电动隔离阀旁路阀，从而使进气电动隔离阀和出口电动隔离阀同时发生故障或其中一个发生故障无法使用时，可以打开进气电动隔离阀旁路阀和出口电动隔离阀旁路阀或只打开发生故障的隔离装置的旁路阀，使辅助蒸汽机构产生的蒸汽可以供给到轴封系统，进一步的保证了轴封系统的供气需求，提高了辅助蒸汽装置的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为发明的实施例中提供的辅助蒸汽装置的示意图

附图标记说明：

1-辅助蒸汽机构；2-加热机构；3-轴封系统；

4-第一隔离装置；5-第二隔离装置；

6-进气电动隔离阀前手动阀；7-进气电动隔离阀后手动阀；

8-出口电动隔离阀前手动阀；9-出口电动隔离阀后手动阀；

10-进气电动隔离阀旁路阀；11-出口电动隔离阀旁路阀。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种辅助蒸汽装置，如图1所示，包括：辅助蒸汽机构1、加热机构2、轴封系统3、第一隔离装置4和第二隔离装置5。其中，所述辅助蒸汽机构1通过管道与加热机构2连接；所述第一隔离装置4设置在辅助蒸汽机构1与加热机构2之间，且用于将辅助蒸汽机构1与加热机构2隔离开，形成不同的空间；所述加热机构2通过管道与轴封系统3连接；所述第二隔离装置5设置在加热机构2与轴封系统3之间，且用于将加热机构2与轴封系统3隔离开，形成不同的空间；辅助蒸汽机构1、加热机构2、轴封系统3、第一隔离装置4和第二隔离装置5为串联设置。

具体在本实施例中，第一隔离装置4为进气电动隔离阀，第二隔离装置5为出口电动隔离阀。

具体在本实施例中，辅助蒸汽机构1为辅助蒸汽联箱，加热机构2为轴封用汽电加热器，在其他可选的实施方式中，辅助蒸汽机构1还可以为辅助电锅炉。

本实施例提供的辅助蒸汽装置，所述辅助蒸汽联箱与进气电动隔离阀之间设置有进气电动隔离阀前手动阀6，进气电动隔离阀与轴封用汽电加热器之间设置有进气电动隔离阀后手动阀7，所述进气电动隔离阀、进气电动隔离阀前手动阀6和进气电动隔离阀后手动阀7为串联设置；所述出口电动隔离阀与轴封用汽电加热器之间设置有出口电动隔离阀前手动阀8，所述出口电动隔离阀与轴封系统3之间设置有出口电动隔离阀后手动阀9，所述出口电动隔离阀、出口电动隔离阀前手动阀8和出口电动隔离阀后手动阀9为串联设置。

通过设置进气电动隔离阀前手动阀6、进气电动隔离阀后手动阀7、出口电动隔离阀前手动阀8和出口电动隔离阀后手动阀9，从而使辅助蒸汽联箱、轴封用汽电加热器、轴封系统3之间连接的管道封闭的更彻底，进一步的提高了辅助蒸汽装置的稳定性。

本实施例提供的辅助蒸汽装置，还包括进气电动隔离阀旁路阀10和出口电动隔离阀旁路阀11，所述电动隔离阀旁路阀10与进气电动隔离阀、进气电动隔离阀前手动阀6和进气电动隔离阀后手动阀7为并联设置，所述出口电动隔离阀旁路阀11与出口电动隔离阀、出口电动隔离阀前手动阀8和出口电动隔离阀后手动阀9为并联设置。

当进气电动隔离阀和出口电动隔离阀同时发生故障或其中一个发生故障无法使用时，可以同时打开进气电动隔离阀旁路阀10和出口电动隔离阀旁路阀11或只打开发生故障的隔离装置的旁路阀，使辅助蒸汽机构产生的蒸汽可以供给到轴封系统3。

本实施例提供的辅助蒸汽装置，其使用过程如下：

(1)当高温堆在单堆运行紧急停堆或者双堆运行同时跳堆后，打开进气电动隔离阀前手动阀、进气电动隔离阀和进气电动隔离阀后手动阀，使辅助蒸汽联箱产出的蒸汽通过管道进入轴封用汽电加热器；若进气电动隔离阀发生故障时，可打开进气电动隔离阀旁路阀，使蒸汽通过进气电动隔离阀旁路阀进入轴封用汽电加热器。

(2)随后轴封用汽电加热器将进入的蒸汽进行加热；

(3)当蒸汽加热后，打开出口电动隔离阀前手动阀、出口电动隔离阀和出口电动隔离阀后手动阀，使加热后的蒸汽进入轴封系统；若出口电动隔离阀发生故障时，可打开出口电动隔离阀旁路阀，使加热后的蒸汽通过出口电动隔离阀旁路阀进入轴封系统。

本实施例提供的辅助蒸汽装置，通过设置蒸汽机构、加热机构、第一隔离装置和第二隔离装置，并与轴封系统串联连接，在单堆运行紧急停堆或者双堆运行同时跳堆后，可以通过轴封系统及时给汽轮机提供高温蒸汽，使汽轮机可以继续运行，避免了汽轮机因缺少高温蒸汽而造成动静摩擦及大轴弯曲风险的风险。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。