压水堆核电厂核供汽系统与汽轮机厂房接口设计准则

赵嘉明、李嫦月等。2100433B

中国核电工程有限公司。

中文名称

核设计准则

英文名称

nuclear design criterion

定　　义

核电厂核设计中必须遵循的基本原则。包括在任何情况下都不能发生瞬发临界、不允许有正的反应性系数、尽量展平中子注量率分布以减小不均匀因子、最合理的换料方案等。

应用学科

电力（一级学科），核电（二级学科）

核汽轮机使用的新蒸汽通常为压力5~7MPa、湿度为0.4%~0.5%的饱和蒸汽或过热度为25~30℃的微过热蒸汽，其可用比焓降仅为常规高温高压火电机组(压力16~17MPa、温度500~550℃)的60%左右。故核汽轮机新蒸汽的质量流量为同功率常规火电机组的170%~190%，体积流量为其250%~350%，排汽体积流量为其165%~175%。因此，它具有与常规火电厂汽轮机不同的特点：①由于排汽体积流量大，要求增加末级流通截面。一般采用增加流道数目(即增加低压缸数目)和采用半速汽轮机以提高末级叶片高度(全速汽轮机末级叶片高度为900~1000mm，半速汽轮机末级叶片高度为1300~1500mm)来满足要求。②由于排汽余速损失对汽轮机效率有较大影响，故有时采用较高的设计背压(6~10kPa)，以降低排汽体积流量，从而降低余速损失。③由于新蒸汽体积流量大，核汽轮机高压缸一般采用双流结构，且第一级叶片较高使喷嘴调节困难，故一般采用节流调节。④由于新蒸汽为饱和蒸汽或微过热蒸汽，高压缸大多数级在湿蒸汽区工作，而湿蒸汽中水滴对材料的冲刷腐蚀较为严重，故要求采取机内去湿措施和选用适当的材料(或覆面材料)。⑤甩负荷时，由于庞大的汽水分离再热器、给水加热器和抽汽管道等中间容积内的蒸汽膨胀，以及汽缸壁内表面水膜的蒸发，汽轮机超速可达25%~30%，故需采取特殊超速保护措施。通常在汽水分离再热器和低压缸之间的再热蒸汽管道上以及在低压给水加热器的抽汽管道上设置快关蝶阀(大多为两个蝶阀串联)，其关闭时间不超过0.5s，这样有可能将超速限制在6%左右。

本标准规定了压水堆核电厂主蒸汽系统的系统功能、系统范围、安全等级和抗震分类、性能准则等设计要求，以确保主蒸汽系统能够安全、可靠地执行其预定的功能。 本标准适用于压水堆核电厂主蒸汽系统的设计。