AP100总体介绍

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2.反应堆冷却剂系统（15）
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2.反应堆冷却剂系统（16）
主泵数量 主泵类型 主泵材料 主泵额定流量（m3/hr） 主泵额定压头（m） 设计压力（MPa.g） 设计温度(C) 最大持续设备冷却水进口温度(C) 泵出口管嘴内径（mm） 泵吸入管嘴内径（mm） 4 屏蔽泵 不锈钢 17876 111 17.13 343.3 35 559 660
AP1000总体介绍
2011年5月
内容概况
设计概况
核岛主要系统设备
常规岛主要系统设备
电气主要系统设备
培训目标
了解系统主要功能和工艺流程； 熟悉主要设备结构、作用和运行方式； 了本系统和其它系统的相互关系； 记住系统和设备的主要技术参数。
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一、设计概况
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一、设计概况（1）
AP1000是西屋公司在AP600的基础上开发的非 能动先进压水堆，于2005年12月获得NRC的“ 设计证书”。 AP1000与传统成熟的压水堆核电厂技术最大 的不同，就是其安全系统采用了“非能动” 技术。 AP1000为单堆布置的两环路机组，电功率约 1250MWe，设计寿命60年，主泵采用屏蔽泵 ，安全壳为双层结构，外层为预应力混凝土 ，内层为钢板结构。
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2.反应堆冷却剂系统（5）
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2.反应堆冷却剂系统（6）
蒸汽发生器主要技术特点 – 蒸汽发生器的U型传热管采用三角形排列； – 蒸汽发生器在全挥发处理二次侧水化学条件下运行； – 管板上的传热管采用全深度液压膨胀，最大限度地防止二 回路水进入传热管与管板之间的缝隙； – U型传热管采用镍一铬一铁合金690热处理管； – 采用三叶状孔（梅花孔）支撑板,改进了防振条工艺； – 采用一体化的汽水分离器； – 采用椭圆形的一次侧下腔室，便于机器人工具进出和维护 保养。 – 蒸汽发生器下封头直接与两台主泵的壳体相连接。
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6.厂用水系统（1）
系统功能：
在各种运行模式下带走设备冷却水系统的热 量
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6.厂用水系统（2）
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6.厂用水系统（3）
表 3.6.1 不同运行模式下厂用水的额定流量和热负荷 SWS 泵 正 常投入台数 1 2 2 2 CCS 泵 和热交换 器 正常运行 (满负荷) 电站冷却 换料 (全堆芯卸出) 电站启动 支持安全停堆 和乏燃料冷却 的 最 小 量 （SWS 系统供 水 温 度 90.5oF (32.5oC) 1 2 2 2 额定流量 10,800 gpm (2453 m3/hr) 21,600 gpm (4906 m3/hr) 21,600 gpm (4906 m3/hr) 21,600 gpm (4906 m3/hr) 热传输 90.4 x106 Btu/hr (26.5 MW) 303 x106 Btu/hr (88.7 MW) 73.9 x106 Btu/hr (21.6 MW) 76.1 x106 Btu/hr (22.3 MW)
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2.反应堆冷却剂系统（9）
图3.2.4 稳压器 31
2.反应堆冷却剂系统（10）
稳压器主要功能： 压力控制 超压保护 容积补偿 排除不凝性气体
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2.反应堆冷却剂系统（11）
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2.反应堆冷却剂系统（12）
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2.反应堆冷却剂系统（13）
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2.反应堆冷却剂系统（14）
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2.反应堆冷却剂系统（7）
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2.反应堆冷却剂系统（8）
蒸汽发生器设计参数： 每台蒸汽发生器的管子数；10,025根 蒸汽发生器总高：22.5m 每台蒸汽发生器的蒸汽流量：3400T/h 总的蒸汽流量：6795T/h 给水温度：227℃ 蒸汽发生器出口压力：5.612MPa 设计压力：8.274 MPa 设计温度：316℃
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7.非能动堆芯冷却系统（6）
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7.非能动堆芯冷却系统（3）
非能动堆芯冷却系统设计参数: 1.补给水箱2只 2.非能动热交换器1个 ～设计压力：17.1MPa ～设计压力：17.1MPa ～设计温度：343℃ ～设计温度：343℃ ～总容积：70.8m3×2 ～热交换面积：476m2 ～硼浓度：3500PPm 3.安注箱2只 4.安全壳内置换料水箱1只 ～正常运行压力：4.8MPa ～总水容积：2131 m3 ～总容积：56.6 m3×2 ～硼浓度：2700PPm ～正常运行水容积：48.1 m3 ～正常运行气容积：8.5 m3
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5.设备冷却水系统（1）
系统功能：
为各类非安全设备提供冷却水，冷却各种核 岛热交换器、泵等设备；
经过由厂用水系统冷却的热交换器将热负荷 传递至最终热阱--海水； 在核岛热交换器和海水之间形成屏障，防止 放射性流体不可控制地释放到海水中，避免 由于海水直接冷却而产生腐蚀污垢等问题。
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5.设备冷却水系统（2）
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5.设备冷却水系统（3）
表 3.5.1 设备冷却水系统（CCS）主要参数 设备名称 设备冷却水泵 设计流量 设计扬程 设备冷却水热交换器 设计能力 设计流量 设冷水侧 8.17 MW/C 2225.82 m3/h 2225.82 m3/h 77.72 m 厂用水侧 8.17 MW/C 2680 m3/h 参数
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2.反应堆冷却剂系统（17）
热段
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2.反应堆冷却剂系统（18）
冷 段
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3.化学和容积控制系统（1）
基本功能：
容积控制，通过上充和下泄功能维持稳压器 水位，保持一回路水容积。
反应性控制，调节冷却剂硼浓度，补偿反应 堆缓慢的反应性变化。 化学控制，控制反应堆冷却剂的pH值、氧含 量和其他气体含量，防止腐蚀，裂变气体积 聚和爆炸；除去腐蚀和裂变产物，降低冷却 剂的放射性水平。
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一、设计概况（2）
AP1000的主要设计特点有： 主回路系统和设备设计采用成熟电站设计 简化的非能动设计提高了安全性和经济性 仪控系统和主控室设计 AP1000仪控系统采用 成熟的数字化技术设计 建造中大量采用模块化建造技术 AP1000在建 造中大量采用模块化建造技术
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一、设计概况（3）
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1.反应堆（5）
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1.反应堆（6）
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1.反应堆（7）
燃料组件主要设计参数： 燃料元件；157盒 核裂变原料：铀235，浓集度2.35%-4.8% 锆合金管内充氦密封成外径0.95㎝含有434块 芯块的单根铀棒 把铀棒排列成17x17正方阵构成燃料组件，每 个燃料组件有264根燃料棒，24根控制棒导管， 以及1根中央测量管。总重115kg。 组件设计燃耗值60000Mwd/t,燃料单棒为 62000Mwd/t
系统分类： 分核岛、常规岛、BOP、电气、仪控五大部分 共118个系统 系统清单见附件
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一、设计概况（4）
主要设计参数：
AP1000发电机的上网电为1090MKW
NNNS热功率为3415MKW 反应堆的换料周期为18个月 100%功率甩负荷到厂用电，不仃堆、仃机 设计寿期为60年 RCS设计压力：17.1MPa RCS设计温度：343℃（360℃） 正常运行压力：15.4 Mpa
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1.反应堆（8）
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1.反应堆（9）
控制棒设计参数： 控制捧（黑捧）： —53束，每束24根 —吸收材料：银-铟-镉合金封包在不锈钢管 内 灰棒： —16束，每束24根 —吸收材料： 12根银-铟-镉合金，12根为不 锈钢材料
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1.反应堆（10）
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1.反应堆（11）
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1.反应堆（12）
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3.化学和容积控制系统（2）
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3.化学和容积控制系统（3）
主要的设计参数 正常硼化流量：22.71m3/h 正常稀释流量：22.71m3/h 正常下泄净化流量：22.71m3/h 通过离子交换柱的最高允许温度：54.4℃ 硼酸贮存箱的硼浓度：4375PPm 反应堆冷却剂过虑器（A.B）精度：0.25μm 一台上充泵最补水流量：30.66m3/h 二台上充泵最补水流量：39.75m3/h
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4.正常余热排出系统（1）
主要功能： 停堆冷却：在停堆冷却的第二阶段，将一回路从 176.7℃降到51.7℃，并维持此温度稳定。 停堆净化：在换料工况下，与化容系统配合，余热 排出泵代替主泵作为净化流的强制循环驱动压头，对 一回路和换料水池的水体进行净化，以保持RCS和换料 水池的水质指标。 冷却安全壳内置换料水箱（IRWST）。
热段温度：321 ℃ ～冷段温度：281 ℃
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二、核岛主要系统及设备
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1.反应堆（1）
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1.反应堆（2）
反应堆主要包括以下部件： —堆芯 —堆内构件 —压力容器 —控制棒驱动机构 —一体化上封头 —堆芯仪表系统等
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1.反应堆（3）
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1.反应堆（4）

反应堆堆芯的主要设计参数： 压力壳内径；4.039m 压力壳总高：12.2m 堆芯燃料组件数；157合 燃料活性长度；4.27m 燃料组件排列；17 x 17 控制组件数；53 灰棒组件数；16
1
1
10,300 gpm ( 2339 m3/hr)
182 x106 Btu/hr ( 53.3 MW)
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7.非能动堆芯冷却系统（1）
系统功能： RCS应急补水和硼化 应急堆芯余热导出 事故后安全壳内pH值控制 过程参数监测
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7.非能动堆芯冷却系统（2）
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7.非能动堆芯冷却系统（3）
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8.非能动安全壳冷却系统（1）
系统功能： 安全壳内热量导出 过程监测 补充乏燃料水池水装量 消防水补充