压水堆核电厂汽轮机进汽压力控制的研究
压水堆核电厂的工作原理
压水堆核电厂的工作原理压水堆核电厂的核反应堆采用铀-235作为燃料。
铀-235是一种不稳定的核素，会发生自发裂变。
当一个铀-235核裂变时，它会释放大量的能量和中子。
这些中子可以进一步引发其他的铀-235核裂变，形成一个自持链式反应。
为了维持自持链式反应的平衡，需要调节中子的数量。
压水堆核电厂采用反应堆控制棒控制中子数量。
反应堆控制棒是由能够吸附中子的材料制成，如硼合金或钍。
当控制棒插入堆芯时，它们吸收中子，减少核反应速率。
反之，当控制棒从堆芯中移出时，它们减少吸收中子的能力，核反应速率增加。
冷却剂循环是通过核反应堆中的燃料元件进行的。
冷却剂通常是水，被称为原子堆冷却剂。
冷却剂泵将冷却剂从低压侧抽取，并推送到高压侧。
在核反应堆中，冷却剂通过燃料元件，吸收燃料产生的热能并升温。
在蒸汽循环中，燃料元件周围的冷却剂被加热，并将其热能传递给另一组水洗管，其中的水蒸发为蒸汽。
在核反应堆内部的蒸汽发生器中，冷却剂热能通过热交换而转化为蒸汽。
蒸汽通过蒸汽发生器的出口，流向常规蒸汽发生器或称为锅炉。
在锅炉中，蒸汽被进一步加热，产生高温高压的蒸汽。
这些高温高压的蒸汽驱动涡轮发电机组旋转，产生电力。
蒸汽在驱动涡轮后冷却，并在凝汽器中转化为水，然后被再次抽回到蒸汽发生器中，形成循环。
然而，压水堆核电厂也存在一些挑战。
首先，铀-235的浓缩和前处理需要特别的工艺，因为铀-235在自然铀中的含量非常低，只占约0.7%。
此外，当核反应进行时，会产生大量的放射性核废料，需要进行安全处置。
最后，核反应堆的安全措施需要严格执行，以确保核反应过程的稳定和安全性。
总的来说，压水堆核电厂利用核反应产生的热能，通过冷却剂循环和蒸汽循环转化为电力。
它是一种高效、可靠且相对安全的能源发电方式，对于满足能源需求和减少排放有重要意义。
一种避免核电厂汽轮机进汽门带负荷开关试验而导致压水反应堆一回路压力超限值方法
一种避免核电厂汽轮机进汽门带负荷开关试验而导致压水反应堆一回路压力超限值方法摘要：压水堆核电站汽轮机调节系统，通过调节汽轮机蒸汽进汽门，对机组实施功率、频率、压力和应力控制，并对机组负荷和转速实施超速、超加速、负荷速降和蒸汽流量限制，使机组安全和经济地运行于各种工况，满足供电质量要求。
压水堆核电站每季一次的汽轮机进汽门带负荷开关试验，极易出现压水反应堆一回路压力值短时超出《压水堆核电站运行技术规范》的要求：反应堆一回路冷却剂压力需维持在15.5（±0.21）Mpa范围。
本文重点介绍试验执行原理、避免方法及措施。
关键词：压水堆；汽轮机进汽门带负荷开关试验；超压；方法1.引言核能作为清洁能源正全面发展，国内外许多压水堆核电站保持高端稳定运行，核能正实现零碳排放清洁能源生产与供应要求，确保全社会节能减排与清洁能源利用。
实现核电安全发电、掌握核电机组安全控制则是各核电厂重中之重；不少数据表明，压水堆核电厂中存在容易产生偏差地方，更需要操作者及控制者加强管理与提升技能、消除知识盲点，实现核电站高端稳定运行。
故本文重点介绍压水堆核电站在每季一次的汽轮机进汽门带负荷开关试验中，避免压水反应堆一回路压力值短时超出《压水堆核电站运行技术规范》的方法与措施。
2. 压水堆核电站汽轮机进汽门带负荷开关试验说明2.1压水堆核电站汽机调节简介通过调节蒸汽进汽门对机组实施功率、频率、压力和应力控制，对机组负荷和转速实施超速、超加速、负荷速降和蒸汽流量限制，使机组安全和经济地运行于各种工况。
典型压水堆核电站汽轮机（图一）由一高压缸（HP）和三低压缸（LP）组成，进汽门共20只：高压调节与截止门串联运行共4只（第一至第四组），低压调节与截止门串联运行共有6只（第五至第十组）。
高压调节与截止门和低压调节门参与调节，低压截止门不参与调节。
2.2压水堆汽机带负荷试验介绍及问题根据压水堆核电站要求，每季需对汽轮机共十组主汽门进行带负荷试验，具体由电站日常项目管理组决定。
核反应堆压水堆控制绪论
室内空气环境所受的干扰
❖ 室内空气环境受两方面的干扰：
➢一方面来自空间内部生产过程、设备及人体等
所产生的热、湿和其它有害物的干扰；
➢另一方面来自空间外部气候变化、太阳辐射及
外部空气中的有害物的干扰。
这些干扰因素有些是稳定的，有些不稳定， 有些随季节变化；有的干扰因素在一定条件 下会成为有利因素，如冬季的太阳辐射。
人造冷源(机械制冷)的应用(二)
❖ ⑹1852年美国人开尔文（Kelvin）证明用逆卡诺循环 可以制冷的理论
❖ ⑺19世纪50年代，试制第一台氨水吸收式制冷机 ❖ ⑻1875年，德国人卡尔·林德(Linde)制作了第一台氨
压缩式制冷装置
❖ ⑼蒸气喷射式制冷机是在1890年以后才发展起来， 1910年左右，莱兰克(Maurice Lehlanc)在巴黎发明 了蒸气喷射式制冷系统
溴化锂-水
蒸气吸收式制冷装置示意图
❖ 吸收式主要用于空调和工 业工艺制冷
蒸气喷射式制冷
❖ 用喷射器取代压缩式制冷机 中的压缩机
❖ 高温高压蒸气进入喷射器中
的喷嘴后高速喷出形成真空 状态
吸入室
扩压管
❖ 蒸发器中的气态制冷剂被吸
引，与高速喷射气流汇合后
喷嘴
进入喷射器的扩压室，并使
流速降低，压力升高，然后
经冷凝器、膨胀阀返回蒸发蒸气喷射式制冷装置示意图
器。
❖ 主要以水作为工质
吸附式制冷
❖ 固体吸附剂对制冷剂气体
具有吸附作用，且其吸附
能力随吸附剂温度不同而
蒸发器
不同。
❖脱附时，释放制冷剂 气体，并使之冷凝为 液体；
浅谈核电同火电汽轮机的比较
浅谈核电同火电汽轮机的比较我国第一座核电站始建于上世纪50年代，核电发展历经60年。
我国核电发展在前期速度较慢，随着近年来经济的飞速发展科学技术的不断进步，核电发展速度正逐渐提升。
由于核电汽轮机的配套反应湿蒸汽参数低，具有放射性的特点，因此，需要将核电汽轮机组与火电汽轮机组加以区别。
本文将从热力参数、结构特性、流通设计和运行方式等方面对核电汽轮机和火电汽轮机进行比较分析。
一、热力设计参数不同由于当前大部分核电站采用的是压水堆，压水堆核电站汽轮机的热力设计设计参数特点为：流量大、焓降小、蒸汽参数低、效率低。
反应堆供给汽轮机的蒸汽参数低，通常为5～7MPa，湿度在0.25～0.41%之间，温度在270～285℃之间，显示为略带湿度和蒸汽饱和状态。
当核电汽轮机与火电汽轮机排气压力相同时，核电汽轮机做功是有效焓降低，大约为火电汽轮机焓降的一半。
火电汽轮机窝炉则是采用的燃煤、燃气和燃油等燃料。
主蒸汽高温、高压的过热蒸汽。
二、结构特性不同由于热力设计参数不同，核电汽轮机与火电汽轮机在设计结构也有所不同，具体差异如下：（一）外形尺寸差异相比火电汽轮机，核电汽轮机的进气参数低、比容大，具体进气容量约为相同功率火电的火电汽轮机机的一倍，这就要求核电汽轮机进气管、阀门以及汽缸尺寸比常规汽轮机要大，高压缸叶片要长于一般汽轮机。
另外，在相同功率的条件下，核电汽轮机末级叶片比火电汽轮机的末级叶片药长、外形尺寸大、排气面积大。
（二）汽水分离、再热器（MSR）的设置存在差异核电汽轮机的工作蒸汽为饱和蒸汽，该蒸汽通过高压锅做工之后，产生的排气湿度较大，如果直接将蒸汽排入低压缸，将会导致汽轮机的某些零部件因水侵蚀而损坏。
因此，为了降低汽轮机低压缸的蒸汽湿度，就需要提高低压缸的蒸汽温度，这样就可以确保核电汽轮机具有一定的过热度，热力循环效率得到相应的提高，低压缸的工作环境和条件得到改善。
在汽轮机的高压缸和低压缸设置汽水分离器，这样可以有效的防止和减轻湿蒸汽对汽轮机低压缸零部件的腐蚀与损坏。
压水堆核电站稳压器压力控制系统仿真研究
第３ ０ 卷 第１ 期
文章编号 ： １ ０ ０ ６ — ９ ３ ４ ８（ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ １ ９ ３ 一 ｏ ４
计
算
机
仿
真
２ ０ １ ３ 年１ 月
压 水 堆 核 电 站 稳 压 器 压 力 控 制 系 统 仿 真 研 究
张 国铎 ， 杨旭红， 许 行， 卢 栋青
法 。通过单神经元的 自学习和 自适应能力 ， 获得最优控制性 能的 Ｐ Ｉ Ｄ控 制参数 。仿 真结果 表明 ， 单神经元 神经 网络 的 Ｐ Ｉ Ｄ 控制方法与传统的 Ｐ Ｉ Ｄ控制方法相 比， 系统响应速度更快 ， 超调量更小 ， 为优化控制系统提供 了参考 。 关键词 ： 压水堆 ； 稳压器 ； 压力控制系统 ； 比例积分微分控制 ； 单神经元
ＺＨＡＮＧ Ｇｕ ｏ －ｄ ｕ ｏ， ＹＡＮＧ Ｘｕ－ｈ ｏ ｎ ｇ， ＸＵ Ｈａ ｎ ｇ， Ｌ Ｕ Ｄｏ ｎ ｇ —ｑ ｉ ｎ ｇ
（ Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ２ ０ ０ ０ ９ ０ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
（ 上 海 电力 学 院 ， 上海 ２ ０ ０ ０ ９ ０ ）
压水堆核电厂汽轮机进汽压力控制的研究
压水堆核电厂汽轮机进汽压力控制的研究在核电厂当中，最为重要的部分之一就是反应堆。
在核电厂的运行过程中，为了确保核安全，对于反应堆的运行工况要求，汽轮机应当予以充分的满足。
而汽轮机进汽压力控制就是为了确保反应堆的正常功率。
在实际工作中，主要分为正常压力控制模式、反应堆压力控制模式等，这在核电厂的堆机协调控制当中，是十分重要的组成部分。
标签：压水堆核电厂；汽轮机；进汽压力控制0前言在核电厂中，发电的能量来自于核裂变反应。
在蒸汽发生器中，反应堆冷却剂对二回路的给水进行加入，形成饱和的蒸汽，输送到汽轮机当中。
对于电网需求的变化，通常采用堆跟机的模式，来控制核功率的变化。
不过，核电厂中的反应堆具有独特的特性，因此要对其进行充分的考虑，确保其稳定、安全的运行。
对其，在堆机协调控制中，设置了反应堆压力模式。
1压水堆核电厂的运行模式在压水堆核电厂的运行当中，主要由基本负荷、负荷跟踪等不同的运行方式。
其中，基本负荷运行方式指的是在运行过程中，反应堆的功率决定了汽轮机的负荷。
在基本负荷运行方式之下，在电力系统和反应堆功率之间，并不存在直接的控制反馈回路。
同时，该运行模式之下的功率控制系统十分简单，其主要作用是抑制反应堆功率的不良波动、在一定水平上维持反应堆的功率，以及反应堆的启动和停堆等。
在电力系统当中，随着核电所占的比例越来越高，在电网调峰工作当中，核电厂的参与越来越频繁，为电网电力需求的满足做出了巨大的贡献。
这种随着电网需求的变化，来调整核电厂核功率的运行方式，就称之为负荷跟踪运行方式。
该运行方式是一种典型的堆跟机运行方式，在核电厂的诸多运行方式当中，其具有最高的灵活性[1]。
在汽轮机控制系统的作用下，电网需求的变化能够通过蒸汽流量的变化进行直接的反映。
对此，针对负荷的变化，反应堆的控制系统应当能够及时做出响应，从而满足电网需求的变化。
2进汽压力控制在汽轮机的进汽过程中，应当对进汽压力进行控制，从而高压缸入口对蒸汽压力的增长速度、压力最大值等参数进行控制，从而限制蒸汽的需求，以此来达到对汽轮机负荷的限制作用。
压水堆核电厂蒸汽发生器水位控制浅析
压水堆核电厂蒸汽发生器水位控制浅析作者：陈文博来源：《科学与财富》2015年第10期摘要：本文主要讲述了压水堆核电厂蒸汽发生器水位控制系统的功能和原理，以及影响蒸汽发生器水位变化的因素。
结合了恰希玛2#机组调试时的事件和试验，分析了蒸汽发生器水位变化的机理，总结了手动控制和干预蒸汽发生器水位的经验。
关键词：压水堆；蒸汽发生器；水位控制系统1. 引言蒸汽发生器是压水堆核电厂一、二回路的枢纽，它将反应堆产生的热量传递给蒸汽发生器二次侧，产生蒸汽推动汽轮机作功。
正常运行或运行瞬态时不能有效的控制蒸发器水位，可能会导致停机停堆。
2. 蒸汽发生器水位调节蒸汽发生器水位调节是通过控制进入蒸汽发生器内的给水流量来实现的。
设置蒸汽发生器水位调节系统来维持蒸汽发生器二次侧的水位在需求的整定值上。
2.1调节系统功能主要功能是向蒸汽发生器供应给水，维持SG水位在一个随负荷变化的定值上。
此外，还接受来自反应堆保护系统的信号，在反应堆出现瞬态工况时产生主给水隔离的保护动作。
2.2 水位调节原理蒸发器配有以调节蒸发器水位稳定在给定水位上的单冲量调节系统和三冲量调节系统。
为克服低功率时主给水调节阀小开度控制上的困难，及给水与蒸汽流量测量上的困难，设置了与主给水调节阀并联的旁路给水调节阀。
在小于18%额定主蒸汽流量时，旁路给水调节阀工作，主给水调节阀全关。
此时旁路调节阀接受单冲量调节器输出。
当主蒸汽流量大于18%额定流量时，主给水调节阀工作，旁路给水调节阀全关。
主给水调节阀接受三冲量调节器的输出。
单、三冲量调节器的切换在主、旁调节阀切换完成后进行。
蒸汽发生器给水调节原理图参见图1。
图1 蒸汽发生器给水调节原理图动态过程中，例如负荷增加，蒸汽发生器的蒸汽产量增加，而给水量暂时还来不及跟上，由于质量的不平衡，按理水位应逐渐下降。
但由于蒸汽产量增多蒸发器压力下降，上升段的汽泡体积和份额增加，导致上升段流阻增加；由于蒸汽产量增多导致经过分离器回流至下降通道的给水增加；从而使动态过程初期的水位不会下降，反而明显地升高。
5、压水堆核电站蒸汽发生器水位控制
压水堆核电站蒸汽发生器水位控制潘竟斌，石舒健，尤志芳（中广核（北京）仿真技术有限公司，北京100094）摘要：本文论述了压水堆核电站的蒸汽发生器水位控制的原因、水位测量的方法、影响水位变化的因素以及水位控制的方法。
Abstract: This article discusses the steam-generator level adjustment of pressurized water reactor from the aim of adjustment, the measurement of water level, the reasons of level changing, and methods of level adjustment.关键词：压水反应堆，蒸汽发生器，测量，调节Key words: Pressurized Water Reactor, Steam-generator, Measure, Adjustment引言：压水堆核电站的蒸汽发生器工作原理是把反应堆产生的热量传给二回路的水，使水蒸发产生的饱和蒸汽，进入到汽机高压缸做功。
蒸汽发生器水位是电站运行的重要监视参数之一，水位控制的好坏直接影响电站的安全运行和蒸汽的品质。
一、水位控制原因蒸汽发生器水位调节系统的目的，就是为了维持蒸汽发生器二次侧的水位在需求的整定值上。
水位不能过高，否则将造成出口蒸汽含水量超标，加剧汽轮机的冲蚀现象，影响机组的寿命甚至使机组损坏。
而且，水位过高还会使得蒸汽发生器内水的质量装量增加，在蒸汽管道破裂的事故工况下，对堆芯产生对大的冷却而导致反应性事故的发生。
同样地，水位也不能太低，否则，将会导致U型管顶部暴露，甚至可能导致给水管线出现水锤现象。
这样，堆芯余热的导出功能恶化。
因此，加强对蒸汽发生器和汽包的水位的监视和调整是至关重要的。
二、水位测量通常，蒸汽发生器水位测量设置于下降通道环形空间，上引压管连接到一个冷凝罐上，以便得到一个稳定的参考液柱，参考液柱与差压传感器左侧相连，下引压管接到右侧。
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压水堆核电厂汽轮机进汽压力控制的研究
发表时间：2019-12-02T14:56:25.150Z 来源：《当代电力文化》2019年11期作者：胡念柯张志勇符礼游[导读] 核电厂不同于常规电厂的主要设备之一是反应堆，反应堆作为核电厂的关键部位之一，其特性决定了其重要性。
摘要：核电厂不同于常规电厂的主要设备之一是反应堆，反应堆作为核电厂的关键部位之一，其特性决定了其重要性。
在核电厂中，核安全是第一位的，汽轮机要满足反应堆的各种运行工况。
为了避免反应堆功率超调，设置了汽轮机进汽压力控制模式。
本文对比了汽轮机控制技术路线下压力控制模式实现方式的不同。
为其他堆型和其他汽轮机控制技术路线下的堆机协调控制方案提供可行的参考。
关键词：压水堆；核电厂；堆机协调；进汽压力控制；反应堆控制；汽轮机控制前言
核电站利用核裂变反应产生的能量发电。
反应堆的冷却剂在热蒸汽发生器中第二回路的给水，使其对饱和蒸汽起作用。
核电站通常采用堆跟机模式来实现核电跟随电网的需求而产生变化。
但核电厂不同于常规电厂的是其特有的反应堆，在堆跟机变化的情况下，还要考虑反应堆的特性，确保反应堆安全、稳定运行。
当反应堆功率达到96％额定功率时，核功率系统向汽轮机调节系统发出启动控制请求，限制进一步升负荷，从而防止反应堆功率继续增加。
文中对进汽压力模式原理进行了介绍，对基于不同汽轮机控制技术路线下进汽压力模式实现方式进行了分析，形成的结论可为其他汽轮机控制技术路线下的堆机协调控制方案提供可行的参考。
1压水堆核电厂的运行模式 1.1基本负荷运行方式
所谓核电厂基本负荷运行方式（模式Ａ），指汽轮机负荷随反应堆功率变化的运行方式。
这种运行方式没有直接从电力系统到反应堆功率控制的反馈回路。
功率控制系统的功能是完成对反应堆的操作。
将反应堆功率保持在给定水平并抑制反应堆功率的波动。
1.2负荷跟踪运行方式
核电随电网需求而变化的运行模式通常称为负荷跟踪运行方式（模式G）。
该模式是核电站最灵活的运行模式。
汽轮机控制系统将电网需求的变化直接反映为蒸汽流量的变化。
通过其控制系统响应负载变化，以适应电网变化。
２Ｇ模式接口
汽轮机调节系统向反应堆调节系统发出一组信号。
这些信号都是关于反应堆Ｇ模式运行的，称为Ｇ模式接口信号，如图１所示。
进汽压力模式如图中“操纵员压力限制”及“反应堆超功率压力限制”相关部分所示。
3进汽压力控制模式功能
式。