秦山核电二期离心式冷水机组低负荷/低能头工况故障分析与技术改进研究

论文摘要

秦山核电二期1/2#机组核岛厂房通风系统冷源是由核岛冷冻水系统(简称DEG系统)提供的。DEG功能的丧失会伴随着EVC、EVR、RRM等系统功能的丧失,将会导致核岛反应堆厂房内温度升高,安全壳的温度迅速升高到60℃,电气控制元件无法有效散热而影响其正常工作,反应堆将不可避免退防。DEG系统主设备――离心式冷水机组自2000年投运以来,一直存在低负荷和低能头运行工况下机组运行不稳定的状况,给核岛通风系统的正常温度调节造成一定影响,也是核电机组正常稳定运行的一个隐患。本文针对秦山核电二期核岛冷冻水系统离心式冷水机组低负荷和低能头运行工况下的故障原因进行分析,结合秦山二期系统运行要求,以安全性、经济性和可靠性为原则,通过理论计算和结构分析,对机组结构局部进行技术改进;同时针对低负荷工况提出冷却水调节和增加热气旁通改进方案,针对低能头工况提出增加冷媒泵的改进方案。经过同类型样机性能试验验证,对试验结果进行了分析,从而论证改进方案是切实可行的,能保证秦山二期DEG系统离心式冷水机组在低负荷工况和低能头工况下稳定运行,从而确保1/2#机组核岛冷冻水系统正常运行。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 符号说明
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的工程需求
• 1.2 核岛冷冻水系统与设备概述
• 1.3 离心式冷水机组相关应用与技术改进现状
• 1.4 本文研究的主要内容
• 第二章 低负荷工况分析及改进
• 2.1 低负荷工况分析
• 2.2 进口能量调节机构分析与改进
• 2.3 冷凝器对离心式冷水机组的能量调节
• 2.4 改进方案
• 第三章 喘振分析及改进
• 3.1 离心式压缩机性能曲线
• 3.2 喘振发生的机理
• 3.3 热气旁通防护原理及控制
• 3.4 热气旁通改进方案
• 第四章 低能头工况分析与改进
• 4.1 低能头工况分析
• 4.2 减小冷却水流量对低能头的影响
• 4.3 辅助增压装置对低能头工况的改善
• 第五章 机组整体性能和平稳性优化改进措施
• 5.1 提高齿轮的制造精度和合理机构设计，降低机组噪音
• 5.2 提高机组的密封性措施
• 5.3 提高机组安全、平稳运行的可靠措施
• 第六章 样机试验
• 6.1 样机试验台的建立
• 6.2 工厂样机试验方案
• 6.3 试验结果分析
• 第七章 全文总结
• 附录:离心式冷水机组性能试验数据表
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的论文