压水堆核电厂：反应堆硼和水补给系统.docx

反应堆硼和水补给系统（REA）反应堆硼和水补给系统（REA）是化学和容积控制系统（RCV）的支持系统，为化学 和容积控制系统主要功能的实现起辅助作用；同时，反应堆硼和水补给系统（REA）还有 多项附加功能一、 系统功能1. 主要功能REA为RCV系统主要功能的实现起支持作用：（1） 容积控制：REA为反应堆冷却剂系统提供所需的除氧除盐含硼水2） 化学控制：REA为RCV制备和注入联氨（N?H4）、氢氧化锂等化学药剂3） 反应性控制：为改变RCP含硼水浓度，REA可提供硼酸溶液或除氧除盐水2. 辅助功能（1） 为冷却剂泵第三道轴封的立管供水；（2） 提供稳压器卸压箱的喷淋水3） 为PTR系统换料水箱（PTR 001 BA ）初始充水和补水（含硼浓度2100±100ppm）o（4） 为RIS系统硼注入箱（RIS021 BA）初始充水和补水（含硼浓度21000ppm）o（5） 为RCV容控箱（RCV002EA）充水，以便清扫氢气6） 稳压器和RRA系统先导式卸压阀充水cx>——oes\cROXflSK)松的•何玮小

正常运行时，一个箱对 两台机组供水，另一箱则处于充水或备用状态一个水箱的容量（300 m?）足以保证机 组在寿期末（50ppm）从冷停堆状态启动至额定功率时稀释所需的水量当水箱初次充 水或HEP供水不足时，核岛除盐水分配系统经辅助给水系统（ASG）的除氧器除气后供 给为避免箱内除盐除氧水与空气接触再氧化，水箱顶盖采用浮顶式结构两个水箱均 配有监测水位、温度的测量仪表REA系统为每台机组配有两台离心 泵（1-2REA001, 002PO）,每台泵的额定 流量为303 m3/li （最大流量34.1m3/h）保 证用于以下3种情况下的供水：（1） 一回路水稀释，此流量同样可 用作一回路补给水，以补偿机组冷停堆时 水的冷缩2） 主泵3号密封圈清洗（2X101/11 ）o（3） 主泵2号密封圈平衡管供水图3 REA浮顶水箱（可忽略不计）2. 硼补充回路（1）贮存4%硼浓度（7000ppm）的硼溶液储存在三个箱内其中一个储存箱为两台机组共用 （9REA003BA）,另外两个储存箱则每台机组分别使用一个（1-2REA004BA）o每个储存箱的有效容量为81 m3o两个箱的总容量足以同时保证一个机组在寿期初 冷停堆要求的硼酸溶液（36.73m3）和另一个机组在寿期末的换料冷停堆所要求的硼酸溶 液（7&88m'）。

4%硼浓度（7000ppm）的硼酸溶液來自硼回收系统（TEP）或者由硼酸溶液配制（9REA005BA）提供为防止硼溶液中混入溶解气体（O?或CO2）贮存箱保持在氮压下，充注压力在 0.12Mpa.a 至 0.17Mpa.a 之间2） 充注酸贮存箱内充注4%的硼酸，通常是由硼回收系统（TEP）的蒸发器对一回路含氢废 液浓缩后，所得到盘硼酸的再循环來实现的，不足时可由005BA贮存箱制备的4%硼酸 新溶液作为补充3） 水供应每台机组有两台酸泵（1-2REA003-004PO）向RCV提供硼酸，额定流量为16.6 m3/li, 该泵除正常电源外，还有柴油机应急备用电源3. 硼酸配制回路4%和12%浓度的硼酸溶液是在两个机组共用的硼酸溶液配制箱（9REA005 BA）中 配制的配制的方法是将结晶状的硼酸（H3EO3）同來核岛补给水系统（SED）的水相 混（用搅拌器搅拌）硼酸在水中的溶解是随温度的增大而增大的所以为了配制和储存4%和12%溶液, 必须将水或溶液加热到对应的溶解温度以上硼酸配制罐装有电加热器，在可能容纳12% 浓度的硼酸溶液所有管道、阀门、部件与仪表接管都用硼加热系统（RRB）进行电加热 器跟踪和保温，以防止硼酸析出。

容纳4%浓度的硼酸溶液的管线仅进行热跟踪和保温4. 化学添加剂制备回路在反应堆冷却剂系统（RCP）启动和运行过程中需要通过RCV输入联氨以除氧和输 入氢氧化锂以调节RCP水的PH值为此，REA系统中每台机组各有一个化学添加箱 （1-2REA006BA）,其容积为 0.02 m3o需添加化学药物时，将化学药物手动倒入容器内，然后用REA的除盐除氧水冲到 RCV上充泵的入口，由上充泵打入RCP系统所用氢氧化锂一7同位素的丰度必须超过99.9%表1为压水堆核电厂各主辅系统对水和硼酸的需求情况表1 水和硼酸的需求系统最终用户功能流体流量频率要求（每次运行〉RCP反应堆冷却剂系统首次充水2000ppm硼酸溶液27. 2 m5/h—247. 5 m3稳压器卸压箱首次充水水——37 m5喷淋约 13. 6m3/h15次/年约 13. 6m‘反应堆冷却剂密封补给水约 0. 003m7h600次/年REA硼酸储箱首次充水7000ppm硼酸溶液—两个机组210 m3补给—例外充水在TEP故障时化学混合罐启堆水+LiOH+联氨—3次/年约W0・23m5PTR换料水箱 (PTR 001BA)首次充水2200 ppm硼酸溶液约 27 m3/h—1700 m3补水例外约 30 m3RIS硼注入箱与再循环 回路首次充水2100 ppm硼酸溶液——4.5 m3补水—3次/年4.5 m3安注罐首次充水2200 ppm硼酸溶液來自 PTR 001BA6 m'/h补水例外约1・5 m3RCV容控箱和到RCP的 上充泵吸入口负荷 日循环水27. 2 m7h每年7000 ppm 硼酸换料水27. 2 m7h每年三。

系统的运行方式a） 系统的备用状态和泵的启动在反应堆启动之前，REA系统己经处于备用状态1. 一台除盐水泵和一台硼酸泵选择在“AUTO”（自动）方式（接收到补给命令时 才运转），另一台除盐水泵和另一台硼酸泵都在“MANUAL”（手动）方式；2. REA015VD、016VD、065VB、018VB 都处于“自动”方式，RCV154VP 处于 “手动”关闭位置；3. 与正常补给相关的手动阀门都打开，通向RCP和RRA系统的管线也开通，而 补给旁路管线和PTR的连接管线被隔离，REA210VB和120VD等也关闭选择在“自动”方式的除盐水泵在以下四个信号作用下自动启动：（1） 要求“稀释”的信号；（2） 由RCV002BA低水位触发的“自动补给”信号；（3） 要求“手动补给”的信号；（4） RCP主泵轴封立管低水位信号选择在“自动”方式的棚酸泵在以下三个信号作用下自动启动：（1）由RCV002BA低水位触发的“自动补给”信号；（2） 要求“手动补给”的信号；（3） 要求“硼化”的信号2o五种正常补给的操作方式五种正常补给的操作方式的是：慢稀释、快稀释、硼化、自动补给和手动补给如图2所示排出体积 为V的含注入体积为V的纯排出体积 为V的含注入体积为V的高加硼稀释上充REA的操作方式RCV002B低水位cB自动补给右 REA硼水的补充（浓度与一回路相同〉为了降低一回路的硼浓度，以便增加反应性，将硼酸补给管线隔离（PEA065VB 关闭），用等量的除盐除氧水代替一回路水，这就是“稀释”。

如果将水补充到容控箱中 （RCV154VP打开，REA018VB关闭），这就是“慢稀释”如果将水同时从容控箱的上 游和下游注入到RCV系统，以获得尽可能快的响应，这就是“快稀释”方式现在大 亚湾核电站只有一种方式，RCV154VP手动隔离如果将除盐除氧水管线隔离，而只让700ppm的硼酸溶液注入到上充泵入口 （RCV154VP关闭），以增加一回路的硼酸浓度，这就是“硼化”方式若容控箱RCV002BA水位低，要求补给与一回路相同浓度的硼水，而且补给的启 动和停止都由容控箱水位控制，这就是“自动补给”方式为了给换料水贮存箱PTR001BA充水或补水，或者为了提高容控箱RCV002BA的 水位，以便排放箱内的气体，操纵员手动给定盐水和硼酸的流量及容量，由操纵员发出 指令启动，补给达到预调的容积时自动停止，或者由操纵员停止这就是“手动补给” 方式在主控室的P9控制盘上设有下列按纽，可以选择五种补给方式中的一种：（!） REA017TO 选择 “DILUTION”，即“慢稀释”；（2） REA018TO 选择 “ALTERNATE DILUTION ”，即“快稀释”；(4)REA020TO 选择“EORATE”，即“硼化”;(5)REA021TO 选择“MANUAL”，即“手动补给”;(6)REA016TO 发出“START”，即“启动”指令;(7)REA015TO 发出“STOP”，即“停止”指令;017TO至021TO中的一个按纽被子按下之后，再按016TO,所选择的方式才有效“自动补给还需容控箱低水位信号S更换方式之前须按015TO按钮解除原有方式。

REA014TO发出“LAMP TEST”，即“灯的试验”指令；用于进行17TO到21TO的指示灯的试验慢稀释操纵员根据一回路原有的硼浓度和需要降低的量，计算出需要注入的除盐除氧水 量根据稀释速率的要求，计算出注入水的流量，然后按下REA017TO和016 TO,发 出“慢稀释”的指令，以下动作便自动而且同时进行：i. 启动一台除盐除氧水泵（REA001或002PO）；ii. REA015VD达到全开位置后，发出允许打开REA016VD的信号，其调节器 自动比较流量整定值与010MD测得的实际流量值，调节016VD的开度；iii. 打开 RCV154VP：iv. 发出关闭REA065VB的指令（实际上己在关闭位置）；V. 水表REA001QD经过复零后开始累加注入的水量稀释所需水量的计算见图3图表的使用方法是：由Ci和（Ci —Cf）的值。