第五讲蒸汽发生器.ppt

运行中的问题蒸汽发生器的运行主要有两个问题：——水位的保持——腐蚀的限制1、蒸汽发生器的水位蒸汽发生器的水位，是指在蒸汽发生器筒体和管束外围板之间的环形腔室内测得的水位，也就是冷水柱的水位。若水位过高，将导致流向汽轮机的蒸汽湿度过大；若水位过低，会引起一回路冷却不充分，有导致堆芯烧毁的危险。管束因温度升高将可能破裂；同时，使蒸汽进入给水环，故在给水管道中有产生汽锤的危险。第30页，共47页，星期日，2025年，2月5日蒸汽发生器水位的调节，是依靠控制给水流量调节系统的进水流量阀门而实现的，可以通过改变汽动给水泵转速来调整给水管和给汽管间的压力差，而以测得的压力差与负荷变化的整定值比较。水位的调节(P102)第31页，共47页，星期日，2025年，2月5日2、腐蚀的限制蒸汽发生器是压水堆核电厂的主要设备，也是核电厂运行中发生故障最多的设备之一。大多数故障是由于各种腐蚀（晶间腐蚀、晶间应力腐蚀、微振磨损、凹陷和耗蚀）使“U”型管或管子与管板接头处发生泄漏。随着给水进入二次侧的非挥发性杂质和腐蚀产物会在平管板上沉积成泥渣堆，也会积聚在支撑板与管子间的缝隙里和沉积在传热管外壁。这些沉积物中有许多是化学性质活泼的杂质和氧化物,为传热管的腐蚀提供了环境条件。第32页，共47页，星期日，2025年，2月5日1993年1月，美国特洛伊(Trojan)成为第一个因蒸汽发生器事故而永久性停堆的机组。1993年1月25日，载恩(Zion)核电站2台机组又因蒸汽发生器的事故而提前停堆。1989年法国的1300ＭＷ核电站，因蒸汽发生器管板上存在着金属微粒，运行中被氧化而引起传热管产生凹痕。美国爱迪生公司印第安角2核电站是于2000年2月15日因蒸汽发生器管道破裂而停堆的。第33页，共47页，星期日，2025年，2月5日第1页，共47页，星期日，2025年，2月5日作用：1、作为热交换设备，产生蒸汽；2、作为连接设备，隔离一、二回路。第2页，共47页，星期日，2025年，2月5日类型按照工质流动方式：自然循环式、强迫循环式；按传热管形状：U型管、直管、螺旋管等；按设备安装方式：立式、卧式。在压水堆核电厂中广泛使用的蒸汽发生器有两种类型：一种是带汽水分离器的饱和蒸汽发生器；一种是立式直管强迫循环型蒸汽发生器。在近代核电厂中，以前者应用较广。第3页，共47页，星期日，2025年，2月5日类别放置传热管蒸汽生产厂家或国家自然循环立式U型管饱和汽美国西屋公司、燃烧公司、法国、西德卧式U型管饱和汽俄罗斯强迫循环立式直管微过热汽美国BW公司表3.4几种主要的蒸汽发生器第4页，共47页，星期日，2025年，2月5日（一）特征1．自然循环；2．产生饱和蒸汽；3．一回路水在由管板连接的U型管组成的管束内流动；4．在管束上方装有汽水分离器和蒸汽干燥装置。立式饱和蒸汽发生器第5页，共47页，星期日，2025年，2月5日法国设计的55/19型蒸汽发生器第6页，共47页，星期日，2025年，2月5日型式U型管自然循环式一次侧设计压力（MPa）

一次侧设计温度（℃）

二次侧设计压力（MPa）

传热管材料

传热管尺寸

传热管数目

传热面积（m2）

上筒体外径（m）

总高（m）17.23

343

8.3

Inconel-690

19.05*1.09mm

4474根

5435

4.48

20.8法国55/19型蒸汽发生器的主要设计参数第7页，共47页，星期日，2025年，2月5日大亚湾核电站蒸汽发生器采用法国法马通公司的55/19B型蒸汽发生器,传热管为?19.05?1.09mm的因科镍690TT。蒸汽量为539kg/s,蒸汽压力为6.75MPa。第8页，共47页，星期日，2025年，2月5日立式U型管自然循环蒸汽发生器是由外壳—水室、管板和管束、蒸汽干燥装置等组成。（二）结构第9页，共47页，星期日，2025年，2月5日外壳由铁素体钢板制成。包括上封头（蒸汽出口管咀中有若干限流器）、上筒体（设有给水管咀并与给水环管相连）、下筒体（靠近管板处设有若干个检查孔）以及锥形体。一回路水室（下封头），它焊在管板上，用因科镍隔板分割成冷却剂进、出口两个水室。1、外壳—水室第10页，共47页，星期日，2025年，2月5日上封头通常为标准椭球形。蒸汽出口管咀中有若干个由小直径文丘