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EPR机组整体正常运行简介
一、稳态功率运行
-T
在机组正常运行时,为了防止堆芯沸腾和保护一回路主要部件,需要将一回冷却剂的压力(P)和温度(T)维持在可接受的范围内。P-T图就是这个范围的限制线构成的图,如下所示:
图1-1 反应堆P-T图
P-T图中限制线的设置,主要是考虑了如下因素:
防止温度高于饱和温度,避免堆芯沸腾;
压力容器在低温情况下,容易发生脆性破裂,故要避免一回路高压低温;
蒸汽发生器二回路侧压力较低,故要避免一,二回路间压差过大,防止蒸汽发生器传热管及管板破裂;

稳态分段负荷图展示了功率运行时的功率变化。图中可以看出反应堆冷却剂系统的温度与蒸汽发生器的压力是反应堆功率的函数,如下所示:
290
300
310
320
330
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
反应堆功率(%)
冷却剂温度(°C)










25
35

堆芯出口温度
堆芯入口温度
堆芯平均温度
图1-2 稳态分段负荷图
分段负荷图的设计准则是:
利用冷却剂与燃料负温度系数的PWR自我控制特性,只需要移动少量控制棒来控制冷却剂平均温度
利用RCS,SG和主蒸汽系统的热容量。
分段负荷图分为可以将功率范围分成:
恒温带(冷却剂平均温度)
恒压带(主蒸汽压力).
在25%-100%RP间,分段负荷图可实现自动功率控制。其中,25%-约35%间与约60%-100%间冷却剂平均温度保持不变。
这样的好处是:快速变化负荷时,控制棒只需要最小的移动。在保持冷却剂平均温度不变时,主蒸汽温度和压力随功率上升而降低。
在35 – 60 %间,主蒸汽压力基本保持不变。为此,冷却剂平均温度的定值随发电机功率整定值降低而降低。这样的好处是:减少主蒸汽系统和给水系统的设计压力,避免主蒸汽旁排阀动作。
在 25 – 35 %间,冷却剂平均温度保持不变。此时,与60%-100%NP高功率带类似,主蒸汽温度和压力随功率升高而升高。
25%以下,反应堆控制切换到中子通量闭环控制,汽机切换到转速控制。通过主蒸汽旁排阀,主蒸汽压力保持不变。如在稳态分段负荷图中所示,冷却剂温度根据当前堆功率自动调节。
如果在这个功率带下有需要,可以调节冷却剂平均温度整定值,保持实际主蒸汽压力低于主蒸汽旁路阀动作压力。
分段负荷图最大的优点是:限制了热应力,特别是RCS部件;当负荷变化时,减少基于温度系数产生的反应性变化。
主蒸汽释放阀和安全阀的动作值,设得比主蒸汽旁路阀的动作值高,从而过量的蒸汽可以通过主蒸汽旁路阀排向冷凝器而不排到大气。
在整个功率带(0% - 100%)以外,RCS压力通过反应堆冷却剂压力控制系统保持恒压。
功率运行时,RCS的冷却剂通过CVCS保持连续净化处理,大部分经过CVCS上充泵后直接返回RCS,剩下的排出储存。
进入RCS前,冷却剂经过再生式热交换器的下泄流预热。稳态下,CVCS下泄流通过稳压器液位控制系统控制保持与上充流平衡。液位整定值通过反应堆冷却剂温度函数生成。
在CVCS