主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统技术方案

本发明专利技术涉及一种主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统，该系统包括：主蒸汽安全阀的主蒸汽管道连接有第一和第二两路排放支路，所述主蒸汽管道设有放射性测量仪表，所述第一和第二排放支路分别设有第一开关阀和第二开关阀，第一排放支路的排出端与烟囱连接，第二排放支路的排出端伸入至密封水池中，所述密封水池内装有溶液，密封水池的上部保持一定空间，密封水池的顶端设有集气开关，集气开关连接有集气装置。本发明专利技术系统能够根据排放气体中放射性状态，自动控制进行排出或进行收集，有效避免造成核污染。

Exhaust Steam Treatment and Collection System of Main Steam Safety Valve

【技术实现步骤摘要】
主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统
本专利技术涉及放射性蒸汽的处理，具体地指一种主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统。
技术介绍
目前，核电厂主蒸汽安全阀排汽处理存在以下不足：对安全阀的排汽进行不区分排汽处理，也就是排放途径单一，全部都向大气排放。其中，当发生SGTR(蒸汽发生器传热管断裂)事故时，一回路含放射性核素的介质会通过破损的传热管大量泄漏到二回路中，若此时二回路压力上升至主蒸汽安全阀的起跳压力，主蒸汽安全阀将会开启，带放射性的蒸汽将会排放到大气中，对环境造成污染。三代核电技术中，有考虑过增加碘离子吸附器，但是不能吸附排汽中所有的放射性核素，所以仍然有放射性泄漏问题的存在。此外，目前部分小堆核动力装置中，主蒸汽安全阀直接向安全壳排放，虽然可以包容放射性核素，避免污染外部环境，但是会增加安全壳的承压负担，对安全壳内的其他设备，特别是电气设备也极为不利。因此开发一种用于核电厂，且简单、有效，对环境不会造成污染的主蒸汽安全阀排汽处理、收集系统尤为重要。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统，该系统能够根据排放气体中放射性状态，自动控制进行排出或进行收集，有效避免造成核污染。实现本专利技术目的采用的技术方案是一种主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统，该系统包括：主蒸汽安全阀的主蒸汽管道连接有第一和第二两路排放支路，所述主蒸汽管道设有放射性测量仪表，所述第一和第二排放支路分别设有第一开关阀和第二开关阀，第一排放支路的排出端与烟囱连接，第二排放支路的排出端伸入至密封水池中，所述密封水池内装有溶液，密封水池的上部保持一定空间，密封水池的顶端设有集气开关，集气开关连接有集气装置。在上述技术方案中，所述密封水池中设有分散器，所述分散器包括：通气管，其进气端与所述第二排放支路的排出端连接；多根交叉连通的散气管，其连通处与所述通气管的出气端连接，所述散气管的管壁开有多个排气孔。在上述技术方案中，所述集气开关包括：导向筒，其为中空状，且筒壁开有通气孔；弹簧安装支架，设于所述导向筒内部空间的底部；弹簧，位于所述导向筒内部，其一端设于所述安装支架上，另一端设有活塞，弹簧自然状态下，活塞位于所述通气孔的下方，导向筒内活塞以下空间为密封状态。在上述技术方案中，所述主蒸汽管道与第一和第二两路排放支路之间连接有多路并行通路，每一通路分别设有安全阀。在上述技术方案中，所述密封水池和集气囊设于安全壳内。进一步地，上述主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统还包括控制器，该控制器分别与所述放射性测量仪表、第一开关阀和第二开关阀连接，控制器根据放射性测量仪表检测的放射性状态控制第一开关阀或第二开关阀的开关。在上述技术方案中，所述水池中溶液为草酸和高锰酸钾溶液。本专利技术系统通过控制器根据放射性测量仪表检测的放射性状态控制第一开关阀或第二开关阀的开关，从而实现将排放气体从烟囱排出或者排入密封水池进行收集，当排入密封水池进行收集时，通过水池中的溶液与排汽充分接触进行吸收，此外未能吸收的蒸汽将逸出液面到水池上部的气空间，进而通过集气开关后进入集气装置中实现收集。本专利技术具有以下优点：1、实现了“精准排放”。无放射性的时候可以直接排大气，有放射性时进行溶液吸收处理和通过集气装置进行收集。2、本专利技术主蒸汽安全阀排汽处理、收集系统将二回路主蒸汽安全阀放射性排汽限制在安全壳内，实现了放射性物质的包容，满足相关法规的要求。3、排汽不会直接对安全壳空间排放，因此对安全壳内的设备及环境的影响降低到了最小。4、水池和集气装置对排汽的处理和收集不需要借助外界的动力及控制，能够自动完成。附图说明图1为本专利技术主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统的结构示意图。图2为本专利技术主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统中分散器的结构示意图。图3为本专利技术主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统中集气开关的结构示意图。图中标号：1-放射性测量仪表、2-第一安全阀、3-第二安全阀，4-第一开关阀，5-第二开关阀，6-分散器(6.1-通气管，6.2-散气管，6.3-排气孔)、7-水池、8-集气开关、9-集气囊、10-导向筒(10.1-通气孔)、11-活塞、12-弹簧、13-弹簧安装支架，14-安全壳，15-蒸汽发生器，16-主蒸汽管道，17-烟囱。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。如图1所示，本专利技术主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统包括：放射性测量仪表1，第一安全阀2，第二安全阀3，第一开关阀4，第二开关阀5，分散器6，水池7，集气开关8和集气囊9。位于安全壳14内的蒸汽发生器15通过主蒸汽管道16进行排气，放射性测量仪表1连接在主蒸汽安全阀的主蒸汽管道16上，放射性测量仪表1可以是γ测量仪表或其他放射性物质检测的测量仪表。主蒸汽管道连接有第一和第二排放支路，第一和第二排放支路分别设有第一开关阀4和第二开关阀5，第一排放支路的排出端与烟囱17连接，第二排放支路的排出端伸入至水池7中。作为安全的规范需要，主蒸汽管道与第一和第二两路排放支路之间连接有多路并行通路，每一通路上均设有安全阀，本实施例以两路并行通路为例，即两路并行通路上分别设有第一安全阀2和第二安全阀3。水池7内装有溶液，溶液为一定配比的草酸和高锰酸钾溶液，用来中和排汽。水池7为密封装置，水池7内的上部留有一定空间，水池的顶端设有集气开关8，集气开关8连接有集气囊9。为保障安全，水池7和集气囊9设于安全壳14内。本专利技术主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统还包括控制器(图中未示出)，该控制器分别与放射性测量仪表1、第一开关阀4和第二开关阀5连接，控制器根据放射性测量仪表1检测的放射性状态控制第一开关阀4或第二开关阀5的开关。为了便于排气管排出的气体更好地与水池7中的溶液接触，本专利技术还提供一种分散器6，分散器6设于水池7的溶液中，第二排放支路的排出端与位于水池7中的分散器6连接，第二排放支路排出的气体通过分散器6进入溶液中。本实施例所用分散器6的结构如图2所示，包括：通气管6.1和多根交叉连通的散气管6.2，通气管6.1的进气端与第二排放支路的排出端连接，多根散气管6.2的连通部位与通气管6.1的出气端连接，气体通过通气管6.1进入多根散气管6.2的连通部位，然后从该连通部位分别经多根散气管6.2后排出，增加了分散的效果，且散气管6.2的管壁开有多个排气孔6.3。集气囊9与集气开关8连接，用于收集从集气开关8排出的气体。作为本专利技术的一种优选实施方案，本专利技术所用集气开关的结构如图3所示，包括导向筒10、活塞11、弹簧12和弹簧安装支架13，导向筒10为中空状，且筒壁开有通气孔10.1，弹簧安装支架13安装在导向筒10内部空间的底部，弹簧12位于导向筒10的内部，弹簧12的下端连接于弹簧安装支架13上，上端与活塞11连接，弹簧12在自然状态时，活塞11位于通气孔10.1的下方，导向筒10内活塞以下的空间为密封状态。本专利技术主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统的工作过程如下：位于主蒸汽管道上的放射性测量仪表1实时监控管道内蒸汽的放射性，若无放射性或者未超标，则控制器关闭第二排放支管上的第二开关阀5，打开第一排放支管上的第一开关阀4，压力达到安全阀(2，3)整定压力值时，安全阀(2，3)开启，排汽将通过烟囱直接排往大气；若放射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统，其特征在于：主蒸汽安全阀的主蒸汽管道连接有第一和第二排放支路，所述主蒸汽管道设有放射性测量仪表，所述第一和第二排放支路分别设有第一开关阀和第二开关阀，第一排放支路的排出端与烟囱连接，第二排放支路的排出端伸入至密封水池中，所述密封水池内装有溶液，密封水池的上部保持一定空间，密封水池的顶端设有集气开关，集气开关连接有集气装置。

【技术特征摘要】
1.一种主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统，其特征在于：主蒸汽安全阀的主蒸汽管道连接有第一和第二排放支路，所述主蒸汽管道设有放射性测量仪表，所述第一和第二排放支路分别设有第一开关阀和第二开关阀，第一排放支路的排出端与烟囱连接，第二排放支路的排出端伸入至密封水池中，所述密封水池内装有溶液，密封水池的上部保持一定空间，密封水池的顶端设有集气开关，集气开关连接有集气装置。2.根据权利要求1所述的主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统，其特征在于：所述密封水池中设有分散器，所述分散器包括：通气管，其进气端与所述第二排放支路的排出端连接；多根交叉连通的散气管，其连通处与所述通气管的出气端连接，所述散气管的管壁开有多个排气孔。3.根据权利要求2所述的主蒸汽安全阀排汽处理及收集系统，其特征在于，所述集气开关包括：导向筒，其为中空状，且筒壁开有通气孔；弹簧安装支架，设于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊腾，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一九研究所，
类型：发明
国别省市：湖北,42