【摘要】輔助油鍋爐房的功能是生產輔助蒸汽,在核電機組啟動和停運維修階段,如果主蒸汽、汽輪機抽氣不能滿足用戶要求,輔助油鍋爐將投入運行。核電廠輔助油鍋爐一般采用輕柴油作為燃料,油罐區的主要功能是為油鍋爐提供滿足要求的燃料。
【關鍵詞】油鍋爐房;油罐區;設計
1、概述
目前百萬千瓦級核電廠的輔助油鍋爐房一般設置兩臺燃油鍋爐及其附屬設備,單臺鍋爐的出力一般為30-40t/h,具體出力要根據各個電廠的條件而確定,蒸汽為飽和蒸汽或過熱蒸汽。油罐區的設計可以將運入廠區內油罐車上的輕柴油卸入儲油罐內,通過油泵房將油罐內的輕柴油送往輔助鍋爐燃燒。
輔助油鍋爐房的設計范圍包括:輔助油鍋爐房主廠房、室外煙囪和煙道,油罐區的設計范圍包括:油罐、輸油泵、輸油管溝。
2、主要設備
輔助油鍋爐房的主要設備包括:燃油鍋爐、鍋爐給水泵、旋膜式除氧器、連續排污擴容器、排污冷卻器、鍋爐送風機、鍋爐引風機、煙囪。
油罐區的主要設備包括:卸油泵、儲油罐、供油泵、卸油過濾器、供油過濾器。
3、系統說明
3.1熱力系統
主蒸汽系統采用分斷單母管制,輔助油鍋爐房內設一根主蒸汽母管,單臺鍋爐的主蒸汽管分別接到主蒸汽母管上。每條支管上設有分斷閥,鍋爐蒸汽出口設有出口截斷閥。母管和廠區熱網蒸汽管道相接,將蒸汽輸送到核電廠輔助蒸汽系統。
除鹽給水來自廠區除鹽水系統,通過除鹽水箱、除鹽給水泵至除氧器,經加熱和除氧的給水由除氧器水箱通過低壓給水母管送到電動鍋爐給水泵,給水泵一般設置三臺,正常工況下,兩臺運行,一臺備用,給水泵把給水通過高壓給水母管并經各自支管送往鍋爐,高壓給水母管采用單母管分斷制,每臺鍋爐的給水支管上設有分斷閥,在給水操作臺上設有電動給水調節閥,根據汽包水位調節給水量。為防止給水泵的汽化,給水泵出口設有再循環管。
除氧器加熱蒸汽系統是為除氧器提供除氧加熱用蒸汽。從主蒸汽母管上引一條管道至除氧器加熱蒸汽系統。蒸汽經減壓閥減壓后接到除氧器上。該系統設有電動調節閥,可以根據除氧器內的壓力,自動調節加熱蒸汽量。
輔助鍋爐房內設一臺連續排污擴容器,由鍋筒連續排污管線來的污水進入連續排污擴容器,擴容減壓后,產生的二次蒸汽接入除氧器。排污水進入排污冷卻器加熱除鹽水,經熱交換后的污水排入排污降溫池。鍋爐的定期排污水直接接入排污降溫池,分離的二次蒸汽排入大氣。
因鍋爐本體的疏水量很少,也不回收輔助蒸汽凝結水,故輔助油鍋爐房不設置疏水箱,設備及管道的疏放水經管道排入排污降溫池。
排汽系統包括鍋爐安全閥排汽,鍋爐點火排汽,除氧器、連續排污擴容器安全閥排汽及排氣管線的疏水,各安全閥排汽管,鍋爐點火排汽管均接至鍋爐房廠房外。
在輔助油鍋爐房內設置一條工業供水母管和一條工業水回水母管,工業水主要用于設備的冷卻、軸承的冷卻、取樣冷卻和其他用水,工業水系統是獨立的閉式供、排系統,供水系統不與輔助鍋爐房內的消防水系統合并。
取樣系統包括給水取樣、爐水取樣、飽和蒸汽取樣,上述取樣系統手動定期取樣,每種流體的取樣設有一臺單獨的取樣冷卻器,從取樣冷卻器收集的樣品送到分析室進行分析,以保證鍋爐的正常運行和外供蒸汽的品質。鍋爐給水取樣來自除氧器,兩臺鍋爐共設一套給水取樣。爐水取樣、飽和蒸汽取樣接自鍋筒,每臺鍋爐各設一套。
輔助鍋爐房內設一套加藥裝置,兩臺鍋爐共用。包括加藥箱、過濾器、計量泵、安全閥等。來自除氧器的除鹽水進入加藥箱與堿性藥劑混合,經攪拌溶解后,由計量泵打入鍋筒內。給鍋爐上鍋筒加藥的要求按爐水的品質狀況確定。
3.2燃燒系統
燃燒系統包括燃燒器、油泵、鼓風機、空壓機、點火和正常運行管線閥門、儀表、控制柜等。鍋爐燃燒用燃料為柴油,采用壓縮空氣霧化。來自廠區的壓縮空氣管道和空壓機為燃油霧化提供合適的壓縮空氣。鍋爐點火用柴油點火。
3.3煙氣系統
煙氣系統由引風機、風道和煙囪組成,引風機的作用是保持爐膛負壓運行,并將鍋爐燃燒產生的煙氣排入大氣,兩臺鍋爐共用一座砼煙囪。
3.4卸油系統
進入廠區的油罐車用金屬軟管和快速接頭與卸油管線連接,開啟卸油泵,油罐車上的輕柴油經卸油管卸入儲油罐內,卸油泵一般設置兩臺,一臺工作,一臺備用。
3.5供油系統
儲油罐內的輕柴油經供油泵輸往輔助鍋爐房,一部分油進入鍋爐燃燒器內燃用,多余部分油經回油管又被送回儲油罐內。供油泵一般設置三臺,兩臺輔助油鍋爐額定出力運行時,兩臺工作,一臺備用。
4、噪聲防治
4.1噪聲源
輔助鍋爐房內的噪聲源主要是高速轉動設備,如:送風機、鍋爐給水泵及其配套電機。廠房外的噪聲源是引風機及電機。
4.2采取的措施
一是控制噪聲源,要求制造廠對噪聲較大的設備進行嚴格的噪聲控制,對噪聲大的設備采取相應的隔音措施。設計中采取的措施有:送風機入口處設消音器,可降低風機的噪聲。
二是采取隔音措施降低噪聲的影響,在輔助鍋爐房內控制室設有隔音門窗、隔音墻,使室內的噪聲水平降低到65dB(A)以下,不會對工作人員的正常工作造成影響。
其它輔助房間與鍋爐間有墻體、走廊相隔,室內噪音水平可滿足《工業企業設計衛生標準》GBZ1-2010的要求。
總結:
核電廠輔助油鍋爐房及油罐區的設計較為復雜,主要原因是該子項涉及的系統較多,包括給水、加藥、蒸汽、疏排、取樣、燃燒等十幾個子系統,另外廠房涉及的設備種類較多,廠房的占地面積較大,所以核電廠油鍋爐房及油罐區的設計需要各工種之間相互配合理清接口關系、系統設置縝密、合理布置,采購過程中對設備進行嚴格審查,安裝過程也需要有順序、分層次的逐步展開。
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