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[摘要]本文对AP1000机组的常规岛进行了介绍，探讨了其与传统火力发电厂汽轮机组的区别。然后，针对常规岛中低压给水加热器，具体介绍了其工作原理、结构等技术特点。在此基础上，从安全运行和经济性的角度，对AP1000与EPR机组的低压给水加热器的疏水方式从安全运行和经济性上进行了对比。最后分析了从AP1000和EPR的机组效率和经济性上对比，提出了低压给水加热器疏水方式的应用建议。
[关键词]AP10001；常规岛2；低压给水加热器3；疏水方式4
1.前言
AP1000是采用先进非能动安全系统技术的第三代核电站，是美国西屋公司在AP600的基础上研发的[1]，与传统二代加压水堆（PWR）相比，AP1000在工程设计和运行方面进行了许多改进，最重要的是采用非能动安全系统设计技术，从而提升了电厂的安全性，其“减法”设计理念简化了电厂系统和设备，采用模块化建设，缩短了电厂的建造周期，设计寿命也提高到了60年。目前国内在建的AP1000机组依托项目有浙江三门核电站和山东海阳核电站。
低压给水加热器是核电站二回路系统的重要设备之一，能否正常运行对于核电站的安全性和热经济性具有重要影响。分析低压给水加热器的技术特点，对提高给水回热系统的运行水平以及机组的安全性、经济性具有重要的价值和指导意义。
2.AP1000常规岛介绍
核电厂的常规岛一般是指汽轮机回路及其辅助系统，也称二回路。正常工况下，一回路主冷却剂通过强迫循环流过蒸汽发生器，在蒸汽发生器中一回路冷却剂与二回路给水进行热交换，将给水加热蒸发产生饱和蒸汽。蒸汽通过主蒸汽系统（MSS）供应到汽轮机高压缸膨胀做功，做功后的高压缸排汽通过两个汽水分离再热器（MSR）之后再流入三个低压缸继续膨胀做功，低压缸做功后的乏汽排入凝汽器进行冷凝，同时将热力循环中无法使用的热量传递给循环水系统（CWS），并通过循环水系统排向最终的热阱——大海。核电汽轮机组与常規火电机组相比，具有如下特点：
1）饱和蒸汽参数低：二回路新蒸汽参数取决于一回路的温度，一回路温度主要受燃料包壳材料性能限制。因此二回路的新蒸汽参数一般不超过6～8MPa.a的饱和蒸汽。三门核电AP1000机组的新蒸汽参数为5.53MPa.a。
2）理想焓降小，体积流量大：一般情况下比高参数火电厂汽轮机理想焓降约小一半。因此在同等功率下核电厂汽轮机的容积流量比高参数火电厂汽轮机约大60%～90%。所以高、低压缸采用双流布置，低压缸采用更长的末级叶片。三门核电AP1000机组采用一个高压缸、三个低压缸的四缸六排汽的反动凝汽式汽轮机，末级动叶片长1375mm。
3）汽轮机及其附属设备中积聚的水份多，甩负荷时容易引起汽机超速。为了避免这一问题，机组在汽水分离再热器后蒸汽进入低压缸之前的管道上安装专用截止阀，缩小高、低压缸之间的管道尺寸，完善汽轮机的管道疏水。
3.低压给水加热器的原理、布置和结构
从汽轮机的适当部位抽出尚未完全膨胀的压力和温度都相对较高的少量蒸汽，进入低压给水加热器的壳侧通过传热管加热管内低温凝结水。利用本来要放给冷源的热量来加热工质，以减少液态区低温工质的吸热，因而提高循环的吸热平均温度，使循环效率提高。
低压给水加热器属于凝结水系统（CDS），工艺流程上位于凝结水精处理升压泵和除氧器之间。AP1000设置四级低压给水加热器，1号和2号低压给水加热器均为3列，布置在凝汽器的喉部。正常情况下每台加热器通过33.3%凝结水量，一列1号、2号加热器切除后，其余两列加热器每台均可通过50%最大凝结水量。3号和4号低压给水加热器均为双列布置，布置在汽轮机运转层，每列可单独运行。正常情况下每台加热器通过50%凝结水量，单列运行时，低压给水加热器允许通过75%最大凝结水量。
7）疏水冷却段
疏水冷却段被一个纵向半圆形剖面的腔室包覆，它将传热管与冷凝部分隔离。来自于冷凝部分的凝结水从挡板四周流入疏水冷却段，被给水冷却，从疏水排出口排出低加。3号低加无疏水冷却段。
4.低压给水加热器疏水方式的探讨
AP1000低压给水加热器的疏水方式如下：1号低加的正常疏水至凝汽器。2号低压给水加热器的正常疏水逐级自流到1号低压给水加热器。3、4号低压给水加热器的正常疏水通过控制阀连接到低压疏水箱，然后由低压疏水泵输送到3号低压给水加热器下游的凝结水管道中。除3号低加外，其他三级低压给水加热器及低压疏水箱都有一条直接与凝汽器相连的紧急疏水管道。虽然AP1000在核岛方面与诸多二代加电站有很大不同，但在低加疏水方式上是基本一致的，这种疏水方式设备故障点少，有成熟的运行经验。
5.结语
目前国家对核电发展非常重视，力主推进三代核电AP1000的引进-消化-吸收。三代核电相较于二代加核电的优势不仅在于安全性上，同时经济上也要有所优势。AP1000是“减法”式三代核电，在保证更高安全的前提下使得安全系统更简化。
参考文献
[1]赵福强，祝洪青，易朝晖.海阳核电一期2×1253MW机组主要热力系统设计特点[J].节能技术，2011，29（4）：336-339.
[2]顾军.AP1000核电厂系统与设备[M].北京：原子能出版社，2010.
[3张水桃，周进.1000MW等级核电汽轮机低压加热器疏水系统配置分析[J].东方汽轮机，2013，03：5-8.
[4]郑体宽.热力发电厂[M].北京：中国电力出版社，2001.
[关键词]AP10001；常规岛2；低压给水加热器3；疏水方式4
1.前言
AP1000是采用先进非能动安全系统技术的第三代核电站，是美国西屋公司在AP600的基础上研发的[1]，与传统二代加压水堆（PWR）相比，AP1000在工程设计和运行方面进行了许多改进，最重要的是采用非能动安全系统设计技术，从而提升了电厂的安全性，其“减法”设计理念简化了电厂系统和设备，采用模块化建设，缩短了电厂的建造周期，设计寿命也提高到了60年。目前国内在建的AP1000机组依托项目有浙江三门核电站和山东海阳核电站。
低压给水加热器是核电站二回路系统的重要设备之一，能否正常运行对于核电站的安全性和热经济性具有重要影响。分析低压给水加热器的技术特点，对提高给水回热系统的运行水平以及机组的安全性、经济性具有重要的价值和指导意义。
2.AP1000常规岛介绍
核电厂的常规岛一般是指汽轮机回路及其辅助系统，也称二回路。正常工况下，一回路主冷却剂通过强迫循环流过蒸汽发生器，在蒸汽发生器中一回路冷却剂与二回路给水进行热交换，将给水加热蒸发产生饱和蒸汽。蒸汽通过主蒸汽系统（MSS）供应到汽轮机高压缸膨胀做功，做功后的高压缸排汽通过两个汽水分离再热器（MSR）之后再流入三个低压缸继续膨胀做功，低压缸做功后的乏汽排入凝汽器进行冷凝，同时将热力循环中无法使用的热量传递给循环水系统（CWS），并通过循环水系统排向最终的热阱——大海。核电汽轮机组与常規火电机组相比，具有如下特点：
1）饱和蒸汽参数低：二回路新蒸汽参数取决于一回路的温度，一回路温度主要受燃料包壳材料性能限制。因此二回路的新蒸汽参数一般不超过6～8MPa.a的饱和蒸汽。三门核电AP1000机组的新蒸汽参数为5.53MPa.a。
2）理想焓降小，体积流量大：一般情况下比高参数火电厂汽轮机理想焓降约小一半。因此在同等功率下核电厂汽轮机的容积流量比高参数火电厂汽轮机约大60%～90%。所以高、低压缸采用双流布置，低压缸采用更长的末级叶片。三门核电AP1000机组采用一个高压缸、三个低压缸的四缸六排汽的反动凝汽式汽轮机，末级动叶片长1375mm。
3）汽轮机及其附属设备中积聚的水份多，甩负荷时容易引起汽机超速。为了避免这一问题，机组在汽水分离再热器后蒸汽进入低压缸之前的管道上安装专用截止阀，缩小高、低压缸之间的管道尺寸，完善汽轮机的管道疏水。
3.低压给水加热器的原理、布置和结构
从汽轮机的适当部位抽出尚未完全膨胀的压力和温度都相对较高的少量蒸汽，进入低压给水加热器的壳侧通过传热管加热管内低温凝结水。利用本来要放给冷源的热量来加热工质，以减少液态区低温工质的吸热，因而提高循环的吸热平均温度，使循环效率提高。
低压给水加热器属于凝结水系统（CDS），工艺流程上位于凝结水精处理升压泵和除氧器之间。AP1000设置四级低压给水加热器，1号和2号低压给水加热器均为3列，布置在凝汽器的喉部。正常情况下每台加热器通过33.3%凝结水量，一列1号、2号加热器切除后，其余两列加热器每台均可通过50%最大凝结水量。3号和4号低压给水加热器均为双列布置，布置在汽轮机运转层，每列可单独运行。正常情况下每台加热器通过50%凝结水量，单列运行时，低压给水加热器允许通过75%最大凝结水量。
7）疏水冷却段
疏水冷却段被一个纵向半圆形剖面的腔室包覆，它将传热管与冷凝部分隔离。来自于冷凝部分的凝结水从挡板四周流入疏水冷却段，被给水冷却，从疏水排出口排出低加。3号低加无疏水冷却段。
4.低压给水加热器疏水方式的探讨
AP1000低压给水加热器的疏水方式如下：1号低加的正常疏水至凝汽器。2号低压给水加热器的正常疏水逐级自流到1号低压给水加热器。3、4号低压给水加热器的正常疏水通过控制阀连接到低压疏水箱，然后由低压疏水泵输送到3号低压给水加热器下游的凝结水管道中。除3号低加外，其他三级低压给水加热器及低压疏水箱都有一条直接与凝汽器相连的紧急疏水管道。虽然AP1000在核岛方面与诸多二代加电站有很大不同，但在低加疏水方式上是基本一致的，这种疏水方式设备故障点少，有成熟的运行经验。
5.结语
目前国家对核电发展非常重视，力主推进三代核电AP1000的引进-消化-吸收。三代核电相较于二代加核电的优势不仅在于安全性上，同时经济上也要有所优势。AP1000是“减法”式三代核电，在保证更高安全的前提下使得安全系统更简化。
参考文献
[1]赵福强，祝洪青，易朝晖.海阳核电一期2×1253MW机组主要热力系统设计特点[J].节能技术，2011，29（4）：336-339.
[2]顾军.AP1000核电厂系统与设备[M].北京：原子能出版社，2010.
[3张水桃，周进.1000MW等级核电汽轮机低压加热器疏水系统配置分析[J].东方汽轮机，2013，03：5-8.
[4]郑体宽.热力发电厂[M].北京：中国电力出版社，2001.