安防之家讯：3水锤事故
美国从1969年初到1981年5月共报告了67个压水堆核电站的水锤事故，其中27个(占40)为蒸汽发生器的水锤事故。蒸汽发生器的水锤事故分别发生在13座压水堆核电站中，水锤事故的强度和后果差别很大，从较小的噪音、给水管的振动，到给水管主支架的破坏，直到给水管的穿透裂纹。
3.1事故情况
发生事故的蒸汽发生器都是美国西屋公司和燃烧工程公司设计，带有顶部给水环装置，给水通过底部开孔的给水环，与再循环水混合后流向下降通道。
当给水系统发生故障时(如事故停泵、阀门失灵或因某些瞬变过程引起给水量快速减少)，给水量迅速降低，蒸汽发生器中的水位下降，给水环暴露在蒸汽之中。一般，给水环暴露1～2min，底部带有排水孔的给水环中的水有可能流尽，并被蒸汽充满。在这一瞬变后，当给水流量(一般为过冷度大的辅助给水)恢复时，给水通过水平给水管流入给水环，并在充满蒸汽的给水环下部流动，在蒸汽和过冷给水间的交界面上会出现蒸汽快速冷凝。另一方面，随着辅助给水量的增加，水平给水管与给水环连接处被水封除，水平管内形成一个孤立的蒸汽泡。由于汽泡内蒸汽的冷凝，汽泡外的压力可达到7MPa，孤立的汽泡迅速缩小而溃灭，产生压力脉冲。压力脉冲的大小及其在给水管中的传播取决于很多因素，其中包括汽泡内蒸汽的冷凝速率、汽泡和水块的初始容积、蒸汽压力、给水管道的声速和管道的几何形状及布置。当压力波在给水管道中逆向传播时，在管道中产生的冲击力，能够引起管道支撑、阻尼器及管道本身的破坏。
3.2防止和减轻水锤事故的措施
(1)在给水环顶部安装J形管。在给水环顶部安装J形管，并将其底部的小孔封死。这样，当水位降到给水环以下时，可大大降低给水环中的排水速率，排干水的时间要花20min以上，显著地推迟了给水环排空水的时间。
(2)给水提前进入蒸汽发生器。丧失主给水后，蒸汽发生器中的水位下降，当J形管的给水环暴露于蒸汽后，虽能显著地减缓给水环中水的疏干，但不能阻止给水环失水。如果蒸汽大量进入给水环前，立刻启动辅助给水(最好是自动启动)，有助于保持给水环中充满水，防止水锤事故的发生。
(3)缩短蒸汽发生器给水入口水平给水管长度。蒸汽发生器的给水环和入口处的水平给水管，一般位于给水系统的最高位置，缩短给水入口处的水平管道长度，能减小排空的给水管道容积，从而使由冷凝引起的压力脉冲减小。西屋公司建议水平给水管的最大长度为2.4m。安防之家专注于各种家居的安防,监控,防盗,安防监控,安防器材,安防设备的新闻资讯和O2O电商导购服务，敬请登陆安防之家：http://anfang.jc68.com/