Система аварийного расхолаживания водоохлаждаемого реактора

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ, СВИДЕТЕПЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик пк 910067(22) Заявлено 10,1080 (21) 2990398/18-25с присоединением заявки Мо -(23) Приоритет -Опубликсаано 07.1182. Бюллетень Мо 41Дата опубликования описания 07.11,82 И М. Кл.з О 21 С 15/18 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СИСТЕМА АВАРИЙНОГО РАСХОЛАЖИВАНИЯ ВОДООХЛАЖДАЕМОГО РЕАКТОРАИзобретение относится к областиатомного энергетического машиностроения, а конкретно к системам ограничения последствий возможных аварийна атомных станциях с вбдоохлаждае-.мыми корпусными реакторами,Известны системы локализации возможных аварий на атомных электростанциях с водоводяными реакторами,например, при полном разрыве трубопроводов главных циркуляционных петель, содержащие гидроейкости с запасом охлаждающей воды и трубопро-,вод, соединяющий гидроемкости с главным циркуляционным контуром Г 13Известна система ограниченияпоследствий аварии на атомной элект-.ростанции, содержащая герметичноеограждение оборудования первогоконтура, линию вентиляции, канал длявыброса малоактивной паровоздушнойсмеси, устройство для конденсацииобразующегося при вскипании теплоносителя пара, которое, размещено вовходном участке канала и заполняетвсе сечение этого участка ).2 3..Недостатками данных систем являются необходимость,подцержания впостоянном резерве циркуляционныхнасосов для обеспечения подачи. охлаждающей воды в промежуточный циркуляционный контур, причем в большинстве случаев насосы должны быть5 продублированы и должны иметь приводы различных типов. Работа схемы спринудительной циркуляцией в случаевыхода из строя циркуляционного насоса является ненадежной.Прототипом данного изобретенияявляется система аварийного расхор 1 аживания водоохлаждаемого реактора,содержащая реактор, контур циркуляции с сетевыми теплообменниками ициркуляционными насосами, со всасывающими трубопроводами, аппарат сжи"гания гремучей смеси, подключенныйк первому контуру реактора, и теплообменник - испаритель с подъемными опускным трубопроводами, подключенными.к контуру циркуляции, причемна опускном трубопроводе установленобратный клапан 3 3,Недостатком такой системы явл ся невозможность ее использовани на однофазной среде, например, для расхолаживания промежуточного контура атомных станций теплоснабжения из-за того, что на однофазной среде мал движущийся напор.15 20 25 30 35 40 45 50 бО б 5 Целью изобретения является повышение надежности.Укаэанная цель достигается тем,что,в известной системе аварийногорасхолаживания водоохлаждаемого реактора, .содержащей реактор, контурциркуляции с сетевыми теплообменниками и циркуляционными насосами, совсасывающими трубопроводами, аппарат сжигания гремучей смеси, подключенный к первому контуру реактора,и теплообменник - испаритель сподъемным и опускным трубопроводами,подключенными к контуру циркуляции,причем на опускном трубопроводеустановлен обратный клапан, опускнойтрубопровод выше обратного клапанапосредством трубопровода с регулирующим и запорным клапанами соединен со всасывающим трубопроводомциркуляционного насоса, причем аппарат сжигания гремучей смеси череззапорную арматуру подключен к подьемному и опускному трубопроводамтеплообменника-испарителя,Система аварийного расхолаживанияпредставлена на чертеже.Она содержит реактор 1 со встроенными в корпус теплообменниками 2,сетевые теплообменники 3, циркуляционные насосы 4, соединяющий ихциркуляционный контур 5, теплообменник-испаритель 6 с подъемным 7и опускным 8 трубопроводами, соединяющими его с циркуляцйонным контуром 5. На трубопроводах 7 и 8 уста"новлены запорная арматура 9 и обратный клапан 10, на опускном трубопроводе 8 выше обратного клапана 10установлен трубопровод 11, соединяющий опускной трубопровод 8 со всасывающим трубопроводом питательногонасоса 4.На трубопроводе 11 установленызапорный 12 и регулирующий 13 клапаны,К первому контуру реактора трубопроводом 14 подключен аппарат 15для сжигания гремучей смеси, из которого трубопроводом 16 осуществляется слив конденсата в реактор. Натрубопроводах 14 и 16 установленызапорные клапаны 17 Трубопроводами18 и 19 с эапорными клапанами 20аппарат 15 подключен к подъемномутрубопроводу 7 и опускному трубопроводу 8.В статике вся система находитсяв разогретом состоянии за счет включения трубопровода 11 с отрегулированным расходом воды через клапан 13 для отвода тепла из аппарата 15,Система аварийного расхолаживаниявключается в работу автоматическипри остановке циркуляционного насоса 4 эа счет открытия обратного клапана 10, сигнал об открытии которого приходит на главный щит управления реакторной установкой. К промежуточному контуру 5 подключаются теплообменник-Испаритель 6 и аппарат 15 для сжигания гремучей смеси, которыеобеспечивают естественную циркуляцию воды в промежуточном контуре и отвод тепла иэ реактора и аппарата 15 для сжигания гремучей смеси,Постоянное поддержание всеи системы в разогретом состоянии и наличие циркуляции воды через трубопровод 11 и через аппарат дожигания гремучей смеси при работающем циркуляционном насосе 4 позволяет иметь,заданную разность температуры воды вподъемном 7 и опускном 8 трубопроводах для создания необходимого движущего напора на однофазной среде.В этом заключается организация рабочего процесса предлагаемой системы фаварийного расхолаживания реакторас промежуточным циркуляционным контуром.Поскольку на атомных станциях сводоохлаждаемыми реакторами устанавливается не менее трех циркуляционных петель, поэтому установкана каждой иэ них описанной системыаварийного расхолаживания и обеспечение независимой их работы в аварийных ситуациях обеспечит надежноерасхолаживание реактора, причем тепловая мощность каждой из них можетсоответствовать остаточной тепловоймощности реактора после срабатывания СУЗ. Это позволит иметь не менее, чем тройной запас по мощностии гарантирует отвод тепла от реактора даже в том случае, если иэ трехнезависимых систем сработает толькоодин,Создание описанной системы нетребует установки резервных насосовдля принудительной циркуляции водыв промежуточном контуре и обеспечивает расхолаживание реактора приестественной циркуляции вода,Экономический эффект от внедрения предлагаемой системы аварийногорасхолаживания достигается за счетсокращения эксплуатационных и капитальных затрат на установку резервных насосов и их обслуживание, атакже за счет повышения эксплуатационной надежности реакторной установки.Формула изобретенияСистема аварийного расхолаживания водоохлаждаемого реактора, содержащая реактор, контур циркуляции с сетевыми теплообменниками и циркуляционными насосами, с всасывающими трубопроводами аппарат сжигания гремучей смеси, подключенный к910067 ии Составитель И. ГерасимовРедактор Е. Зубиетова Техред О.Неце Корре тк каз 10492/4 Тираж 443 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Раушская нПодписнота СССРытий лиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул, Проектна первому контуру реактора, и теплообменник-испаритель с подъемным и опускным трубопроводами, подключенными к контуру циркуляции, причем на опускном трубопроводе установлен обратный клапан, о т л и ч а ю щ а я с я ,тем, что, с целью повышения надежности системы, опускной трубопровод выще обратного клапана посредством трубопровода с регулирующим и запорным клапанами соединен со 10 всасывающим трубопроводом циркуляционного насоса, причем аппарат сжи гания гремучей смеси через запорную1 арматуру подключен к подъемному иопускному трубопроводам теплообменника-испарителя,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Маргулова Т Х. Атомные электрические станции ЭИ, 1976, с. 191,192,2. Авторское свидетельство СССРР 449655, кл. 6 21 С 9/00, 1970.3, Система аварийного расхолаживания действующей АЭС ТундренмигнегФРГ, Р 11, 1965, с, 575-588.