Исследовательский ядерный реактор бассейнового типа

(1 е 5 6 21 С 15/18 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г л(56) Авторское свидетельство СССРМ 764533, кл. 6 21 С 1/00, 1980.Авторское свидетельство СССРМ 1503047. кл. 6 21 С 15/18, 1987.(54) ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЯДЕРНЫЙРЕАКТОР БАССЕЙНОВОГО ТИПА(57) Изобретение относится к ядерной технике и может быть использовано для усовершенствования конструкции ядерныхреакторов бассейнового тйпа, Целью изоИзобретение относится к ядерной технике и может быть использовано для усовершенствования конструкции исследовательских ядерных реакторов бассейнового типа.Целью изобретения является повышение надежности, ядерной и радиационной безопасности реактора и увеличение времени на устранение аварии, вызванной разгерметизацией горизонтального экспериментального канала, за счет уменьшения утечек теплоносителя и обеспечения надежности расхолаживания реактора.На чертеже приведена конструктивная схема исследовательского ядерного реактора бассейнового типа.Бассейновый исследовательский ядерный реактор представляет собой конструкцию, включающую бассейн 1, заполненный 5 О.П, 1603442 А 1 бретения является повышение надежности, ядерной и радиационной безопасности реактора и увеличение времени на устранение аварии, вызванной разгерметизацией горизонтального экспериментального канала, за счет уменьшения утечек теплоносителя и обеспечения надежного расхолаживания реактора. Горизонтальный экспериментальный, канал расположен в подзонном пространстве бассейнового реактора с опускным движением воды через активную зону за счет изменения положения промежуточной перегородки, разделяющей бассейн на подзонное и надзонное пространства. При этом горизонтальный экспериментальный канал расположен под разделительной перегородкой. 1 ил. теплоносителем до уровня 2, разделенный перегородкой 3 на надзонное 4 и подзонное 5 пространства.Активная зона 6 реактора прикреплена к перегородке 3, расположена в подзонном пространстве 5 и имеет один или несколько оризонтальных экспериментальных канаов (ГЭК) 7 для вывода пучка нейтронов за пределы реактора. В. бассейне 1 реактора под уровнем 2 теплоносителя расг оложен бак 8 аварийного охлаждения, который соединен с подзонным пространством 5 трубопроводом 9 и ограничителем 10 расхода, а с атмосферой - дыхательной трубкой 11.Штатная система принудительной циркуляции теплоносителя состоит из всасывающего трубопровода 12, насоса 13 и напорного трубопровода 14 и предназначена для охлаждения активной зоны б путемге утечек при ео начальном уровне (и /с),3 получим/1 й 2Р 52- 1/2 /2 61 , 52 + 2 /Скоростной напор теплоносителя при выходе из ГЭК для предлагаемой конструкции2 2 2Н 1=61 62УЪЯа2 ц 5 2 ц Бкра Якр 38для прототипа(8) 15 бгНг -2 ц ЯкПриняв, например, уЪ = 5; р = 1,5; Яа= = 0,03: Ч = 60: Ь = 10: Як = 0,053 (диаметр ГЭК 0,23 м), получим из выражений (5) - (8) 61/62= = 0,64; /1//2 = 1,5; Нг/Н 1 =. 2 44 /г = 194 с 20Таким образом, при указанных параметрах время опорожнения бассейна предлагаемого реактора по сравнению с прототипом увеличивается в 1,5 раза, т,е.увеличивается время на устранение утечек 25 теплоносителя из бассейна реактора, причем скоростной напор вытекающего теплоносителя в 2,44 раза меньше, что существенно облегчает и ускоряет ликвидацию последствий аварии, 30В случае, когда насосы работают, обеспечивая определенное постоянное в процессе опорожнения бассейна через разрыв давление теплоносителя, соответствующее напору Ьз, в подэонном пространстве, до достижения минимально допустимого из соображений радиационной безопасности уровня теплоносителя в бассейне реактора Ьг время полного опорожнения бассейна /1 для предлагаемой конструкции определяет ся как2аббас Ь - пг) 2 Ябас+пг/1 =яуцц "3 я 2 91 кРк 45 где Зас - живое сечение бассейна реактора(м ). При П 1 = 1 м.вод.стпг = 2 м, Ь = 10 м, абае = 6 м Т 1 = 580 с.г .-1Изобретение позволяет повысить ядерную и радиационную безопасность и надежность работы реактора при аварии с разгерметизацией горизонтального экспериментального канала эа счет уменьшения утечек теплоносителя и обеспечения надежного расхолаживания активной зоны реактора вследствие уменьшения давления теплоносителя в подзонном пространстве путем создания дополнительного гидравлического сопротивления утечке теплоносителя через разрыв в оболочке, а также улучшает условия охлаждения активной зоны, поскольку утекающий. теплоноситель предварительно участвует в охлаждении ТВЭЛов активной эоны.Кроме того, изобретение позволяет улучшить условия охлаждения ТВЭЛов активной зоны за счет осуществления перекачки теплоносителя по штатной системе циркуляции, увеличить объем подэонного пространства - естественной задерживающей емкости - за счет установки разделительнсй перегородки на уровне или выше верхнего среза активной зоны, а также дополнительно защитить ГЭК от падающих в бас сей н и ред мета в. Формула изобретения Исследовательский ядерный реактор бассейнового типа, содержащий активную зону с горизонтальными экспериментальными каналами, надзонное и подэонное пространства, образованные разделительной перегородкой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, ядерной и радиационной безопасности реактора и увеличения времени на устранение аварии, вызванной разгерметизацией горизонтального экспериментального канала, за счет уменьшения утечек теплоносителя и обеспечения надежного расхолаживания реактора, разделительная перегородка установлена не ниже верхней отметки горизонтального экспериМентального канала.1503442 Икщо раьрь 3 Составитель В,Упыр Техред М,Моргентал орректор В.Гирняк 1 ежнина едакт роизводственно.издательский комбинат "Патен", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 каз 3389 Тираж 349 ВНИИПИ Государственного комитет 113035, Москва, Подписное.о изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 5, Раушская наб., 4/5