СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ РЕАКТОРНОГО ОТДЕЛЕНИЯ АТОМНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ Российский патент 1996 года по МПК G21C9/00 G21C13/00 

Изобретение относится к способам сооружения атомных электростанций, а именно к технологии сооружения реакторного отделения атомной электростанции (АЭС).

Известны атомные электростанции, реакторное отделение которых размещают под землей в сооружениях неглубокого заложения шахтного типа. В известных электростанциях используют модульные ядерные реакторы, которые устанавливают на сейсмоизолирующих устройствах в шахтном сооружении. Модульное исполнение реакторов, располагаемых в подземных шахтах, облегчает решение вопросов сейсмоизоляции сооружения.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, используемый при сооружении атомной энергетической установки "Призма" [1]
Установка "Призма" состоит из ряда энергоблоков, каждый из которых включает три эквивалентных модуля реактора. Использование модульной конструкции позволяет снизить стоимость монтажных работ и упростить эксплуатацию установки. При сооружении реакторного отделения каждый ядерный реактор устанавливают на сейсмоизолирующих устройствах в специально возводимом шахтном сооружении. Шахтное сооружение выполняет защитную функцию. При аварийном состоянии реактора оно обеспечивает защиту окружающей среды от радиоактивного загрязнения. Кроме того, оно обеспечивает защиту от разного вида внешних воздействий, например от внешнего удара падающего самолета или ракеты. Сейсмоизолирующие устройства обеспечивают существенное уменьшение сейсмических нагрузок на реактор и его содержимое, что упрощает проектирование реактора и улучшает показатели установки. В известной установке каждый энергоблок функционально независим от других энергоблоков и каждый модуль реактора внутри энергоблока может работать независимо от других модулей. Все связанные между собой системы ядерной безопасности и постройки размещаются внутри огражденной для безопасности территории.

Недостатками известного способа сооружения реакторного отделения атомной энергетической установки являются большие затраты на строительство специального шахтного сооружения и относительно большие сроки создания подземной АЭС.

Цель изобретения сокращение затрат на строительство реакторного корпуса и сроков создания подземной АЭС с модульным ядерным реактором.

Особенности предлагаемого способа, отличающие его от известных и обеспечивающие решение указанной задачи, заключаются в том, что в качестве шахтного сооружения для размещения модульного ядерного реактора используют существующее сооружение шахтной пусковой установки (ШПУ), а модуль реактора крепят к системе амортизации пусковой установки.

Подземное расположение реакторной установки в существующей шахте обеспечивает повышенную безопасность (в первую очередь по отношению к диверсиям, стихийным бедствиям и т.п.), а использование готовой шахты исключает большие затраты на строительство реакторного корпуса и сокращает сроки создания АЭС.

На чертеже изображена ШПУ с размещенным в ней модульным ядерным реактором, продольный разрез.

Модульный ядерный реактор (моноблок) 1 размещают в сооружении шахтной пусковой установки 2, крепят его к системе 3 амортизации шахтной пусковой установки и производят вертикализацию реактора. После этого устанавливают заданное давление в пневмоамортизаторах системы амортизации ШПУ, после чего проводят погрузку активной зоны в корпус моноблока.

При создании АЭС дополнительно к существующим объектам необходимо будет построить машинный зал для турбогенераторной установки и ее вспомогательных систем.

Возможность осуществления заявляемого способа появляется в условиях сокращения стратегического наступательного вооружения, предполагающего ликвидацию ШПУ.

Известные ШПУ с имеющимися системами и агрегатами по своим техническим характеристикам и геометрическим размерам позволяют разместить модульный ядерный реактор с выполнением всех требований, предъявляемых к зданию реактора АЭС, а по защищенности от воздействия внешней ударной волны, падения самолета на несколько порядков превосходит требования, предъявляемые к АЭС.

Система существующей в ШПУ динамической сейсмоизоляции позволяет практически исключить воздействие сейсмических нагрузок на реактор и системы его безопасности. Кроме того, в ШПУ предусмотрена высокоэффективная система охраны от диверсионных актов.

На огражденных и охраняемых территориях одного района размещения обычно размещаются 6-10 ШПУ. Сооруженные на их базе подземное АЭС могут быть объединены в энергорайон. В этом случае дополнительно необходимо будет построить также общее распределительное устройство энергорайона для выдачи мощности в государственную энергосистему.

Таким образом, заявляемый способ сооружения реакторного отделения АЭС с модульным ядерным реактором позволяет использовать существующее фортификационное сооружение (ШПУ), обладающее высоким уровнем защиты от воздействия боеприпасов различного типа, диверсионных и экстремистских групп, высоким уровнем ядерной и экологической безопасности. При этом подземное расположение реакторной установки обеспечивает большую социальную приемлемость, а использование готового фортификационного сооружения исключает большие затраты на строительство реакторного корпуса и сокращает сроки создания АЭС.

Использование: в строительстве атомных электростанций. Сущность изобретения: реакторное отделение атомной электростанции размещают под землей в сооружении неглубокого заложения шахтного типа. Используют модульный ядерный реактор, который устанавливают на сейсмоизолирующих устройствах. В качестве шахтного сооружения для размещения модульного ядерного реактора используют существующее сооружение шахтной пусковой установки, а модуль реактора крепят к системе амортизации пусковой установки. 1 ил.

Способ сооружения реакторного отделения атомной электростанции, включающий установку модульного ядерного реактора на сейсмоизолирующих устройствах в шахтном сооружении, отличающийся тем, что модульный ядерный реактор размещают в сооружении шахтной пусковой установки, а модуль реактора крепят к системе амортизации шахтной пусковой установки.