СИСТЕМА РАСХОЛАЖИВАНИЯ ЯДЕРНОГО КАНАЛЬНОГО РЕАКТОРА Российский патент 2013 года по МПК G21C15/18 

Заявляемое изобретение относится к области атомной энергетики, в частности, к системам охлаждения ядерного канального реактора и может быть использовано для расхолаживания реактора.

С целью обеспечения безопасности основной металлоемкой части энергетического блока АЭС - реактора, контура многократной принудительной циркуляции (КМПЦ) и его вспомогательных систем необходимо осуществлять постоянный отвод тепла (расхолаживание). В уровне техники обнаружена система расхолаживания ядерного канального реактора, включающая технологические каналы реактора, барабан-сепараторы, напорные, всасывающие, раздаточно-групповые коллекторы, главные циркуляционные насосы, насосы расхолаживания, регенераторы и доохладители продувки, байпасную очистку, теплообменники, баки (Н.А. Доллежаль, И.Я. Емельянов «Канальный ядерный энергетический реактор» - М.: Атомиздат, 1980 г., стр.80-89).

Наиболее близкий аналог заявляемого изобретения описан в книге М.А. Абрамова, В.И. Авдеева «Канальный ядерный энергетический реактор РБМК» - М.: ГУП НИКИЭТ, 2006 г., стр.110-142. Указанная система расхолаживания ядерного канального реактора содержит технологические каналы реактора, барабан-сепараторы, главные циркуляционные насосы, всасывающие, напорные и раздаточно-групповые коллекторы, запорно-регулирующие клапаны, задвижки, расходомеры, коллекторы продувки тупиковых зон раздаточно-групповых коллекторов, аварийный бак (бак чистого конденсата), питательные насосы (питательные электронасосы), линию продувочной воды, доохладители продувки, насосы расхолаживания, регенераторы (регенераторы продувки), байпасную очистку, соединенные трубопроводами. Расхолаживание производят путем поочередного отключения главных циркуляционных насосов (ГЦН), снижения давления и температуры теплоносителя в КМПЦ, включения насосов расхолаживания и последующего останова ГЦН. Режим расхолаживания предусматривает прокачку теплоотводящей среды через основное оборудование и коммуникации КМПЦ, поэтому доступ в это оборудование и к коммуникациям, промышленному персоналу, для выполнения ремонтных работ невозможен.

Недостатком ближайшего аналога является невозможность проведения ремонтных работ на оборудовании КМПЦ без останова процесса расхолаживания реактора.

Задача, решаемая изобретением, заключается в обеспечении возможности проведения ремонта оборудования КМПЦ без останова процесса расхолаживания реактора.

Сущность изобретения состоит в том, что в системе расхолаживания ядерного канального реактора, включающей технологические каналы реактора, барабан-сепараторы, главные циркуляционные насосы, всасывающие, напорные и раздаточно-групповые коллекторы, запорно-регулирующие клапаны, задвижки, расходомеры, коллекторы продувки тупиковых зон раздаточно-групповых коллекторов, аварийный бак, питательные насосы, линию продувочной воды, доохладители продувки, насосы расхолаживания, регенераторы, байпасную очистку, соединенные трубопроводами, предложено между коллекторами продувки тупиковых зон раздаточно-групповых коллекторов и технологическими каналами установить ремонтные коллекторы, соединенные трубопроводами, а аварийный бак посредством дополнительного трубопровода подключить к линии продувочной воды.

Применение дополнительно установленных ремонтных коллекторов между коллекторами продувки тупиковых зон раздаточно-групповых коллекторов и технологическими каналами позволяет обеспечить доступ к технологическим каналам, а также напорной и всасывающей части КМПЦ для проведения ремонтных работ без длительного расхолаживания реактора. Аварийный бак подключен к линии продувочной воды для регулирования и поддержания уровня воды в системе водообеспечения.

Система расхолаживания ядерного канального реактора, приведенная на фиг.1 состоит из барабан-сепараторов 1, всасывающих коллекторов 2, главных циркуляционных насосов 3, напорных 4 и раздаточно-групповых коллекторов 5, запорно-регулирующих клапанов 6, задвижки на линии забора воды 7. Аварийный бак 8 соединяется трубопроводами через питательные насосы 9 и задвижки 10, 11 с линией продувочной воды 12. Причем связь между задвижками 10, 11 осуществляется путем разборки фланцевых разъемов крышек задвижек 10, 11 и установки на их место дополнительного трубопровода 21.

Ремонтные коллекторы 13 соединены с коллекторами продувки тупиковых зон раздаточно-групповых коллекторов 14 и через расходомеры 15 с технологическими каналами реактора 16. Также система расхолаживания включает насосы расхолаживания 17, доохладители продувки 18, байпасную очистку 19, регенераторы 20.

Схема подачи воды в системе расхолаживания ядерного канального реактора выделена на фиг.1 жирными линиями и заключается в следующем. Задвижка на линии забора воды 7 находится в закрытом состоянии. Из барабан-сепараторов 1 вода по трубопроводам поступает в технологические каналы реактора 16 для его расхолаживания и далее через расходомеры 15 подается в ремонтные коллекторы 13. При этом запорно-регулирующие клапаны 6 выбранных для замены технологических каналов находятся в закрытом состоянии. Затем вода собирается в коллекторах продувки тупиковых зон раздаточно-групповых коллекторов 14 и забирается насосами расхолаживания 17, прокачивается через доохладитель продувки 18, байпасную очистку 19 и регенераторы 20, где происходит ее охлаждение, и далее поступает в барабан-сепараторы 1. Подпитка системы расхолаживания производится на линию продувочной воды 12 из аварийного бака 8 по трубопроводам посредством питательных насосов 9 через задвижки 10, 11 и дополнительный трубопровод 21. Причем задвижка 10 перекрывает поступление подаваемой воды в систему аварийного расхолаживания реактора (САОР).

Использование предложенной системы расхолаживания ядерного канального реактора обеспечивает поддержание безопасного состояния активной зоны, позволяет проводить замену технологических каналов и ремонтные работы на всасывающей и напорной частях оборудования КМПЦ без останова процесса расхолаживания реактора. При этом уменьшается время простоя реактора во время плановых остановов на ремонт.

Заявляемое изобретение относится к области атомной энергетики, в частности к системам охлаждения ядерного канального реактора, и может быть использовано для расхолаживания реактора. Система расхолаживания ядерного канального реактора включает технологические каналы реактора, барабан-сепараторы, главные циркуляционные насосы, всасывающие, напорные и раздаточно-групповые коллекторы, запорно-регулирующие клапаны, задвижки, расходомеры, коллекторы продувки тупиковых зон раздаточно-групповых коллекторов, аварийный бак, питательные насосы, линию продувочной воды, доохладители продувки, насосы расхолаживания, регенераторы, байпасную очистку, соединенные трубопроводами. Между коллекторами продувки тупиковых зон раздаточно-групповых коллекторов и технологическими каналами установлены ремонтные коллекторы, соединенные трубопроводами, а аварийный бак посредством дополнительного трубопровода подключен к линии продувочной воды. Технический результат - поддержание безопасного состояния активной зоны, возможность замены технологических каналов и ремонтных работ на всасывающей и напорной частях оборудования контура многократной принудительной циркуляции без останова процесса расхолаживания реактора, сокращение времени простоя реактора во время плановых остановов на ремонт. 1 ил.

Система расхолаживания ядерного канального реактора, включающая технологические каналы реактора, барабан-сепараторы, главные циркуляционные насосы, всасывающие, напорные и раздаточно-групповые коллекторы, запорно-регулирующие клапаны, задвижки, расходомеры, коллекторы продувки тупиковых зон раздаточно-групповых коллекторов, аварийный бак, питательные насосы, линию продувочной воды, доохладители продувки, насосы расхолаживания, регенераторы, байпасную очистку, соединенные трубопроводами, отличающаяся тем, что между коллекторами продувки тупиковых зон раздаточно-групповых коллекторов и технологическими каналами установлены ремонтные коллекторы, соединенные трубопроводами, а аварийный бак посредством дополнительного трубопровода подключен к линии продувочной воды.