БАРАБАН-СЕПАРАТОР ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА Советский патент 1995 года по МПК F22B37/22 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в ядерных энергетических установках с канальными реакторами большой мощности.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности барабана-сепаратора ядерного реактора путем увеличения аварийного запаса воды для охлаждения ядерного реактора за счет использования объема воды, расположенного между входными участками и выпускными отверстиями труб распределительного устройства.

На фиг. 1 изображен барабан-сепаратор ядерного реактора, общий вид; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 узел I на фиг.1.

Барабан-сепаратор ядерного реактора содержит корпус 1 с погруженным дырчатым щитом 2 и размещенным под последним распределительным устройством в виде труб, подключенных входными участками 3 к патрубкам 4 подвода пароводяной смеси и выходными участками 5 через выпускные отверстия 6 в верхних боковых стенках к полости корпуса 1. Во входном участке 3 каждой трубы распределительного устройства выполнены отверстия 7, сообщенные с полостью корпуса 1, и дополнительно установлено с образованием кольцевого зазора 8 сопло 9.

Сопло 9 выполнено с внутренним диаметром, составляющим 0,7.0,9 внутреннего диаметра патрубка 4 подвода пароводяной смеси, а отверстия 7 на входном участке 3 трубы распределительного устройства имеют сечения 0,015-0,035 площади поперечного сечения патрубка 4 подвода пароводяной смеси и расположены в одном поперечном сечении, находящемся от выходного торца сопла 9 на расстоянии, составляющем 0,4.0,5 внутреннего диаметра сопла 9.

Выходные участки 5 труб распределительного устройства заглушены с торцов и скреплены при помощи листа 10 с аналогичными выходными участками 5 труб распределительного устройства противоположной стороны корпуса 1 в единую конструкцию, обладающую достаточной жесткостью. В нижней части корпуса 1 смонтирован и закреплен на нем коллектор 11 для подачи питательной воды в смеситель 12. Корпус 1 снабжен нижними водоотводящими патрубками 13 и верхними пароотводящими патрубками 14. Корпус 1 патрубками 4 и 13 подключен к испарительным каналам (не показаны) ядерного реактора.

Барабан-сепаратор ядерного реактора работает следующим образом.

Пароводяная смесь из испарительных каналов ядерного реактора по патрубкам 4 поступает в трубы распределительного устройства. Через отверстия 6 распределительного устройства пароводяная смесь попадает под дырчатый щит 2, где большая часть воды поступает в водяной объем корпуса 1, а остальная ее часть через отверстия щита 2 попадает с паром в паровой объем корпуса 1, где происходит гравитационное отделение воды от пара. Пар выводят из корпуса 1 через патрубки 14, а отсепарированная вода поступает в патрубки 13, в которые подается также через коллектор 11 и смеситель 12 питательная вода. Смесь отсепарированной и питательной воды направляется в испарительные каналы ядерного реактора. При этом часть воды через отверстия 7 и кольцевой зазор 8 перепускается в трубы распределительного устройства. В случае аварийной ситуации вода из водяного объема корпуса 1 через отверстия 7, кольцевой зазор 8, сопло 9 и патрубок 4 поступает обратным ходом в испарительные каналы ядерного реактора для их охлаждения. Указанные выше соотношения размеров с одной стороны ограничивают расход воды из водяного объема корпуса через отверстия 7 и зазор 8 в распределительное устройство при нормальной эксплуатации ядерного реактора, а с другой стороны обеспечивают гарантированный расход воды из водяного объема корпуса обратным ходом в испарительные каналы реактора при аварийном снижении уровня в корпусе 1. При этом обратным ходом вода будет поступать в испарительные каналы реактора до тех пор, пока ее уровень не опустится ниже отверстий 7.

Такое устройство барабана-сепаратора ядерного реактора позволяет увеличить аварийный запас воды для охлаждения испарительных каналов, что повышает эксплуатационную надежность барабана сепаратора ядерного реактора.

БАРАБАН-СЕПАРАТОР ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА, содержащий корпус с погруженным дырчатым щитом и размещенным под последним распределительным устройством в виде труб, подключенных входными участками к патрубкам подвода пароводяной смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем увеличения аварийного запаса воды для охлаждения ядерного реактора, во входном участке каждой трубы распределительного устройства выполнены отверстия, сообщенные с полостью корпуса, и дополнительно установлено с образованием кольцевого зазора сопло.