Барботажно-вакуумная система локализации аварий атомных электростанций с водо-водяными реакторами Советский патент 1987 года по МПК G21C13/10 

Изобретение относится к барбота но-вакуумной системе локализации аварий атомных электростанций с вод водяными реакторами, создающей на атомных электростанциях систему обе печения безопасности.

Известна барботажно-вакуумная система локализации аварий атомных электростанций с водо-водяными реакторами, включающая поэтажно компа- нуемый барботажный конденсатор пара выполненный в виде заполненных водо желобов с колпаками, закрытых сверху герметичными кожухами, при этом на каждом из этажей установлены перепускные обратные клапаны (авт. св СССР № 537389, кл. Г, 21 С 13/10, 1974).

Недостатком данной системы является возможность полного передавливан воды из водяных желобов при малой течи и, таким образом,, при перерастании этой аварии в максимальную проектную система не выполнит своих функций.

Кроме того, недостатком известного устройства является недостаточно эффективное использование воды барботажного конденсатора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к .предлагаемому техническому решению является барботажно-вакуумная система локализации аварий атомных электростанций с водо-водяными реакторами, включающая поэтажно компонумый барботажный конденсаторр выполненный в виде заполненных водой желобов с колпаками закрытых сверху герметичными кожухами (авт.св. СССР № 1054834, кл. G 21 С 13/10, 1980).

Недостатком известной системы является наличие обратных перепускных клапанов, что снижает надежност работы устройства.

Кроме того, при малой течи возможно полное передавливание воды из барботажньрс тарелок, что приводит к невыполнению системой своих функций при перерастании аварии в максимальную проектную.

Целью изобретения является повышение надежности работы системы.

Указанная цель достигается тем, что в известной барботажно-вакуум- ной системе локализации аварий атомных электростанций с водо-водяными реакторами, включающей поэтажно ком

5

0

понуемый барботаж 1ЫЙ конденсатор пара в виде заполненных водой желобов с колпаками, закрытых сверху герметичных по крайней мере на одном этаже барботажного конденсатора пара по крайней мере в одном из колпаков желоба выполнены отверстия, расположенные под минимальным рабочим уровнем запаса воды, находящейся в желобах данного этажа барботажного конденсатора пара, кроме того, по крайней мере на одном колпаке с барботажными отверстиями установлен по крайней мере один виброакустический датчик.

На фиг. 1 схематически изображен этаж барботажного конденсатора пара, поперечньш разрез; на фиг. 2 - то же,продольный разрез.

На обоих разрезах показаны желоба 1 и их 2, причем хотя бы один из колпаков 2 оснащен барботажными отверстиями 3, а также хотя

5 бы одним виброакустическим датчиком 4. Все желоба 1 с колпаками 2 установлены на балках 5. Б нормальной работе, когда давления среды под желобом и над желобом этажа одинаковы, уровни воды в желобе 1 находятся на одинаковой высоте и барботажные отверстия 3 Зсшиты водой. Такое состояние изображено на фиг. 1 в центре и на фиг. 2. После возникновения малой неплотности в первом контуре, компенсируемой путем подпитки теплоносителя реактора в первый контур, начинает возрастать давление среды под желобом вплоть до значения, при котором уровень воды под колпаками 2 в желобах 1 понизится настолько, что аварийная среда, состоящая из смеси водяного пара и воздуха или же из парогазовой смеси, будет проте5 кать через барботажные отверстия 3. Вследствие наступившего барботажа в центральной части соответствующих желобов 1 путем контактной конденсации улавливается пар, а воздух барботирует через воду в пространство над желобом. После преодоления сопротивлений в последующей, не приведенной части системы, воздух протекает в соответствующую воз5 душную улавливающую камеру. Такое состояние, изображенное в левой части фиг,1, сохраняется вплоть до момента ликвидации аварии или/и пуска насосов аварийной спринклерной

0

5

0

0

системы. После перехода достаточно - го количества воздуха из пространства под желобом в пространстве над желобом и после восстановления нормального давления под желобом вследствие спринклирования первого пространства возникает обратный барботаж некоторой части воздуха над желобом в пространство над желобом, что изображено в правой части фиг, 1, Выполнения барботажных отверстий 3 позволяет исключить полное аварийное опорожнение водяных желобов 1, даже в случае крупной аварии с течью теплоносителя, при которой основной расход парогазовой смеси осуществляется-через свободные сечения под пилообразными нижними кромками всех колпаков 2 так же, как и на всех остальных этажах барботажного конденсатора пара. Целесообразно в точках установки вибро-акустических датчиков 4 расположить хотя бы одно барботаж- ное отверстие 3 несколько вьппе остальных барботажных отверстий 3 для получения сигнала от местных вибраций и акустического возмущения.

Изобретение может быть, в частности, использовано на атомной элекростанции с двумя водо-водяными реакторами номинальной электрической мощностью 2 X 440 МВт, каждый реактор или же первый контур которой оснащен собственной барботажно- вакуумной системой локализации аварий, барботажный конденсатор пара ;которой состоит из двенадцати этажей, за, которыми созданы четыре раздельные воздушные улавливающие камеры. На каждом этаже предусматриваются два специальных самозапорных перепускных обратных клапана диаметром 250 мм. Изобретение позволит сэкономить по 24 арматуры на одном реакторном блоке. Наиболее целесообразно отверстия выполнить на нижнем этаже барботажного конденсатора пара из-за его незначительной эффектиности. В этом случае нижний этаж становится диагностическим этажом. При аналогичном изменении последующих барботажных этажей наиболее препочтительным является изменение этажа снизу,который уже подключен к следующей воздушной улавливающей камере. При этом можно в случае увеличенного залива его барботажных отверс тий создать ступенчатое по производительности и постепенное по времени восприятие воздействия малых аварий с потерей теплоносителя реактора. Изобретение позволяет отказаться

fO от сложных и ненадежных обратных клапанов, что обеспечивает работу системы и при перерастании малой ава- i рии в максимальнзпо проектную, так как исключается возможность полного

15 передавливания воды из желобов и уменьшает объем технологического оборудования, нуждающегося в частном эксплуатационном контроле и уходе. При этом предлагаемый барботаж0 ный этаж становится одновременно, этажом, предназначенным для диагностики и ликвидации малых аварий и .для ликвидации максимальной проектной аварии.

5

Формула изобретения

1,Барботажно-вакуумная система локализации аварий атомных элект30 ростанций с водо-водяными реакторами, включающая поэтажно компонуе- . мый барботажный конденсатор пара, выполненный в виде заполненных водой желобов с колпаками, закрытых сверху

5 герметичными кожухами, отличающаяся тем, что.по крайней мере на одном этаже барботажного конденсатора пара по крайней мере в одном из колпаков желоба выполне0 ны отверстия, расположенные под минимальным рабочим уровнем запаса воды, находящейся в желобах, данного этажа барботажного конденсатора пара,

2,Барботажно-вакуумная система 5 по п,1,отличающаяся тем,

что по крайней мере на одном колпаке с барботажными отверстиями установлен по крайней мере один виброакус- тический датчик.

0 Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной ведомством по изобретательству Че- Хословацкой Социалистической Республики, у

Фиг.

Ф1Аг2

Редактор А.Ворович

Техред А.Кравчук Корректор Е.Сирохман

Заказ ,276/51Тираж 395 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4

Изобретение относится к барбо- тажно-вакуумной системе локализации аварий атомных электростанций с водо- водяными реакторами, создающей на атомных электростанциях систему обеспечения безопасности. Целью изобретения является повьшение надежности работы системы. Поэтажно компонуёмьй барботажный конденсатор пара представляет собой желоба, заполненные водой и снабженные колпаками,по крайней мере в одном из которых вьщолне- ны отверстия, расположенные под минимальным рабочим уровнем запаса воды, находящейся в желобах данного этажа барботажного конденсатора пара, кроме того не менее чем на одном колпаке с барботажными отверстиями установлен по крайней мере один виброакустический датчик. Желоба всех этажей заключены в закрытые сверху герметичные кожухи. 1 з,п, ф-лы, 2 ил. S (Л