CH635521A5 - Verfahren und einrichtung zur begasung von fluessigkeiten. - Google Patents

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CH635521A5
CH635521A5 CH1024778A CH1024778A CH635521A5 CH 635521 A5 CH635521 A5 CH 635521A5 CH 1024778 A CH1024778 A CH 1024778A CH 1024778 A CH1024778 A CH 1024778A CH 635521 A5 CH635521 A5 CH 635521A5
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Max Stiefel
Erich Dr Ing Wolfbeiss
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Bbc Reaktor Gmbh
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Description

635521

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Begasung von Flüssigkeiten, insbesondere von Primärkühlmittel in Kernkraftwerken mit Druckwasserreaktor, dadurch gekennzeichnet, dass eine Blasensäule (6) von der Flüssigkeit durchströmt wird, dass in die Blasensäule (6) oberhalb ihres Flüssigkeitseinlasses (20) Gas eingespeist wird und dass das Gas und die Flüssigkeit vor Verlassen der Blasensäule (6) gemischt werden.
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blasensäule mehrere statische Mischer (7) enthält, dass der einsträngig verlaufende Teil einer Gaseinspeiseleitung (2) mit einer Gasdosiereinrichtung (1) versehen ist und dass die innerhalb der Blasensäule (6) angeordneten Teile (22,22a) der Stränge (2a, 2b) der Gaseinspeiseleitung (2) mit Düsen (5, 5a) versehen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (5, 5a) mit Hilfe eines Bypassstromes (13) der zu begasenden Flüssigkeit spülbar sind.
4. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (13a, 13b) des Bypassstromes (13) mit den Teilen (22, 22a), der Stränge (2a, 2b) der Gaseinspeiseleitung (2) verbunden sind.
5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Blasensäule (6) eine Entlüftungsleitung (16) vorgesehen ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass vor und hinter der Blasensäule (6) eine Analysen-messvorrichtung (8,9) eingebaut ist.
7. Einrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Absperrventile (3, 3a, 11,1 la) der Leitungen (13a, 13b) des Bypassstromes (13) und der Stränge (2a, 2b) der Gaseinspeiseleitung (2) derart schaltbar sind, dass eine wechselseitige Beaufschlagung der Düsen (5, 5a) mit Gas aus den Strängen (2a, 2b) der Gaseinspeiseleitung (2) und mit Spülwasser aus den Leitungen (13a, 13b) des Bypassstromes (13) möglich ist.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Begasung von Flüssigkeiten, insbesondere von Primärkühlmittel in Kernkraftwerken mit Druckwasserreaktor.
Beispielsweise ist es in Kernkraftwerken bekannt die Wasserstoffbegasung durch Versprühen von Primärkühlmittel in wasserstoffhaltiger Atmosphäre, z.B. im Wasserstoff-gas-Polster des Volumenausgleichsbehälters, oder durch Einperlen von Wasserstoffgas in die Wasserphase des Volumenausgleichsbehälters durchzuführen. Der Volumenausgleichsbehälter dient u.a. zum Ausgleich von Volumenänderungen des Primärkühlmittels und beinhaltet Primärkühlmittel (Wasser) und ein Wasserstoffgas-Polster.
Diese bekannten Verfahren haben den Nachteil, dass aufgrund der grossen Wasserstoffmengen im Volumenausgleichsbehälter eine Freisetzung von relativ grossen Wasserstoffmengen in die den Volumenausgleichsbehälter umgebenden Räume nicht auszuschliessen ist und daher das Auftreten von Knallgasexplosionen zu unterstellen ist. Ausserdem ist der vorgeschriebene Gasgehalt der Flüssigkeit nicht genau zu erreichen.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu finden mit dessen Hilfe ein vorgebbarer Gasgehalt in der zu begasenden Flüssigkeit erzielt und eine Freisetzung von gefahrlichen Mengen an Gas mit Sicherheit vermieden wird.
Gelöst wird die Aufgabe dadurch, dass eine Blasensäule von der Flüssigkeit durchströmt wird, dass in die Blasensäule oberhalb ihres Flüssigkeitseinlasses Gas eingespeist wird und dass das Gas und die Flüssigkeit vor Verlassen der Blasensäule gemischt werden.
Die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist da-5 durch gekennzeichnet, dass die Blasensäule mehrere statische Mischer enthält, dass der einsträngig verlaufende Teil einer Gaseinspeiseleitung mit einer Gasdosiereinrichtung versehen ist und dass die innerhalb der Blasensäule angeordneten Teile der Stränge der Gaseinspeiseleitung mit Düsen io versehen ist.
Die Düsen sind mit Hilfe eines Bypassstromes der zu begasenden Flüssigkeit spülbar. In vorteilhafter Weise sind die Leitungen des Bypassstromes mit den die Düsen tragenden Teilen der Stränge der Gaseinspeiseleitung verbunden. 15 An der Blasensäule kann weiterhin eine Entlüftungsleitung angebracht sein um eine Gasblasenbildung im Primärkühlmittel zu vermeiden. Vor und hinter der Blasensäule sind zweckmässig in der Flüssigkeitsleitung Analysenmess-vorrichtungen eingebaut.
20 Gemäss einer besonderen Ausbildung sind die Absperrventile der Leitungen des Bypassstromes und der Stränge der Gaseinspeiseleitung derart schaltbar, dass eine wechselseitige Beaufschlagung der Düsen mit Gas aus den Strängen der Gaseinspeiseleitung und mit Spülwasser aus den Leitungen 25 des Bypassstromes möglich ist.
Das erfindungsgemässe Verfahren und die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens werden anhand einer schematischen Zeichnung nachfolgend erläutert.
In der Leitung 14 fliesst das zu begasende Primärkühl-30 mittel einer nichtdargestellten Druckwasser-Reaktoranlage in Pfeilrichtung 19 und strömt nach dem Passieren des Volumenstromregelventils 10 am Flüssigkeitseinlass 20 in die Blasensäule 6 ein. Mit Hilfe einer Gasdosiereinrichtung wie z. B. einer Gasdosierpumpe 1 wird das Wasserstoffgas in der Gas-35 einspeiseleitung 2 herbeigeführt und oberhalb des Flüssigkeitseinlasses 20 über zwei Stränge 2a, 2b der Gaseinspeiseleitung 2 und die Düsen 5 oder 5a in die Blasensäule 6 eingespeist. Wasserstoffgas und Primärkühlmittel werden jetzt beim Durchströmen der statischen Mischer 7 intensiv ver-40 mischt. Nach Durchlaufen der Mischer verlässt das mit dem gewünschten Wasserstoffgehalt versehene Primärkühlmittel über die Leitung 15 die Blasensäule 6. Eine automatische Entlüftimg mit der Leitung 16, dem Schwimmerventil 17 und dem Absperrventil 18 stellt sicher, dass keine Gasblasen 45 im Primärkühlmittel verbleiben. Mit der Analysenmessvor-richtung 9 wird der Wasserstoffgehalt des die Blasensäule verlassenden Primärkühlmittels überprüft. Von der Leitung 14 zweigt eine Bypassleitung 13 ab in der in Pfeilrichtung 21 ein bestimmter Teil des zu begasenden Primärkühlmittels so fliesst.
Die Schaltung zur Durchführung des Spülvorganges ist so aufgebaut, dass die Düsen 5, 5a wechselseitig gespült werden oder der Gaseinspeisung dienen. Für den Fall «Düsen 5 spülen» sind die Absperrventile 3 und IIa geschlossen und 55 die Absperrventile 11 und 3a geöfihet.
Für den Fall «Düsen 5a spülen» sind die Absperrventile 3a und 11 geschlossen und die Absperrventile IIa und 3 geöffnet. Die Rückschlagventile 4,12 verhindern einen Rück-fluss von Gas bzw. Spülflüssigkeit.
60 In der Bypassleitung 13 ist eine Analysenmessvorrich-tung 8 installiert die den Wasserstoffgasgehalt der zu begasenden Flüssigkeit ermittelt, so dass in Abhängigkeit von Gasgehalt und Volumenstromgrösse in der Leitung 14 die genaue Gasdosierung über die Gasdosierpumpe 1 erfolgen 65 kann.
Zu erwähnen ist noch, dass der gesamte Begasungs- und Spülvorgang automatisch abläuft.
s
1 Blatt Zeichnungen
CH1024778A 1977-10-27 1978-10-03 Verfahren und einrichtung zur begasung von fluessigkeiten. CH635521A5 (de)

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