CS195980B1 - Zařízení k uložení vertikálně uspořádané jednotky soustředěného primárního okruhu jaderných elektráren - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení k uložení vertikálně uspořádané jednotky soustředěného primárního okruhu jaderných elektráren, která je tvořena parogenerátorem a hlavním cirkulačním čerpadlem a bezprostředně propojená s reaktorovou nádobou, přičemž mezi parogenerátorem a základem jsou uspořádány vzpěry.

V současné době používané primární okruhy jaderných elektráren jsou tvořeny smyčkou, reaktor, potrubí, armatura, potrubí, parogenerátor, potrubí, hlavní cirkulační čerpadlo, potrubí a armatura. Těchto smyček bývá k reaktoru připojeno několik.

Nevýhodou tohoto uspořádání jsou velké nároky na prostor a problémy s havarijními stavy.

Jako další generace těchto energetických zařízení je navrhována a v současné době již tedy známá, ale nepoužívaná koncepce a maximálním soustředěním do blízkosti reaktoru, kdy celý primární okruh je koncentrován v malém půdorysném prostoru. V tomto uspořádání je reaktor spojen a parogenerátorem krátkým meziakuaem, obsahujícím dvě soustředěná potrubí pro odvod horké a přívod chladná vody do reaktoru. Parogenerátor tvoří jeden celek s hlavním cirkulačním čerpadlem. Tvoří tedy vertikálně uspořádanou jednotku. Nevyřešenou otázkou tohoto systému je uložení táto jednotky. Reaktorová nádoba je uložena jako pevný bod a všechna zařízení a ní spojená musí být uložena tak, aby teplotní kompensace změny

195 980

195 980 rozměrů, které plynou ze změn provozní teploty, byly kompenzovány úložným zařízením.

Krátký mezikus spojující reaktor s parogenerátorem nesmi být dodatečně namáhán vahou vertikálně uspořádané jednotky, tvořené parogenerátorem a hlavním cirkulačním čerpadlem, protože by vnáěel do tlakově a teplotně namáhané reaktorové nádoby nežádoucí dodatečná napětí,

Je proto úkolem vynálezu vyřešit takovou konstrukci zařízeni k uložení vertikálně uspořádané jednotky parogenerátoru a hlavním cirkulačním čerpadlem, která by byla schpna při provozních režimech jaderné elektrárny přenášet jejich hmotnost tak, aby dodatečně nebyl zatěžován mezikus spojující parogenerátor e reaktorovou nádobou.

Tento úkol řeší vynález, kterým je zařízeni k uložení vertikálně uspořádané jednotky soustředěného primárního okruhu jaderných elektráren, která je tvořena parogenerátorem a hlavním cirkulačním čerpadlem a bezprostředně propojená e reaktorovou nádobou, přičemž mezi parogenerátorem a základem jsou uspořádány vzpěry a jeho podstata spočívá v tom, že vzpěry jsou opatřeny jednak topnými tělesy, uloženými ve střední čáeti vzpěr a jednak ochlazovacími prostředky upravenými v koncových čáeteoh vzpěr.

Další podstatou vynálezu je, že topný okruh každé ze vzpěr je opatřen společným regulačním prvkem, na jehož vetupu je upravena dvojice čidel, z nichž jedno čidlo je upraveno mezi topnými tělesy a ochlazovacím prostředkem a druhé srovnávací čidlo v mezikusu mezi reaktorovou nádobou a parogenerátorem.

Konečně další podstatou vynálezu je, že srovnávací čidlo je společné pro všechny topné okruhy.

Výhodou zařízení podle vynálezu je, že umožňuje použití výhodné koncepce vertikálně uspořádané jednotky tvořené parogenerátorem a hlavním cirkulačním čerpadlem a koncentrací primárního okruhu do malého půdorysného prostoru.

Příkladné provedení podle vynálezu je znázorněno na připojeném výkrese, kde obr. 1 je schématické zobrazení uložení vertikálně uspořádané jednotky tvořené parogenerátorem · hlavním cirkulačním čerpadlem na vzpěrách podle vynálezu a obr. 2 je půdorysný pohled na rozložení vzpěr.

Na obr. 1 je znázorněn primární okruh, sestávající v podstatě z reaktorové nádoby 1 uložené na základu 2 a z vertikálně uspořádané jednotky tvořené parogenerátorem £ a hlavním cirkulačním čerpadlem £. Vnitřní prostor reaktorové nádoby 1 je prostřednictvím meaikusu J spojen e parogenerátorem £. Parogenerátor £ je ve střední části svého válcovitého tělesa opatřen pevným opěrným prstencem £0 mezi nimž a základem 2 jeou uspořádány svislé vzpěry 6, které jsou jak v základu 2, tak v opěrném prstenci 40 pevně ukotveny. Vzpěry £ jsou ve své střední části opatřeny topnými tělesy £0, kupříkladu elektrickými* Střední část vzpěr s topnými tělesy 60 je opatřena tepelnou izolací £1. V kornových čáeteoh vzpěr £ jeou upraveny pchlazovací prostředky 62 tvořené kupříkladu žebrováním.

19S 990

V koncových částech vzpěr 6 vzdálenějších od základu 2 jsou v částech mezi ochlazovací mi prostředky 62 a topnými tělesy 60 upravena napělová čidla 65. kupříkladu tenzometry. Na mezikusu 2 J* upraveno srovnávací napěl o vé Čidlo 30. kupříkladu tenzometr. Na připojeném výkrese je dále znázorněn společný regulační prvek 2· fiinnoet zařízení podle vynálezu je následující. Při náběhu činnosti reaktoru, tedy při výchozím stavu, kdy teplota uvnitř reaktorové nádoby 1 je kupříkladu 20 °C, jsou vzpěry 6 již při montáži nastaveny tak, aby v mezikusu 2 nedocházelo k dodatečným namáháním.

Při práci reaktoru, v důsledku Štěpná reakce, dochází k nárůstu teploty média uvnitř reaktorová nádoby 1 a tedy i k její tepelná výěková dilataci. Vertikálně uspořádaná jednotka, tvořená parogenerátorem £ a hlavním cirkulačním čerpadlem £ nesleduje tyto výšková tepelná dilatace reaktorové nádoby 1 totožně a dochází tedy k dodatečnému namáhání mezikusu 2» na která srovnávací napělová čidlo 30 umístěná na tomto mezikusu 2 reaguje.

Informace srovnávacího napělového čidla 30 je předávána do společného regulačního prvku 2, který připojí topná tělesa 60, kupříkladu elektrická, k neznázorněnému zdroji elektrická energie. Tím dochází k ohřívání vzpěr 6 a tedy k jejich úměrné výšková tepelná dilataoi totožně e tepelnou výěkovou dilataci reaktorová nádoby 1. V praxi ověem dochází s ohledem na konstrukční uspořádání soustředěného primárního okruhu k nerovnoměrná dilataoi jednotlivých vzpěr 6. V případě, že v jejich důsledku dpjde k dalěímu přídavnému nežádoucímu namáhání mezikusu 2» vznikne v napěťovém čidle 65 odpovídající vzpěry 6 přídavné napětí, jehož hodnota je registrována společným regulačním prvkem 2» který přídavně reguluje'příkon elektrické energie, pro topná tělesa 60 a tedy otápění a výěkovou tepelnou dilataci odpovídající vzpěry 6.

Při určitá trvalá, konstantní teplotě média uvnitř reaktorová nádoby 1 je regulovaný přiváděný topný příkon v rovnováze s odváděným výkonem ochlazovacích prostředků 62.

V okamžiku, kdy dochází ke snižování teploty reaktorová nádoby 1,dochází opět k dodatečnému namáhání mezikuau 2 ▼ opačném smyslu. Přes napělová čidla 30. 65 a společný regulační prvek 2 3· přiváděny topný příkon na vzpěry 6 snižován. Začne převažovat odváděný výkon přes ochlazovací prostředky 62 vzpěr 6 a výěková tepelné dilatace reaktorová nádoby 1 a vertikálně uspořádaná jednotky tvořená parogenerátorem a hlavním cirkulačním čerpadlem ee vyrovnají.

Claims (3)

1. Zařír*ní k uložení vertikálně uspořádaně jednotky soustředěného primárního okruhu jaderných elektráren, které je tvořena parogenerétorem a hlavní· oirkulaěním čerpadle· a bezprostředně propojené e reaktorovou nádobou, přičemž mezi parogenerétorem a základem jsou uspořádány vzpěry, vyznačující ee tla, že vzpěry (6) jsou opatřeny jednak topnýai tělesy (60) uloženými ve střední části vzpěr (6) a jednak oohlazovaoíai prostředky (62) upravenými v koncových částech vzpěr (6).

2. Zařízení podle bodu 1, vyznačující ae tím, že každá se vzpěr (6) má topný okruh , jenž je opatřen společným regulačním prvkem (7), na jehož vetupu je upravena dvojioe čidel, z nichž jedno čidlo (65) je upraveno mezi topnýai tělesy (60) a oehlasovaoía prostředkem (62) a druhé srovnávací Čidlo (30) v mezikusu (3) mezi reaktorovou nádobou (1) a parogenerétorem (4)·

3· Zařízení podle bodu 2, vyznaČujíoí ee tím, že srovnávací čidlo (30) je epolečné pro věechny topné okruhy.