CS197790B1 - Parní generátor s ochrannými teplosměnnými trubkami - Google Patents

Description

Vynález se týká parního generátoru s ochrannými teplosměnnými trubkami.

U parních generátorů s tekutým sodíkem jako teplonositelern je jedním z určujících momentů jeho konstrukce, spolehlivost a provozní bezpečnost, především s ohledem na možnost havarijní situace, tj. porušení těsnosti oddělující teplosměnné stěny. Jedním z řešení, snižujícím pravděpodobnost styku sodíku s vodou je zdvojení oddělující teplosměnné stěny. Na tomto prinoipu jsou projektovány parní generátory s-dvojstěnnými trubkami. Prostor mezi vnitřní a vnější trubkou dvojstěnné trubky, oddělený od prostoru sodíku i prostoru vody je vyplněn vhodnou indikační tekutinou, Poruší-li se jedna ze stěn dvojstenné trubky, projeví, se porucha změnou parametrů indikační tekutiny, např. změnou tlaku, teploty atd., popřípadě dojde ke změně chemického složení indikační tekutiny. Změna je zaznamenána a představuje tzv. havarijní signál. U dosud známého provedení parního generátoru s dvojstěnnými trubkami je teplosměnná plooha tvořena svazkem dvojstenných trubek ohnutým do tvaru U.' Indikační tekutinou vyplňující prostor mezi vnější a vnitřní trubkou dvojtěnné trubky je tekutý kov. Tímto provedením není ovšem řešena vzájemná dilatace vnější a vnitřní trubky dvojstěnné trubky. Rozdílem teplot, řádově desítky stupňů, vyvozené napětí ve vnitřních a vnějších trubkách dvojstěnných trubek a spojích těchto trubek s trubkovnicemi dosahuje velmi vysokých hodnot.

197 790

197 790

Uvedená podstatná nevýhoda znamená, že se zvyšuje pravděpodobnost porušení těsnosti teplosměnné plochy, která se sice neprojeví havárií parního generátoru, ale přesto znamená nutnost odstavení a opravy parního generátoru, popřípadě jeho odpojitelné části, se všemi (důsledky z toho plynoucími. Další nevýhodou je provádění ohybů dvojstěnné trubky přinášející těžko řešitelné technologické problémy jednak při samotné výrobě, jednak při kontrole.

Uvedené nevýhody odstraňuje parní generátor s ochrannými teplosměnnými trubkami zakotvenými na obou koncích do první ochranné trubkovnice a druhé ochranné trubkovince a nasunutými na přímé části oddělujících teplosměnných trubek, zakotvených na obou'koncích do první oddělující trubkovnice a druhé oddělujícími teplosměnnými trubkami podle vynálezu. Podstata vynálezu záleží v tom, že tyto prostory mezi ochrannými teplosměnnými trubkami a oddělujícími teplosměnnými trubkami jsou propojeny s kompenzačním prostorem tvořeným mezitrubkovým prostorem_mezi-druhou-oddělující trubkovnicí a druhou ochrannou trubkovnicí a zaplněným inertním plynem.

Tyto navzájem propojené prostory tvoří tzv. indikační prostor parního generátoru. První ochranná trubkovnice a druhá ochranná trubkovnioe jsou těsně spojeny s pláštěm parního generátoru, např. přivařením přes vložený dilatační element, např. vlnovec, atd. Prostory mezi ochrannými teplosměnnými trubkami a oddělujícími teplosměnnými trubkami jsou v yplněny vhodnou indikační látkou, např. tekutým kovem. Každá oddělující teplosměnná trubka je ve své části procházející kompenzačním prostorem s výhfcdou opatřena alespoň jedním dilatačním ohybem.

Výhodou provedení parního generátoru s ochrannými teplosměnnými trubkami je vyřešení vzájemné dilataoe oddělující teplosměnné trubky a ochranné teplosměnné trubky, není třeba provádět ohyby na dvojstěnných trubkáoh, výroba jednotlivých dílů i sestava celku je snadno zvládnutelná a umožňuje použití stávajících výrobních technologií.

Další výhodou je existence kompenzačního prostoru přímo v parním generátoru, což podstatnou měrou přispěje ke zpomalení nárůstů tlaku při proniknutí vody do prostoru indikační tekutiny, zejména v případě použití tekutéjo sodíku jako indikační tekutiny.

Příklad provedení parního generátoru s ochrannými teplosměnnými trubkami podle vynálezu, je znázorněn na připojeném výkresu, představujícím schéma parního generátoru podle vynálezu.

Na každou oddělující teplosměnnou trubku 1 zakotvenou na obou koncích první trubkovnici 2 a druhé oddělující trubkovnici 2, připojených k plášti 10 parního generátoru, je v její přímé Části, tvořící teplosměnnou plochu parního generátoru, nasunuta teplosměnná ochranné trubka £, zakotvená na obou koncích do ochranných trubkovnic jj, 6 první ochranné trubkovnice 2 ^a druhé ochranné trubkovnicě 6. Prostor 2 mezi ochrannou teplosměnnou trubkou £ a oddělující teplosměnnou trubkou 1, je propojen s mezitrubkovnioovým prostorem 8, vytvořeným mezi první oddělující trubkovnicí 2 a první ochrannou trubkovnicí 2> ^a dále je propojen s kompenzačním prostorem mezi druhou ochrannou trubkovnicí 6 a druhou oddělující trubkovnicí jt.

Tekutý kov, sodík, proudí mežitrubkovým prostorem, voda (pára) proudí v oddělujících teplosměnných trubkách 1. Oddělující teplosměnné trubky 1 jsou ohnuty do tvaru písmene L a plášť 10 parního generátoru sleduje svým tvarem tvar svazku oddělujících teplosměnných trubek 1, čímž je vyřešena vzájemná dilatace oddělujících teplosměnných trubek a pláště, Dilataci ochranných teplosměnných trubek 4 ^a pláště 10 navzájem, není třeba u tohoto provádění, vzhledem k malým rozdílům teplot, řešit.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Parní generátor s ochrannými teplosměnnými trubkami zakotvenými na obou koncích do první ochranné trubkovnice a druhé ochranné trubkovnice a nasunutými na přímé části oddělujících teplosměnných trubek, zakotvených na obou koncích do první oddělující trubkovnice a druhé oddělující trubkovnice a s prostory mezi ochrannými teplosměnnými trubkami a oddělujícími teplosměnnými trubkami, vyznačující se tím, že prostory (7) mezi ochrannými teplosměnnými trubkami (4) a oddělujícími teplosměnnými trubkami (1) jsou propojeny s kompenzačním prostorem (9) tvořeným mežitrubkovým prostorem (8), mezi druhou oddělující trubkovnicí (3) a druhou ochrannou trubkovnicí (6) a zaplněným inertním plynem.
2. 2. Parní generátor podle bodu 1, vyznačený tím, že každá oddělující teplosměnná trubka (1) je ve své části procházející kompenzačním prostorem (9) opatřena alespoň jedním dilatačním ohybem.