CS215934B1 - Equipment for increasing and maintaining the pressure of the heat transfer fluid in the primary circuit of a nuclear power plant with a pressurized water reactor - Google Patents

Equipment for increasing and maintaining the pressure of the heat transfer fluid in the primary circuit of a nuclear power plant with a pressurized water reactor Download PDF

Info

Publication number
CS215934B1
CS215934B1 CS805704A CS570480A CS215934B1 CS 215934 B1 CS215934 B1 CS 215934B1 CS 805704 A CS805704 A CS 805704A CS 570480 A CS570480 A CS 570480A CS 215934 B1 CS215934 B1 CS 215934B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
steam
pressure
nuclear power
compensator
temperature refrigerant
Prior art date
Application number
CS805704A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Dalibor Sykora
Original Assignee
Dalibor Sykora
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dalibor Sykora filed Critical Dalibor Sykora
Priority to CS805704A priority Critical patent/CS215934B1/en
Priority to CS823657A priority patent/CS228563B1/en
Publication of CS215934B1 publication Critical patent/CS215934B1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin

Landscapes

  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

Zařízení pro zvyšování a udržování tlaku teplonosného média v primárním okruhu jaderné elektrárny s tlakovodním reaktorem řeší problémy snižování vlastní spotřeby a zvyšování provozní pružnosti u těchto elektráren. Aplikuje atraktivní tepelné čerpadlovou techniku v rozvojovém programu jaderné energetiky. Jaderné elektrárny s tlakovodním! reaktory, vzhledem k blízkým úrovním teplot udržovaným za provozu v primárních a sekundárních okruzích, jakož i v parních kompenzátorech objemn, umožňují dosáhnout vysoké porovnávací účinnosti v přiřazených tepelnš čerpadlových okruzích. Zařízení uvažuje samostatný uzavřený klasický termokompresorový okruh, jehož realizaci velmi přibližuje úspěšný a stále pokračující intenzivní vývoj vysokoteplotních ohladiv, jimiž jsou tzv. elektronové kapaliny. Podstatou těchto nejnovějšíoh ohladiv jsou vysokofluorizované chloridy. Podvariantní řešení a zapojení předmětného zařízení vedou k návrhu na změnu geometrie parního kompenzá toru objemu, což je obecně výhodné zejména z hlediska značných materiálových úspor.The device for increasing and maintaining the pressure of the heat transfer medium in the primary circuit of a nuclear power plant with a pressurized water reactor solves the problems of reducing self-consumption and increasing operational flexibility in these power plants. It applies attractive heat pump technology in the development program of nuclear energy. Nuclear power plants with pressurized water reactors, due to the close temperature levels maintained during operation in the primary and secondary circuits, as well as in steam volume compensators, allow achieving high comparative efficiency in the assigned heat pump circuits. The device considers a separate closed classical thermocompressor circuit, the implementation of which is very close to the successful and still ongoing intensive development of high-temperature coolants, which are the so-called electron liquids. The essence of these latest coolants are highly fluorinated chlorides. Subvariant solutions and connections of the device in question lead to a proposal to change the geometry of the steam volume compensator, which is generally advantageous, especially in terms of significant material savings.

Description

Vynález se týká zařízení pro zvyšování a udržování tlaku teplonosného média v primárním okruhu jaderné elektrárny s tlakovodním, respektive vodovodním reaktorem během jejího spouštění a při energetickém provozu této elektrárny.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for increasing and maintaining the pressure of a heat transfer medium in a primary circuit of a nuclear power plant with a pressurized or water reactor, respectively, during its start-up and during the energetic operation of the plant.

Dosavadní systémy zařízení zabezpečující nezbytný vysoký tlak teplonosného média v primárních okruzích jaderných elektráren s tlakovodníml reaktory jsou reprezentovány kompenzátorem objemu, ve kterém je nad hladinou teplonosného média vytvořen a udržován vysokotlaký plynový-dusíkový, nebo parní polštář. Dnes ee používají už výhradně kompenzátory objemu s parním polštářem, jehož vznik a existence jsou zajištěny instalací a řízeným provozem vestavěných elektrických odporovýoh ohříváků. Pro přívod energie k vytvoření a udržování vysokotlaké parní fáze teplonosného média v nejvyšším míetě primárního okruhu, tj. uvnitř parního kompenzátoru, objemu, je kompenzátor ve své spodní části opatřen velkým počtem hrdel, ve kterých jsou odporové elektroohříváky uloženy. Celkový instalovaný výkon elektrického ohřívacího systému bývá většinou v rozmezí 1000 až 4500 kV. Podle velikosti výkonu jednoho elektroohříváku vychází pak jejioh počet a tím i počet pro ně vytvořených hrdel v rozmezí od několika desítek až do zhruba dvou set kusů. Realizace těohto hrdel patří k nejnáročnšjším technologickým operaoím při výrobě parního kompenzátoru objemu.Existing systems of equipment ensuring the necessary high pressure of the heat transfer medium in the primary circuits of nuclear power plants with pressurized water reactors are represented by a volume compensator in which a high pressure gas-nitrogen or steam cushion is created and maintained above the heat transfer medium. Today, ee only uses volume compensators with a steam cushion whose origin and existence is ensured by the installation and controlled operation of the built-in electrical resistance heaters. To supply energy to form and maintain the high pressure vapor phase of the heat transfer medium at the highest point of the primary circuit, i.e. within the steam compensator, the volume, the compensator is provided at its bottom with a plurality of throats in which the resistance electric heaters are housed. The total installed capacity of the electric heating system is usually in the range of 1000 to 4500 kV. Depending on the size of the output of one electric heater, its number and thus the number of throats created for them ranges from several tens to about two hundred pieces. Implementation of these throats is one of the most demanding technological operations in the production of the steam compensator.

Z pevnostních důvodů je prstenec pl.' 'tě parního kompenzátoru objemu, ve kterém jeou ohříváková hrdla umístěna, zesílen oož je rovněž nevýhodné. Další nevýhodou je nutnost vestavění souosého nosného válcového pláště pro podepření vnitřních volných konoů elektroohříváků, jejichž životnost je i při těohto konstrukčních opatřeních poměrně nízká. Tato skutečnost vyvolává na jedné straně potřebu konstrukčního a provozního zajištění výměn poškozených elektroohříváků v mezikampaňovýoh provozních odstávkách a na druhé straně i instalaci záložních elektroohříváků na parním kompenzátoru objemu. Energetickou nevýhodou tohoto odporového elektroohřevu je skutečnost, že jeho plný příkon je kryt finální vysokopotenoiální formou energie, tj. energií elektrickou, která je právě v těohto elektrárnách vyráběna s nižší účinností v termodynamickém cyklu sekundárního okruhu než je účinnost dosahovaná v klasických tepelných elektrárnách.For strength reasons, the ring is pl. ' It is also disadvantageous to increase the capacity of the steam compensator in which the heater throats are located. A further disadvantage is the need to install a coaxial supporting cylindrical shell to support the internal loose ends of the electric heaters, the lifetime of which is relatively low even with these design measures. On the one hand, this necessitates the design and operation of the replacement of damaged electric heaters in intercontinental operational shutdowns and, on the other hand, the installation of backup electric heaters on the steam volume compensator. The energy disadvantage of this resistive electric heater is the fact that its full power input is covered by the final high-potenial form of energy, ie electric energy, which is produced in these power plants with lower efficiency in the thermodynamic cycle of the secondary circuit than that achieved in conventional thermal power plants.

Výše uvedené nevýhody jsou odstraněny nebo podstatně zmenšeny při realizaol a provozu zařízení pro zvyšování a udržování tlaku teplonosného média v primárním okruhu jaderné elektrárny s tlakovodním reaktorem podle tohoto vynálezu, který spočívá v tom, že zařízení sestává z uzavřeného samostatného tepelně čerpadlového okruhu, tj. z parního kompenzátoru objemu s vestavěným kondenzátorem vysokoteplotního ohladiva, z výpamíku vysokoteplotního chladivá s vestavěným tepelným výměníkem napojeným pomocným potrubím na zdroj nížepoteneiálního tepla, z kompresoru, z redukčního ventilu a ze spojovacího potrubí, jehož prostřednictvím jsou propojeny výstup výpamíku vysokoteplotního ohladiva se sáním kompre/ eoru, výtlak kompresoru se vstupem kondensátoru vysokoteplotního ohladiva, výstup kondensátoru vysokoteplotního ohladiva se vstupem redukčního ventilu a výstup redukčního ventilu se vstupem výpamíku vysokoteplotního ohladiva, přičemž zdrojem nížepotenoiálního tepla je přímo primární okruh respektive reaktor.The above drawbacks are eliminated or substantially reduced in the realization and operation of the device for increasing and maintaining the pressure of the heat transfer medium in the primary circuit of a pressurized-water nuclear power plant according to the invention, which consists of a closed separate heat pump circuit. a steam volume compensator with a built-in high-temperature coolant condenser, a high-temperature coolant evaporator with a built-in heat exchanger connected by an auxiliary pipe to a low-heat source, a compressor, a pressure reducing valve and a connecting line Compressor discharge with high-temperature glue condenser inlet, high-temperature glue condenser outlet with pressure regulator inlet and pressure-reducing valve outlet with high-pressure evaporator inlet The source of the low-potenial heat is directly the primary circuit or the reactor.

Teohnioký pokrok v tomto oboru jaderné energetiky lze charakterizovat těmito hlavními výhodami, které poskytuje předmětné chráněné zařízení. Energeticky je tepelně čerpad2The advances in this field of nuclear power can be characterized by the following main advantages provided by the subject protected equipment. Energy is heat pump2

215 934 lovy ohřev a var vody v parníoh kompenzátorech objemu atraktivní vzhledem k dobrým relacím mezi spodními a berními i nejvyššími teplotami teplonosného média existujícími za provozu v příslušných místech primárních okruhů dnešních jaderných elektráren s tlakovodními reaktory. Proto je rarfiné dosáhnout podstatná zmenšení elektrického příkonu i značné snížení spotřeby elektrické energie pro zajištění funkce parních kompenzátorů objemu. Za druhé, odpadá entropická ztráta při sdílení tepla za vysokého rozdílu teplot, která existuje při dosavadním elektrickém ohřevu a varu vody v parních kompenzátorech objemu. Za třetí, u uzavřeného samostatného tepelně čerpadlového okruhu je možné i účelné odebírat nížepotenciální teplo až ze sekundárního okruhu. Přitom lze 3 výjimkou kondenzátoru vysokoteplotního chladivá umístit celý okruh do prostoru přístupného za provozu. Za čtvrté, podstatně se zjednoduší konstrukce a tím i výroba vysokotlaké nádoby parního kompenzátoru objemu, neboí odpadne převážná většina z celkového počtu hrdel na této nádobě umístěných. Za páté, při využití současně navrhované změny geometrického tvaru vysokotlaké nádoby parního kompenzátoru objemu, tj. při přechodu z válcového tvaru na tvar kulový, se podstatně změní hmotnost parního kompenzátoru objemu, čímž dojde ke značné úspoře vysoce kvalitního konstrukčního materiálu. K výše uvedeným výhodám nutno připojit i zmínku o orčité průvodní nevýhodě chráněného zařízení, kterou je odpovídajíoí snížení pasivnosti funkce u těchto systémů zařízení a to vlivem použití aktivních členů, jimiž jsou kompresor a redukční ventil, případně i pomocné čerpadlo. Tato zařízení jsou určující z hlediska spolehlivosti celku a proto sama musí být vysoce spolehlivá a/nebo náležitě zálohovaná.215 934 water heating and boiling in steam expansion joints are attractive due to the good relations between the lower and lateral and the highest temperatures of the heat transfer medium existing in operation in the respective locations of the primary circuits of today's nuclear power plants with pressurized water reactors. Therefore, it is rare to achieve both a substantial reduction in electrical input and a significant reduction in electricity consumption to ensure the function of steam volume compensators. Second, there is no entropy loss in heat transfer at the high temperature difference that exists with the prior art electric heating and boiling of water in the steam volume compensators. Thirdly, in the case of a closed separate heat pump circuit, it is also expedient to remove the lower potential heat from the secondary circuit. With the exception of the high-temperature refrigerant capacitor, the entire circuit can be placed in a space accessible during operation. Fourth, the design and production of the high pressure steam compensator vessel is greatly simplified, since the vast majority of the total number of nozzles located on the vessel are eliminated. Fifth, using the currently proposed change in the geometric shape of the high pressure vessel of the steam compensator, i.e. the transition from a cylindrical to a spherical shape, the weight of the steam compensator will substantially change, thereby saving considerably the high quality construction material. In addition to the above mentioned advantages, it is necessary to mention the orbital concomitant disadvantage of the protected device, which corresponds to a reduction in the passivity of the function of these plant systems due to the use of active members such as compressor and pressure reducer. These devices are critical to the reliability of the whole and therefore must be highly reliable and / or properly backed up.

Na výkresu je uvedeno principiální schéma chráněného zařízení, představující uzavřený tepelně čerpadlový okruh i jeho vazbu na hlavní komponenty Či okruhy jaderné elektrárny, Na obr. je zjednodušeně schematicky nakresleno zařízení pro zvyšování a udržování tlaku teplonosného média v primárním okruhu jaderné elektrárny spolu s vazbami na primární respektive sekundární okruh elektrárny. Je znázorněna jedna z několika smyček primárního okruhu, který sestává z reaktoru £ z parogenerátorů 2, z cirkulačních čerpadel £ a z primárního potrubí £, které okruhově propojuje v uvedeném pořadí tyto komponenty primárního okruhu, k jehož horké větvi je vždy připojen i parní kompenzátor 2 objemu. Dále je znázorněno nové zařízení, jímž jsou: kondenzátor 6 vysokoteplotního chladivá, který je vestavěn ve vodním prostoru parního kompenzátoru 2 objemu, výparník £ vysokoteplotního chladivá s vnitřním tepelným výměníkem 11 napojeným prostřednictvím pomocného potrubí 12 na primární, případně sekundární okruh jaderné elektrárny, kompresor 8 a redukční ventil £ a také spojovací potrubí £0, které spojuje uvedená nová zařízení do samostatného uzavřeného tepelného okruhu. Pro větší názornost je k parogenerátorů 2 přikresleno i stávající napájecí potrubí 21 a parovod 22. Funkce primárního okruhu je všeobecně známa z odborné literatury, takže je zbytečné ji uvádět. Stačí jen poznamenat, že z provozních důvodů je nezbytné vytvořit a udržovat v nejvyšším místě primárního okruhu, jímž je vnitřní prostor parního kompenzátoru 2 objemu vysokotlaký stav sytosti s dostatečně velkým parním polštářem. Dodávání potřebného výšepotenoiálního tepla do kapalné fáze teplonosného média v parním kompenzátoru 2 objemu zajišíuje právě předmětné chráněné zařízení, jehož funkce je následující. Pomocným potrubím 12 a tepelným výměníkem 11 protéká velmi malá část teplonos215 934 ného média obíhajícího v primárním okruhu, čímž ee přenáší teplo o potenciálu odpovídájícímu teplotě na výstupu z reaktoru £ do výpamíku £ vysokoteplotního chladivá. V tomto aparátu ee dodaným teplem odpařuje vysokoteplotní chladivo, jehož pára se vede spojovacím potrubím 10 na sání kompresoru 8 a po příslušném stlačení déle do kondenzátoru 6 vysokoteplotního chladivá, v němž pára vysokoteplotního chladivá kondenzuje, přičemž odevzdává svá zejména skupenská teplo horké respektive vroucí vodě v parním kompenzátoru £ objemu. Kapalná fáze či kondenzát vysokoteplotního chladivá teče dále spojovacím potrubím 10 k redukčnímu ventilu 2t v9 kterém doohází k jeho škrcení na tlak odpařovací, který existuje ve výpamíku £ vysokoteplotního ohladiva. Okruh s vyznačeným směrem prouděni vysokoteplotního chladivá je znázorněn čerohovaně. Popsaný proces přenosu tepla za současného zvyšování jeho potenoiálu umožňuje vytvoření a udržování horkého místa v primárním okruhu, tj. vytvoření a udržování parního polštáře v parním kondenzátoru £ objemu a to s využíváním významného podílu primární tepelné formy energie. Je zřejmé, že nížepotenoiální teplo dodávané do výpamíku £ vysokoteplotního chladivá m&že být odebíráno i ze sekundárního okruhu, což je znázorněno čárkovaně. Využívá se pak kondenzačního tepla páry vyrobená v parogenerátoru 2. Je evidentní, že s příslušným poklesem potenciálu nížepotenciálního tepla, daného rozdílem teplot při přestupu -;pla v parogenerátoru 2, se poněkud snižuje i efektivnost tepelně čerpadlového okruhu. Výhodou je ale neaktivní teplonosné médium, jímž je kondenzující sytá vodní pára, takže všechna zařízení uzavřeného tepelně čerpadlového okruhu včetně výpamíku £ vysokoteplotního ohladiva jsou přístupná za provozu. Výjimkou je jedině kondenzátor 6 vysokoteplotního ohladiva, který je instalován uvnitř parního kompenzátoru 2 objemu. Při spouštění jaderného droje páry ze studeného stavu bude výpamík £ vysokoteplotního ohladiva zásobován teplem z druhého pracujícího bloku nebo z vnějšího najlžděoího energetického zdroje. Redukovat odpovídající méně příznivé tepelně napjatostnl poměry jde cestou minimalizace síly stěny u parního kompenzátoru 2 objemu a to především změnou jeho stávajíoí geometrie, tj. přechodem z válcového na kulový tvar jeho tlakové nádoby.The drawing shows a schematic diagram of the protected equipment, representing the closed heat pump circuit and its connection to the main components or circuits of the nuclear power plant. In the figure, a simplified schematic drawing of the device for increasing and maintaining the heat transfer medium pressure in the primary circuit of the nuclear power plant is shown. respectively the secondary circuit of the power plant. One of several loops of the primary circuit is shown, which consists of a reactor 6 of steam generators 2, of circulation pumps 6 and of a primary conduit 6, which interconnect these primary circuit components in the order shown, to which . A new device is shown as follows: a high-temperature refrigerant condenser 6 which is installed in the water space of the steam compensator 2, a high-temperature refrigerant evaporator 6 with an internal heat exchanger 11 connected via an auxiliary pipe 12 to the primary or secondary nuclear power plant. and a pressure reducing valve 60, as well as a connecting line 60 that connects said new devices to a separate closed thermal circuit. For the sake of clarity, the existing feed lines 21 and steam piping 22 are also attached to the steam generators 2. It is sufficient to note that for operational reasons it is necessary to create and maintain a high-pressure saturation state with a sufficiently large steam cushion at the highest point of the primary circuit, which is the interior of the steam compensator 2 of the volume. The supply of the requisite elevated heat to the liquid phase of the heat transfer medium in the volume compensator 2 is provided by the object of the present invention, the function of which is as follows. A very small fraction of the heat transfer medium circulating in the primary circuit flows through the auxiliary conduit 12 and the heat exchanger 11, thereby transferring heat of a potential corresponding to the temperature at the outlet of the reactor 6 to the high temperature coolant evaporator 6. In this apparatus, the high-temperature refrigerant evaporates through the supplied heat, the steam of which passes through the connecting line 10 at the compressor inlet 8 and, after corresponding compression, for a longer time to the high-temperature refrigerant condenser. a steam compensator 6 of the volume. The liquid phase or condensate of the high temperature coolant further flows through the connecting line 10 to the pressure reducing valve 2t v9 which is throttled to the vaporization pressure that exists in the high temperature flue gas outlet. The circuit with the indicated direction of flow of the high temperature coolant is shown in dashed lines. The described heat transfer process, while increasing its potential, allows the creation and maintenance of a hot spot in the primary circuit, i.e., the formation and maintenance of a steam cushion in the volume condenser 8, utilizing a significant proportion of the primary thermal form of energy. It will be appreciated that the low-temperature heat supplied to the high temperature coolant evaporator 6 may also be taken from the secondary circuit, as shown in dashed lines. The condensation heat of the steam produced in the steam generator 2 is then utilized. It is evident that with a corresponding decrease in the potential of the lower potential heat given by the difference in transfer temperatures in the steam generator 2, the efficiency of the heat pump circuit is also somewhat reduced. However, an advantage is the inactive heat transfer medium, which is condensed saturated water vapor, so that all closed heat pump circuit equipment, including the high temperature heat exchanger flue, is accessible during operation. The only exception is the high-temperature refractory condenser 6 which is installed inside the volume compensator 2. When starting a nuclear steam generator from a cold state, the high temperature sink fin will be supplied with heat from the second operating unit or from the outermost energy source. The reduction of the corresponding less favorable thermal stress ratios is achieved by minimizing the wall thickness of the volume compensator 2, in particular by changing its existing geometry, i.e. by changing from a cylindrical to a spherical shape of its pressure vessel.

Pro konkrétní příklady aplikace vynálezu byly použity parametry čs. jaderné elektrárny se dvěma vodovodními reaktory o tepelném výkonu 2x1375 MW, kde tlak a teploty vody obíhající v primárním okruhu jsou přibližně 12,5 MPa a 297/268 °C, přičemž v parním kompenzátoru objemu je stav sytosti, tj. teplota sytá páry a vroucí vody je 325 °C. S ohledem na nezbytná teplotní rozdíly na teplosměnných plochách byly uvažovány kondenzační a výparná teplota vysokoteplotního ohladiva 330 °C a 285 °C. Pro tyto teploty vychází topný faktor podle Carnota 13,4. Při napojení tepelného výměníku ve výpamíku vysokoteplotního ohladiva na sytou páru z parogenerátoru, jejíž teplota činí 257,6 °C, je uvažována výparná teplota vysokoteplotního ohladiva 252 °C, čímž Camotův topný faktor poklesne na hodnotu 7.73« Stanovení efektivnosti uzavřeného tepelně čerpadlového okruhu vycházejíoí z Ideálního Rankinova oyklu, které je víoe realistioká, neboí respektuje i teplofyzikální Vlastnosti ohladiva, nelze zatím provést pro dočasnou nedostupnost potřebných informací o dosud vyvíjených vysokoteplotních ohladiveoh. Pokud jde o přechod z válcového tvaru na kulový tvar u parního kompenzátoru objemu, jehož vlastní celkový objem je 44 ra3, vnitřníFor specific examples of application of the invention, the parameters of the CS. nuclear power plants with two water reactors with a thermal output of 2x1375 MW, where the pressure and water temperatures circulating in the primary circuit are approximately 12.5 MPa and 297/268 ° C, while the steam volume compensator has a satiety state, ie saturated steam temperature and boiling water is 325 ° C. Considering the necessary temperature differences on the heat transfer surfaces, the condensation and evaporation temperatures of the high-temperature smoothing agent 330 ° C and 285 ° C were considered. For these temperatures, the heating factor according to Carnot 13.4. When the heat exchanger is connected to the saturated steam from the steam generator at a temperature of 257.6 ° C, the evaporation temperature of 252 ° C is considered, thus reducing the Camot coefficient to 7.73 «Determining the efficiency of the closed heat pump circuit The ideal Rankine loop, which is more realistic, because it respects the thermophysical properties of the glazing, cannot be done yet due to the temporary lack of availability of the necessary information about the high-temperature glazing hitherto developed. As regards the transition from cylindrical to spherical in the case of a steam-compensator with a total volume of 44 m and 3 , the internal

215 934 průměr válcové části je 2880 mm a základní síla stěny válcové části je 160 mm, ukazuje se, po triviálním přepočtu, možnost snížení hmotnosti vlivem změny geometrie kompenzátoru zhruba o 40 %, což je přitažlivé vzhledem k vysoké kvalitě a tím i ceně příslušné oceli.215 934 cylindrical part diameter is 2880 mm and the basic wall thickness of the cylindrical part is 160 mm, after a trivial recalculation it is possible to reduce the weight due to the compensator geometry change by about 40%, which is attractive due to the high quality .

U kulového parního kompenzátoru objemu o stejném vlastním celkovém objemu 44 m^ vychází vnitřní průměr 4380 mm a základní síla stěny 121,5 mm a tím vnější průměr 4623 mm. Z hlediska transportu a montáže lze tento rozměr ještě akceptovat, nebol je menší než maximální průměr příslušné reaktorové nádoby, který je 4710 mm. Výrobní technologii kulového parního kompenzátoru objemu lze odvodit z již osvojené výroby den a vík pro reaktorové nádoby. Je zřejmé, že navržená změna tvaru pro nové parní kompenzátory objemu je atraktivní i při ponechání dosavadního elektrického systému ohřevu a varu vody v těchto zařízeních, nebol vedle značné úspory materiálu budou kulové parní kompenzátory objemu vykazovat též lepší hydraulioké a separační vlastnosti i menší ztráty tepla do okolí vlivem minimalizovaného vnějšího povrchu.In the case of a spherical steam compensator with the same total volume of 44 m ^, the inner diameter is 4380 mm and the base wall thickness is 121.5 mm and thus the outer diameter is 4623 mm. In terms of transport and installation, this dimension can still be accepted since it is less than the maximum diameter of the respective reactor vessel, which is 4710 mm. The production technology of the spherical steam compensator can be derived from the already adopted day and lid production for reactor vessels. Obviously, the proposed shape change for the new steam volume compensators is attractive even if the existing electric heating and boiling water system is left in these devices, as not only the considerable material savings will the spherical steam volume compensators also show better hydraulic and separation properties environment due to minimized external surface.

Závěrem lze konstatovat, že předmětný vynález se jeví cenným inovačním krokem ve vývojovém procesu u významného typu jaderných elektráren, které se stále více uplatňují v energetických prograoeoh mnoha zemí. Lze proto předpokládat, že po rozpracování, vývoji a provozním ověření nejdůležitějších komponent chráněného zařízení dojde zejména na bázi tvůrčí vědeckotechnické mezinárodní spolupráce k jeho relativně rychlému využití. Je zřejmé, že v relaci k neustále rostoucí úrovni výrobní technologie je možné a účelné realizovat jednotlivé body předmětu vynálezu etapově.In conclusion, the present invention appears to be a valuable innovative step in the development process of a significant type of nuclear power plant, which is increasingly being used in many countries' energy programs. It can therefore be assumed that after elaboration, development and operational verification of the most important components of the protected equipment, it will be relatively quickly used mainly on the basis of creative scientific and technological international cooperation. Obviously, in relation to the ever-increasing level of manufacturing technology, it is possible and expedient to realize the individual points of the invention in stages.

Claims (3)

1. Zařízení pro zvyšování a udržování tlaku teplonosného média v primárním okruhu jaderné elektrárny s tlakovodním reaktorem, vyznačené tím, že sestává buS z uzavřeného samostatného tepelně čerpadlového okruhu, tj. z parního kompenzátoru (5) objemu s vestavěným kondenzátorem (6) vysokoteplotního chladivá, z výparníku (7) vysokoteplotního chladivá s vestavěným tepelným výměníkem (11) napojeným pomocným potrubím (12) na zdroj nížepotenoiálního tepla, z kompresoru (8), z redukčního ventilu (9) a ze spojovacího potrubí (10), jehož prostřednictvím jsou propojeny výstup výparníku (7) vysokoteplotního chladivá se sáním kompresoru (8), výtlak kompresoru (8) se vstupem kondenzátorů (6) vysokoteplotního ehlaďiva, výstup kondenzátorů (6) vysokoteplotního chladivá se vstupem redukčního ventilu (9) a výstup redukčního ventilu (9) ee vstupem výparníku (7) vysokoteplotního chla· diyatvz^rojem nížepotenoiélního tepla je přímo primární okruh respektive reaktor (1).An apparatus for increasing and maintaining the pressure of a heat transfer medium in a primary circuit of a nuclear power plant with a pressurized water reactor, characterized in that it consists either of a closed separate heat pump circuit, ie a steam compensator (5) of volume with built-in condenser (6). from a high temperature refrigerant evaporator (7) with a built-in heat exchanger (11) connected by an auxiliary pipe (12) to a low-heat source, a compressor (8), a pressure reducer (9) and a connecting pipe (10) through which the outlet a high temperature refrigerant evaporator (7) with a compressor suction (8), a compressor discharge (8) with a high temperature refrigerant inlet condenser (6), a high temperature refrigerant condenser outlet (6) with a pressure regulator inlet (9) and a reduction valve outlet (9) the evaporator (7) of the high temperature refrigerant from a low-temperature heat swarm pla is directly the primary circuit and the reactor (1), respectively. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že uvnitř ve spodní polovině respektive ve vodním prostoru parního kompenzátoru objemu (5) je instalován kondenzátor (6) vysokoteplotního chladivá, který je napojen na vnější uzavřený tepelně čerpadlový okruh.Device according to claim 1, characterized in that a high-temperature refrigerant capacitor (6) is connected inside the lower half or in the water space of the steam compensator (5) and is connected to an external closed heat pump circuit. 3* Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že parní kompenzátor objemu (5) je proveden ve středově symetrické sférické geometrii, tj. ve tvaru koule.Apparatus according to claim 1, characterized in that the steam volume compensator (5) is designed in a centrally symmetrical spherical geometry, i.e. in the form of a sphere.
CS805704A 1980-08-20 1980-08-20 Equipment for increasing and maintaining the pressure of the heat transfer fluid in the primary circuit of a nuclear power plant with a pressurized water reactor CS215934B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS805704A CS215934B1 (en) 1980-08-20 1980-08-20 Equipment for increasing and maintaining the pressure of the heat transfer fluid in the primary circuit of a nuclear power plant with a pressurized water reactor
CS823657A CS228563B1 (en) 1980-08-20 1982-05-18 Integrated apparatus for pressure increasing and holding in a heat carrier situated in the primary circuit of the nuclear power station with pressure water reactor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS805704A CS215934B1 (en) 1980-08-20 1980-08-20 Equipment for increasing and maintaining the pressure of the heat transfer fluid in the primary circuit of a nuclear power plant with a pressurized water reactor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS215934B1 true CS215934B1 (en) 1982-10-29

Family

ID=5402407

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS805704A CS215934B1 (en) 1980-08-20 1980-08-20 Equipment for increasing and maintaining the pressure of the heat transfer fluid in the primary circuit of a nuclear power plant with a pressurized water reactor
CS823657A CS228563B1 (en) 1980-08-20 1982-05-18 Integrated apparatus for pressure increasing and holding in a heat carrier situated in the primary circuit of the nuclear power station with pressure water reactor

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS823657A CS228563B1 (en) 1980-08-20 1982-05-18 Integrated apparatus for pressure increasing and holding in a heat carrier situated in the primary circuit of the nuclear power station with pressure water reactor

Country Status (1)

Country Link
CS (2) CS215934B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS228563B1 (en) 1984-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4438630A (en) Method and system for maintaining operating temperatures in a molten salt co-generating unit
US9890712B2 (en) Method and apparatus for power storage
JP2005527808A (en) Method and apparatus for generating electricity from heat generated in at least one high temperature reactor core
CN101063595B (en) SCAL indirect air cooling system used for building 600MW air cooling set
CN102803662B (en) System And Method For Accumulating Steam In Tanks For Solar Use
US20120144830A1 (en) Feed water degasifier for a solar thermal power station
WO2025201487A1 (en) Carbon capture power generation system
CN104061027A (en) High-temperature extracted steam cooling system of double-reheat turbine thermodynamic system
US11709024B2 (en) Thermal energy battery
CN119665715B (en) Energy storage coupling heat pump steam generation method and system
CN221684520U (en) A steam condensation heat storage system
CS215934B1 (en) Equipment for increasing and maintaining the pressure of the heat transfer fluid in the primary circuit of a nuclear power plant with a pressurized water reactor
JP7199323B2 (en) steam turbine generator
KR101559728B1 (en) Cogeneration Plant Cooling System
KR200307728Y1 (en) Boiler for heat reclaim with heat pump type
RU2834314C1 (en) Tower-type concentration solar power plant with pneumatic accumulation circuit
CN221801755U (en) Main steam extraction fused salt heat accumulation system
JPH05209503A (en) Combined generation plant with steam drum
CN223663814U (en) Energy storage coupled heat pump steam generation system
US3242678A (en) Apparatus and method for obtaining high temperature low pressure vapor from a high temperature high pressure vapor source
AU2020292109B2 (en) Thermal energy battery
CN120488196A (en) Multi-heat-exchanger parallel integrated configuration steam generator system of photo-thermal power station
JP2023157702A (en) Steam turbine plant and steam turbine plant control method
CN120969804A (en) A multi-source, multi-purpose auxiliary steam system for high-temperature gas-cooled reactors
CN115289522A (en) Flexible heating system and operation method thereof