CS229454B1 - Zařízení lee zjišťování průniku vody do sodíku v parním generátoru - Google Patents

Abstract

Účelem vynálezu je nepřetržité zjiěťová- ní průniku vody do sodíku v parním generátoru jaderné elektrárny a včasné odstavení jeho postižené části. Tohoto účelu se dosáhne tek, že zařízení sestává z dvojice kovových difúznleh membrán, jejichž vakuové prostory jsou nezávisle napojeny samostatným vakuovým potrubím na iontovou vývěvu, přičemž předmětné zařízení obsahuje alespoň jeden vekuometr e nejméně jedna jeho membrána je opatřena teploměrem. Uvedená zařízení může být využito u parních generátorů jaderných elektráren, zvláště pek v jejich soustavách havarijní ochrany na zkušebních sodíkových smyčkách, etendech, apod.

Description

Vynález se týká zařízení ke zjišlování průniku vody do sodíku v parním generátoru se sodíkovým nosičem tepla, zpravidla v jaderné elektrárně a rychlým sodíkovým reaktorem»

Pronikání vody a vodní páry do kapalného sodíku použitého jako nosiče tepla v parním generátoru jaderné elektrárny s rychlým sodíkovým reaktorem je počátkem havarijního stavu. Toto pronikání musí být co nejdříve a spolehlivě zjištěno, aby mohla být postižená část parogenerátorů, tjo sekce, větev apod., včas odstavena z provozu a opravena» V opačném případě může dojít k poškození i ke zničení části parogenerátorů a k ohrožení zdraví pracovníků jaderné elektrárny i obyvatelstva v okolí_o Pronikání vody nebo vodní páry v parogenerátoni jaderné elektrárny s rychlým sodíkovým reaktorem se obvykle zjišluje analyzátory vodíku v kapalném sodíku na základě difúzní membrány a iontové vývěvy· Nevýhodami těchto analyzátorů na současném stupni vývoje jsou tyto skutečnosti: správnou funkci analyzátoru lze obtížně testovat v průběhu jeho provozu na parním generátoru, lze obtížně zjištovat ze provozu, zda jeho jednotlivé části i analyzátor jako celek správně pracuje a jestli v jeho výstupním signálu nejsou zachyceny nějaké náhodné poruchy a šumy· Kromě toho výsledky měření tohote analyzátoru jsou značně závislé na teplotě kapalného sodíku, v němž je obsah vodíku měřen, na stavu kovové difúzní membrány, jíž difunduje vodík z kapalného sodíku do vakuové vývěvy, na její korozi, příp· na stavu jejího nasycení různými látkami, dále na momentálním stavu iontové vývěvy a celého analyzátoru· Všechny takové nepříznivé vlivy je nutno kompenzovat, aby zařízení pracovalo spolehlivě a přesně· Kompenzace rušivých vlivů výše uvedených, zejména teploty, se prováděla buS subjektivně grafickou korek·!, nebo zasazením čidla analyzátoru do zvláštního obtoku, v němž musel být kapalný sodík termostatován· Oba dosavadní způsoby kompenzace neúnosně zvětšují tzv· mrtvou dobu analyzátoru jako hlásič· havárie^ což může způsobit rozvoj havárie do nebezpečného stadia· Oba zmíněné způsoby kompenzace nepříznivě * «*

229 484 ovlivňují přesnost a citlivost měření analyzátoru· Termostatováním 8· kromě toho koriguje pouze vliv teploty, kdežto ostatní nepříznivá vlivy nikoliv® Zásadním řešením tohoto problému je použití dvojice analyzátorů na jednom měřícím místě, kde přitom každý z analyzátorů může pracovat bu2 s iontovou vývěvoi^ nebo s vakuornetrem, Toto uspořádání umožňuje testování správné funkce seřízení, jeho korekci na rušivé vlivy, zvláště na teplotu i jeho kalibraci® Avšak okolnost, že pro jedno měřicí místo ha sodíkovém potrubi potřebujeme dvojnásobný počet dosti nákladných ion- tových vývěv a vakuometrů_?zvyšuje složitost celého zařízení i náklady na jeho zhotovení®

Výše uvedené nedostatky odstraňuje zařízení podle vynálezu, _vehož podstata spočívá v tom, že sestává z dvojice kovových difúzních membrán, jejichž každý vakuový prostor je nezávisle napojen samostatným vakuovým potrubím, jednak přes hlavní dálkově ovladatelnou vakuovou armaturu na iontovou vývěvu, jednak přes vedlejší dáikov⁸ ovladatelnou armaturu na vakuometr.

Výhodou zařízení podle vynálezu je skutečnost, že zdvojení součástí zařízení, tj. kovových difúzních membrán, vakuových armatur, vakuometrů, umožňuje při poruchách těchto součástí okamžitou náhradu a možnost okamžitého dalšího měření.

Pokud se zjisti střídavé zapojení např· alespoň jednoho vakuometru na jednu z obou větví vakuového potrubi, může zařízeni jednak nepřetržitě zjištovat koncentraci vodíku v kapalném sodíku r a současně jeho správná funkce může být stále za provozu parního generátoru nejen testována, ale i kvantitativně přesně kalibrové- na podle okamžitého stavu kapalného sodíku v parogenerétoru, zvláš tě podle jeho teploty, a rovněž podle okamžitého stavu součásti za řízení, obzvlášt podle stavu jeho kovové difuzní membrány, tj® podle stupně její koroze, podle stavu jejího nasycení různými látkami epod® Tim se dosáhne dokonalé a jednoduché kompenzace nejen vlivu teploty na výsledky měření, ale i kompilace všech dalších rušivých vlivů na výsledky měření celého zařízení® Přitcm se současně dosáhne časově nepřerušovaných informací o těsnosti parcgenerátoru, a to i v době testu správné ÍUnkce a kalibrace jedné i druhé větve zařízeni® Celé zařízení je kromě toho podstatně jednodušší _t tudíž i podstatně méně nákladné, než veškerá dokonalá zařízení používané doposud, nebol v každém případě se ušetří poloviční počet iontových vývěv, případně i vakuometrů k dosažení stejného efektu jako při použití dvojice analyzátorů na jednom měřicím místě®

229 454

Příklad provedení zařízení podle vynálezu je znázorněn na přiloženém schematickém výkresq·

Zařízení obsahuje těleso sondy 11 ponořená do kapalného so· dika v sodíkovém potrubí 12· Sonda 11 je vybavena dvojicí kovových difuzních membrán 1 zhotovených z niklu, za nimiž jsou dva oddělené vakuové prostory 2, mezi kterými je společný termočlánkový teploměr <·>· Každý z vakuových pro&orů 2 je prostorově spojen zvláštní větví vakuového potrubí 1 jednak přes elektromagneticko^ hlavní dálkově ovladatelnou vakuovou armaturu 2 ⁸ iontovou vývěvou 2, vybavenou těž sorpční vývěvou 13 s najížděním ventilem λά· Iontové vývěva 4. je společná pro obě větve vakuového potrubí 4, a tedy i pro obě kovové difuzní membrány 1« Kromě toho každý vakuový prostor 2 je prostorově spojen přes elektromagnetickou vedlejší délkově ovladatelnou vakuovou armaturu £ s vakuometrem 2» rovněž společným pro obě kovové difuzní membrány 1· Všechny elektromagnetické dálkově ovladatelné vakuové armatury 2 a £, teploměry 2» vakuometry 2 ⁸ iontová vývěva ± jsou napojeny pomoeí vodičů 2 na vyhodnocovací jednotku diagnostiky 10 parního generátoru·

Při provozu parního generátoru sě nejdříve uzavře jedna, např· pravá, dálkově ovladatelná vakuová armatura 2· ^v ^^om případě se musí otevřít levá hlavní dálkově ovladatelná vakuová armatura 2 ^a pravé vedlejší dálkově ovladatelná vakuová armatur a2 a musí se současně uzavřít levá vedlejší dálkově ovladatelná vakuová armatura 80 V našem případě iontová vývěva £ analyzuje koncentraci vodíku v kapalném sodíku v sodíkovém potrubí 12· který difunduje přes levou kovovou difuzní membránu 1 do levého vakuového prostoru 2 a levou větvi vakuového potrubí 1· Současně vakuometr 2 testuje správnou funkci zařízeni za provozu a kalibruje údaje iontové vývěvy 2 tím, že měří tlak vodíku, který prodifundoval z kapalného sodíku v sodíkovém potrubí 12 přes pravou kovovou difuzní membránu X, do pravého vakuového prostoru £, pravou větvi vakuového potrubí 2 ^a přes pravou vedlejší dálkově ovladatelnou vakuovou armaturu 2« Když se testování a kalibrace zařízení vakuometrem 2 ukončí, dálkově ovladatelné vakuové armatury, které byly uzavřeny, se otevřou a naopak, ty, které byly otevřeny, se uzavřou· Následkem toho se funkce levých a pravých součásti zařízení tyměnie Tímto postupem se dosáhne navíc časově nepřerušovaných informací o těsnosti pasího generátoru, a to i v době testu a kalibrace zařízení·

Jiným příkladem zařízeni podle vynálezu je podobné zařízení,

- 5 ·

229 4S4 íišící se od zařízení popsaného v předcházejícím příkladu skutečností, že toto zařízení, jehož schéma je uvedeno na obr· 2, je vybaveno na každé větvi vakuového potrubí zvláštním vakuometrem 2 v počtu celkem dvou kusů, následkem čehož odpadá nutnost použití vedlejších dálkově ovladatelných vakuových armatur £· Funkce tohoto zařízení je jinak analogická jako v předcházejícím příkladu·

Zařízení podle vynálezu může být využito u parních generátorů, jejich částí, sekcí, větví spod·, jaderných elektráren s rych n lými sodíkovými reaktory, zvláště v jejich soustavách havarijní ochrany a v integrovaných systémech havarijní ochrany, na zkušeb' nich sodíkových smyčkách, stendech a podobných zařízeních pracujících s kapalným sodíkem·

Claims (1)

1. PŘEDMĚT V Y N / L E Z U

   229 454

   Zařízení ke zjišťování or^niku vody do sodíku v oarním generátoru se sodíkovým nosičem teola, s kovovou difúzní membránou, vakuovým notrubím, uzavíracím ventilem a iontovou vývSvou, vyznačující se tím, že sestává z dvojice kovových difúzních membrán, (l), jejichž k8ždý vakuový orostor (2) je nezávisle naoojen samostatným vakuovým notrubím (3) jednak přes hlavní dálková ovladatelnou vakuovou armaturu (7.) na iontovou vývevu (4), jednak ořeš vedlejší dálkově ovladatelnou armaturu (8) na vakuometr (?)· '