DE1006084B - Process for the treatment of the gaseous heat transfer medium used in the circuit in hot-running nuclear reactors - Google Patents
Process for the treatment of the gaseous heat transfer medium used in the circuit in hot-running nuclear reactorsInfo
- Publication number
- DE1006084B DE1006084B DED22215A DED0022215A DE1006084B DE 1006084 B DE1006084 B DE 1006084B DE D22215 A DED22215 A DE D22215A DE D0022215 A DED0022215 A DE D0022215A DE 1006084 B DE1006084 B DE 1006084B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- heat transfer
- transfer medium
- gaseous heat
- circuit
- hot
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/28—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core
- G21C19/30—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core with continuous purification of circulating fluent material, e.g. by extraction of fission products deterioration or corrosion products, impurities, e.g. by cold traps
- G21C19/303—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core with continuous purification of circulating fluent material, e.g. by extraction of fission products deterioration or corrosion products, impurities, e.g. by cold traps specially adapted for gases
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung des im Kreislauf benutzten gasförmigen Wärmeübertragungsmittels, insbesondere von Kohlendioxyd, bei heißgehenden Kernreaktoren und besteht darin, daß nach erfolgter Abkühlung das gasförmige Wärmeübertragungsmittel unter Betriebsdruck in einem Lösungsmittel in Lösung gebracht, der verbleibende Rest an unlöslichen Gasen abgeblasen und das gasförmige Wärmeübertragungsmittel durch Entspannen der Lösung wieder in den gasförmigen Zustand übergeführt und auf den Betriebsdruck verdichtet wird.The invention relates to a method for treating the gaseous heat transfer medium used in the circuit, in particular of carbon dioxide, in hot-running nuclear reactors and consists of that after cooling, the gaseous heat transfer medium Brought into solution in a solvent under operating pressure, the remaining insoluble gases are blown off and the gaseous Heat transfer medium converted back into the gaseous state by letting down the solution and is compressed to the operating pressure.
Bei heißgehenden Kernreaktoren ist es bekannt, ein Gas, insbesondere Kohlendioxyd, im Kreislauf als Wärmeübertragungsmittel zu benutzen. Bei der Umsetzung der nicht umhüllten Uranstäbe im Reaktor entstehen geringe Mengen radioaktiver Gase, insbesondere Xenon, welche den Ablauf des Verfahrens stören würden und daher entfernt werden müssen.In hot-running nuclear reactors, it is known to use a gas, in particular carbon dioxide, in the circuit To use heat transfer media. When moving the uncovered uranium rods in the reactor there are small amounts of radioactive gases, especially xenon, which prevent the process would interfere and must therefore be removed.
Beim Verfahren nach der Erfindung wird das wärmeübertragende Gas durch Lösen und Wiederausdampfen von dem Xenon befreit, indem ein Lösungsmittel benutzt wird, in welchem sich das wärmeübertragende Gas löst, das Xenon dagegen nicht oder nur wenig. Für Kohlendioxyd als wärmeübertragendes Mittel ist Wasser ein geeignetes Lösungsmittel.In the method according to the invention, the heat-transferring gas is dissolved and re-evaporated freed from the xenon by using a solvent in which the heat-transferring gas dissolves, the xenon on the other hand not or only slightly. For carbon dioxide as a heat transferring agent Medium, water is a suitable solvent.
Das Verfahren kann kontinuierlich oder absatzweise durchgeführt werden. Da eine gewisse Anreicherung an Xenon zulässig ist, genügt es, jeweils nur einen Teil des umlaufenden Gases dem Verfahren zu unterwerfen. Auch das Lösungsmittel kann im Kreislauf geführt werden. Da Wasserdampf die Neutronenbewegung bremst, ist es jedoch vorteilhaft, das umlaufende Gas zu entfeuchten, was bei Kohlendioxyd durch Ausfrieren, gegebenenfalls im Verlauf der Entspannung oder der Kompression, geschehen kann.The process can be carried out continuously or batchwise. There is some enrichment of xenon is permissible, it is sufficient to feed only part of the circulating gas to the process to subjugate. The solvent can also be circulated. Because water vapor is the neutron movement slows down, however, it is advantageous to dehumidify the circulating gas, which is the case with carbon dioxide by freezing out, possibly in the course of relaxation or compression can.
Das Verfahren wird an Hand des Schemas nachstehend erläutert.The procedure is explained below using the scheme.
In dem allseits geschlossenen und druckfesten Reaktorgefäß 1 befindet sich der aus Graphit bestehende
Moderatorblock 2. In seine Bohrungen 3 werden mit Hilfe einer von außen bedienbaren Vorrichtung
4 die Uranstäbe 5 eingetaucht. Das Reaktorgefäß 1 ist mittels einer Überströmleitung 6 mit dem
Röhrenwärmeaustauscher 7 verbunden. Er besteht aus einem kreiszylindrischen, druckfesten Gefäß 17 mit
halbkugelförmigen Böden und den dicht eingesetzten Rohrplatten 8, 9, zwischen welchen sich die Rohre 10
erstrecken. Eine Zwischenwand 11 bewirkt die U-förmige Durchströmung des Rohrbündels. In die
Kammer 12 mündet die Rohrleitung 6 ein, die Kammer 13 ist mit dem Gefäß 1 durch eine Rohrleitung
14 verbunden, in welche eine Umwälzpumpe Verfahren zur Behandlung
des im Kreislauf benutzten gasförmigenThe moderator block 2 made of graphite is located in the pressure-tight reactor vessel 1, which is closed on all sides. The uranium rods 5 are immersed in its bores 3 with the aid of an externally operable device 4. The reactor vessel 1 is connected to the tubular heat exchanger 7 by means of an overflow line 6. It consists of a circular cylindrical, pressure-resistant vessel 17 with hemispherical bottoms and the tightly inserted tube plates 8, 9, between which the tubes 10 extend. An intermediate wall 11 causes the U-shaped flow through the tube bundle. The pipeline 6 opens into the chamber 12, the chamber 13 is connected to the vessel 1 by a pipeline 14 into which a circulating pump processes the treatment
of the gaseous used in the circuit
Wärmeübertragungsmittels
bei heißgehenden KernreaktorenHeat transfer agent
in hot nuclear reactors
Anmelder:Applicant:
Deutsche Babcock & Wilcox-Dampfkessel -Werke, Aktiengesellschaft,
Oberhausen (RhId.), Duisburger Str. 375Deutsche Babcock & Wilcox steam boiler plants, public limited company,
Oberhausen (RhId.), Duisburger Str. 375
Dr.-Ing. Wolfgang Junkermann,Dr.-Ing. Wolfgang Junkermann,
Mülheim/Ruhr-Speldorf,
ist als Erfinder genannt wordenMülheim / Ruhr-Speldorf,
has been named as the inventor
15 und ein Drosselventil 16 eingeschaltet sind. In den Hohlraum 18 des Gefäßes 17 zwischen den Rohrböden 8 und 9 wird mittels einer Pumpe 19 durch Rohrleitung 20 mit Absperrventil 21 Wasser eingespeist, das durch den Wärmeaustausch verdampft und durch Rohrleitung 22 mit Absperrventil 23 als Nutzdampf entnommen wird. Zur gelegentlichen Entlüftung dient das Sicherheitsventil 24, während das Abschlämmen mittels des Ablaßventils 25 vorgenommen werden kann.15 and a throttle valve 16 are switched on. In the cavity 18 of the vessel 17 between the tube sheets 8 and 9 water is fed in by means of a pump 19 through pipe 20 with shut-off valve 21, which evaporates through the heat exchange and through pipe 22 with shut-off valve 23 as Useful steam is removed. The safety valve 24 is used for occasional venting, while the Desludging by means of the drain valve 25 can be made.
Von der Leitung 14 zweigt zwischen 15 und 16 ein Rohr 26 ab, durch welches ein Teilstrom des in dem System 1 bis 7 umgewälzten Kohlendioxydes entnommen und über ein Absperrventil 27 und den Oberflächenwärmeaustauscher 28 durch Rohr 29, 30 in den Behälter 31 eingeführt wird. Ein zweiter Behälter 32 ist mit dem Behälter 31 durch eine Rohrleitung 33 mit Drosselventil 34 verbunden. Die beiden Behälter 31, 32 sind durch eine Rückführleitung 35 verbunden, in welche eine Pumpe 36 eingeschaltet ist. Das Ventil 37 dient zum gelegentlichen Ablassen des Behälterinhaltes, die Sicherheitsventile 38, 39 zum gelegentlichen Entlüften. Durch einen Stutzen 40 entnimmt der Kompressor 41 gasförmiges Kohlendioxyd aus dem Behälter 32 und drückt es durch dieFrom the line 14 branches off between 15 and 16, a pipe 26 through which a partial flow of the in the System 1 to 7 circulated carbon dioxide removed and via a shut-off valve 27 and the Surface heat exchanger 28 is introduced into container 31 through pipe 29, 30. Another container 32 is connected to the container 31 by a pipe 33 with a throttle valve 34. The two Containers 31, 32 are connected by a return line 35 in which a pump 36 is switched on. The valve 37 is used for occasional draining of the container contents, the safety valves 38, 39 for occasional venting. The compressor 41 removes gaseous carbon dioxide through a nozzle 40 from the container 32 and pushes it through the
609 868/335609 868/335
Rohrleitung 42, die Ausfrieranlage 43 und die Rohrleitung 44 mit Absperrventil 45 in den Reaktor 1.Pipeline 42, the freezing system 43 and the pipeline 44 with shut-off valve 45 in the reactor 1.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist folgende: Die Gasräume der Behälter 1, 7 und der Rohrleitungen 6, 14 sind mit einem Gas, beispielsweise Kohlendioxyd, gefüllt, das unter einem bestimmten Druck steht, der gegebenenfalls mit Hilfe eines Ausgleichgefäßes od. dgl. geregelt wird, und welches mittels der Pumpe 15 im Kreislauf umgewälzt wird. Dieses Gas nimmt die bei dem Kernzerfall im Reaktor 1 entstehende Wärme auf und gibt sie im Raum 18 durch die Wände der Rohre 10 an das zu verdampfende Wasser ab.The mode of operation of the arrangement described is as follows: The gas spaces of the containers 1, 7 and the Pipelines 6, 14 are filled with a gas, for example carbon dioxide, which is below a certain The pressure is, if necessary with the help of an equalizing tank or the like. Is regulated, and which is circulated by means of the pump 15 in the circuit. This gas absorbs the core decay in the Reactor 1 generated heat and gives it in space 18 through the walls of the tubes 10 to the evaporating water.
Durch Einstellen des Drosselventils 16 wird ein Teilstrom des Kohlendioxydes in den Strang 26 abgedrängt, in dem Oberflächenwärmeaustauscher 28 weiter abgekühlt und durch das perforierte Rohr 30 in den Wasserinhalt des Behälters 31 eingeleitet. Dabei löst sich das Kohlendioxyd im Wasser, während das unlösliche Xenon mit einem Teil des Kohlendioxydes durch das Ventil 39 abgeblasen wird. Je nachdem, ob absatzweise oder kontinuierlich gearbeitet wird, wird durch das Drosselventil Gas oder Lösung in den Behälter 32, der niedrigeren Druck hat, übergeleitet. Bei kontinuierlichem Betrieb darf die Entgasung des Lösungsmittels erst im Behälter 32 eintreten, damit das Xenon getrennt von dem zurückgewonnenen Kohlendioxyd bleibt. Das Lösungsmittel wird mit Hilfe der Pumpe 36 in den Behälter 31 zurückgepumpt, das frei gewordene Kohlendioxyd mittels Kompressor 41 in den Reaktor 1 zurückgefördert, wobei in der Ausfrieranlage 43 durch Unterschreiten des Gefrierpunktes der Wasserdampf aus dem Gas entfernt wird.By adjusting the throttle valve 16, a partial flow of the carbon dioxide is forced into the line 26, further cooled in the surface heat exchanger 28 and through the perforated tube 30 introduced into the water content of the container 31. The carbon dioxide dissolves in the water while the insoluble xenon is blown off through the valve 39 with part of the carbon dioxide. Ever depending on whether the work is carried out intermittently or continuously, the throttle valve gas or Solution in container 32, which has lower pressure, transferred. In the case of continuous operation, degassing of the solvent may only take place in container 32 occur so that the xenon remains separate from the recovered carbon dioxide. The solvent is pumped back into the container 31 with the help of the pump 36, the released carbon dioxide conveyed back into the reactor 1 by means of the compressor 41, whereby in the freezing plant 43 through If the temperature falls below freezing point, the water vapor is removed from the gas.
Claims (5)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DED22215A DE1006084B (en) | 1956-01-27 | 1956-01-27 | Process for the treatment of the gaseous heat transfer medium used in the circuit in hot-running nuclear reactors |
| GB2751/57A GB794329A (en) | 1956-01-27 | 1957-01-25 | Improvements in nuclear reactors and an improved method of operating nuclear reactors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DED22215A DE1006084B (en) | 1956-01-27 | 1956-01-27 | Process for the treatment of the gaseous heat transfer medium used in the circuit in hot-running nuclear reactors |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1006084B true DE1006084B (en) | 1957-04-11 |
Family
ID=7037377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DED22215A Pending DE1006084B (en) | 1956-01-27 | 1956-01-27 | Process for the treatment of the gaseous heat transfer medium used in the circuit in hot-running nuclear reactors |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1006084B (en) |
| GB (1) | GB794329A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1095410B (en) * | 1957-12-18 | 1960-12-22 | Iaweseria Ag | Process and device for the continuous removal of radioactive fission products from a heterogeneous reactor |
| DE1111305B (en) * | 1958-01-31 | 1961-07-20 | Hermann Roemer Dr Ing | Atomic nuclear reactor with heavy water as moderator and / or coolant |
| DE1166388B (en) * | 1958-12-02 | 1964-03-26 | Linde S Eismaschinen Ag Zweign | Process for removing radioactive contaminants from cooling or protective gases from nuclear reactors |
| US3155547A (en) * | 1959-04-20 | 1964-11-03 | Steinmueller Gmbh L & C | Method for producing electric energy from nuclear reactions |
| US3180798A (en) * | 1960-02-27 | 1965-04-27 | Sulzer Ag | Vapor cooled nuclear reactor |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3105028A (en) * | 1963-09-24 | Apparatus for removing contaminated coolant from reactor system | ||
| DE1117787B (en) * | 1958-07-25 | 1961-11-23 | Babcock & Wilcox Dampfkessel | Nuclear reactor with circulation cooling |
-
1956
- 1956-01-27 DE DED22215A patent/DE1006084B/en active Pending
-
1957
- 1957-01-25 GB GB2751/57A patent/GB794329A/en not_active Expired
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1095410B (en) * | 1957-12-18 | 1960-12-22 | Iaweseria Ag | Process and device for the continuous removal of radioactive fission products from a heterogeneous reactor |
| DE1111305B (en) * | 1958-01-31 | 1961-07-20 | Hermann Roemer Dr Ing | Atomic nuclear reactor with heavy water as moderator and / or coolant |
| DE1166388B (en) * | 1958-12-02 | 1964-03-26 | Linde S Eismaschinen Ag Zweign | Process for removing radioactive contaminants from cooling or protective gases from nuclear reactors |
| US3155547A (en) * | 1959-04-20 | 1964-11-03 | Steinmueller Gmbh L & C | Method for producing electric energy from nuclear reactions |
| US3180798A (en) * | 1960-02-27 | 1965-04-27 | Sulzer Ag | Vapor cooled nuclear reactor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB794329A (en) | 1958-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE1589657C3 (en) | Container system for nuclear reactors | |
| DE2241303C3 (en) | Arrangement for pressure-reducing decontamination spray for a nuclear reactor plant | |
| DE1021515B (en) | Nuclear reactor | |
| DE1006084B (en) | Process for the treatment of the gaseous heat transfer medium used in the circuit in hot-running nuclear reactors | |
| DE1764355A1 (en) | Nuclear power plant for a gaseous working medium | |
| DE2943797C2 (en) | Method and device for alternating heating and cooling of a heat exchanger | |
| EP0052351B1 (en) | Device for delivering a gas from containers | |
| DD262063A5 (en) | METHOD AND DEVICE FOR HEATING STEAM MADE FROM REFRIGERATED WATER | |
| DE1551024A1 (en) | Nuclear reactor | |
| DE2104356A1 (en) | Thermal degassing of the primary coolant of nuclear reactors | |
| DE2942937C2 (en) | Device for residual heat removal and / or for emergency cooling of a water-cooled nuclear reactor plant | |
| DE2738120C3 (en) | Device for the thermal regeneration of masses in water treatment plants | |
| DE19523028C1 (en) | Direct steam heating and cooling of reactor vessel containing substrate | |
| DE3144789A1 (en) | Process and equipment for heat recovery in directly steam-heated autoclaves | |
| DE2703277B2 (en) | Process for expelling uranium hexafluoride with a high U-235 content from transport bottles and the corresponding device | |
| DE3439864A1 (en) | Process for the chemical decontamination of heat exchangers having vertical U-tubes made of metallic materials by means of an aqueous solution | |
| DE1471462C (en) | Process for the steam treatment of moldings made of siliceous substances and binders intended for construction | |
| DE4210831C1 (en) | Removing tritium from cool trap of liq. metal cooled reactor - resulting in final mixing and storage of tritium water with cement forming concete | |
| DE907780C (en) | Method and device for exchanging cold between the cold gases obtained in gas separation plants and the gas mixture to be separated | |
| DE1924595A1 (en) | Device for handling uranium hexafluoride under increased pressure | |
| AT216479B (en) | Process for the continuous oxidation of volatile sulfur compounds in industrial wastewater | |
| DE556002C (en) | Process and device for obtaining a cooking acid with a high SO content in the production of cellulose by the sulfite process | |
| DE374774C (en) | Process for separating ammonia from the reaction gases under high pressure in trickle towers | |
| DE2137453B2 (en) | Methods and devices for the treatment of sewage sludge | |
| DE629556C (en) | Method and device for cooling internal combustion engines, in particular deflagration internal combustion turbines |