DE1048278B - Atom-Dampfkraftanlage - Google Patents

Atom-Dampfkraftanlage

Info

Publication number
DE1048278B
DE1048278B DES52970A DES0052970A DE1048278B DE 1048278 B DE1048278 B DE 1048278B DE S52970 A DES52970 A DE S52970A DE S0052970 A DES0052970 A DE S0052970A DE 1048278 B DE1048278 B DE 1048278B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
steam
heat
power plant
moderator
preheaters
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
Application number
DES52970A
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sulzer AG
Original Assignee
Sulzer AG
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 Sulzer AG filed Critical Sulzer AG
Publication of DE1048278B publication Critical patent/DE1048278B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K3/00Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein
    • F01K3/18Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters
    • F01K3/181Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters using nuclear heat
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K7/00Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating
    • F01K7/34Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being of extraction or non-condensing type; Use of steam for feed-water heating
    • F01K7/40Use of two or more feed-water heaters in series
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/02Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
    • F22B1/023Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers with heating tubes, for nuclear reactors as far as they are not classified, according to a specified heating fluid, in another group
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22DPREHEATING, OR ACCUMULATING PREHEATED, FEED-WATER FOR STEAM GENERATION; FEED-WATER SUPPLY FOR STEAM GENERATION; CONTROLLING WATER LEVEL FOR STEAM GENERATION; AUXILIARY DEVICES FOR PROMOTING WATER CIRCULATION WITHIN STEAM BOILERS
    • F22D1/00Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters
    • F22D1/32Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters arranged to be heated by steam, e.g. bled from turbines
    • F22D1/325Schematic arrangements or control devices therefor
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C15/00Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
    • G21C15/02Arrangements or disposition of passages in which heat is transferred to the coolant; Coolant flow control devices
    • G21C15/08Arrangements or disposition of passages in which heat is transferred to the coolant; Coolant flow control devices from moderating material
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21DNUCLEAR POWER PLANT
    • G21D5/00Arrangements of reactor and engine in which reactor-produced heat is converted into mechanical energy
    • G21D5/04Reactor and engine not structurally combined
    • G21D5/08Reactor and engine not structurally combined with engine working medium heated in a heat exchanger by the reactor coolant
    • 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
    • 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
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Atom-Dampfkraftanlage mit heterogenem Kernreaktor, bei welcher dem Moderator, zwecks Kühlung desselben, gesondert Wärme entzogen und diese zum Vorwärmen der Speiseflüssigkeit des Dampfprozesses verwendet wird.
Die Erfindung besteht darin, daß für das Übertragen von Moderatorwärme auf die Speiseflüssigkeit mindestens zwei durch mindestens einen Anzapf dampfvorwärmer voneinander getrennte Wärmetauscher in der Reihe der Vorwärmer für die Speiseflüssigkeit des Dampfprozesses vorgesehen sind.
Es ist schon vorgeschlagen worden, die Wärme eines in einem Kernreaktor heiß gewordenen Schwerwassers zum Vorwärmen der Speiseflüssigkeit eines Dampfprozesses zu verwenden.
Dieser Vorschlag bezog sich jedoch auf einen homogenen Reaktor, der mit Leichtwasser moderiert wird, während das Schwerwasser nur als Reflektor dient
Ein anderer derartiger Vorschlag bezog sich zwar auf einen heterogenen Reaktor, bei welchem jedoch ein gesonderter Moderator fehlte, und das Schwerwasser zugleich auch zum Übertragen der gesamten im Reaktor erzeugten Wärme auf einen Leichtwasserdampfprozeß diente. Um Dampfbildung im Schwerwasser des Reaktors zu verhüten, mußte hierbei einerseits ein Schwerwasserdruck von 56 at angewandt werden, dessen Höhe trotzdem noch nicht ausreichte, um in dem mit 12,5 at betriebenen Leichtwasserdampfprozeß eine ausreichend hohe Dampftemperatur vor der Dampfturbine zu erzeugen. Daher mußte dort noch ein besonderer mit Brennstoffen befeuerter Überhitzer eingeschaltet werden.
Diese Vorschläge befassen sich weder mit der speziellen Gattung von Anlagen, auf welche sich die Erfindung bezieht, noch mit der Erzielung von Vorteilen, wie sie in Verbindung mit dieser Gattung durch die Erfindung erzielt werden.
Durch die Erfindung wird erzielt, daß die infolge des Moderierungsvorganges anfallende und, mit Rücksicht auf eine günstige Wirkung des Moderators, auf ein niedriges Temperaturniveau beschränkte Wärme möglichst nutzbringend verwendet wird. Insbesondere wird erreicht, daß dieselbe an den für ihre Nutzung günstigsten Stellen in den Dampfprozeß eingebracht wird, wodurch die Menge des aus der Turbine entnommenen Anzapfdampfes auf das zur Entfeuchtung der angezapften Turbinenstufen notwendige Mindestmaß reduziert wird, wodurch ein entsprechender Leistungsgewinn an der Turbine bzw. Gewinn an thermischem Wirkungsgrad der Anlage entsteht.
Im Gegensatz zu einer feuerbeheizten Dampfkraftanlage, für die es bekannt ist, in die Reihe der durch Anzapfdampf beheizten Speisewasservorwärmer auch durch Rauchgase beheizte einzuschalten, bei der diese Atom-Dampfkraftanlage
Anmelder:
Gebrüder Sulzer Aktiengesellschaft,
Winterthur (Schweiz)
Vertreter: Dipl.-Ing. H. Marsch, Patentanwalt,
Schwelm (Westf.), Drosselstr. 31
Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 7. März 1957
Einschaltung jedoch wegen der Gefahr von korrodierenden sowie von verteerenden Niederschlägen aus dem Rauchgas auf relativ hochliegende Temperaturgebiete beschränkt bleibt, wird bei der erfindungsgemäßen Anlage auch bei relativ niedrigen Temperaturen anfallende Wärme mit dem bestmöglichen Wirkungsgrad nutzbar verwendet.
Es empfiehlt sich hierbei darauf zu achten, daß die zum Übertragen von Moderatorwärme dienenden Wärmetauscher so in die Reihe der Vorwärmer eingeschaltet sind, daß die Anzapfdampfvorwärmer mindestens noch die zum Entfeuchten der naß laufenden Dampfturbinenstufen ohnehin abzuführende Feuchtdampfmenge abzukühlen vermögen.
Weitere Merkmale der Erfindung sind an Hand der
Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert.
Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung
eine Atom-Dampf kraftanlage mit heterogenem Kernreaktor, für welche als Arbeitsmittel Wasser gewählt ist.
Es bezeichnet 1 den heterogenen Kernreaktor, aus welchem ein in den Rohrleitungen 2 strömendes Fluidum den mit hoher Temperatur anfallenden Teil der Wärme entzieht und ihn der Dampfkesselanlage 3 zwecks Verdampfung des Wassers und Überhitzung des Wasserdampfes zuführt. Der überhitzte Dampf strömt durch die Rohrleitung 4 der Dampfturbine 5 zu, deren Leistung vermittels des Elektrogenerators 6 nutzbar gemacht wird. 7 ist der Kondensator, der mittels der von Kühlwasser durchströmten Leitung 8 gekühlt wird. 9 ist die Kondensatpumpe, die das Kondensat durch die Leitung 10 über die Vorwärmer 11 bis 18 zum Speisewasserspeicher 19 fördert, aus
809 728/64
dem es durch die Kesselspeisepumpe 20 entnommen und wieder in den Dampfkessel 3 gedrückt wird.
Die Vorwärmer 11,13, 15,17 und 18 sind mittels der fünf Leitungen 21 durch Anzapf dampf der Turbine 5 beheizt.
Die dem Kernreaktor 1 mit niedriger Temperatur, zwecks Kühlung seines Moderators, entzogene Moderatorwärme wird durch einen in der strichpunktiert gezeichneten Rohrleitung 22 strömenden Wärmeträger den Wärmetauschern 16,14 und 12 zugeführt, die in der Reihe der Vorwärmer 11 bis 18 vorgesehen sind und in denen die Moderatorwärme auf das Speisewasser übertragen wird. Der hierdurch abgekühlte Wärmeträger fließt dann in den Wärmeträgerspeicher
23 und wird aus diesem mittels der Umwälzpumpe
24 dem Reaktor 1 wieder zugeführt, um dort erneut Moderatorwärme aufzunehmen. Ist der Moderator flüssig oder gasförmig und sprechen nicht biologische Gründe dagegen, so kann der Moderator selber als Wärmeträger für die Moderatorwärme die Rohrleitung 22 durchströmen.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf dieses Ausführungsbeispiel. So können insbesondere auch andere Anordnungen und andere Arbeitsmittel als die hier genannten verwendet werden.

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Atom-Dampf kraftanlage mit heterogenem Kernreaktor, bei welcher dem Moderator, zwecks Kühlung desselben, gesondert Wärme entzogen und diese zum Vorwärmen der Speiseflüssigkeit des Dampfprozesses verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß für das Übertragen von Moderatorwärme auf die Speiseflüssigkeit mindestens zwei durch mindestens einen Anzapfdampfvorwärmer voneinander getrennte Wärmetauscher in der Reihe der Vorwärmer für die Speiseflüssigkeit des Dampfprozesses vorgesehen sind.
2. Atom-Dampf kraftanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscher so in die Reihe der Vorwärmer eingeschaltet sind, daß die Anzapfdampfvorwärmer mindestens noch die zum Entfeuchten der naß laufenden Dampfturbinenstufen ohnehin abzuführende Feuchtdampfmenge abzukühlen vermögen.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Dr.-Ing. F. Münzinger, Atomkraft, 1955,
S. 25, 26;
Reactor Handbook, Engineering, 1955, S. 1037.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 809 728/64 12.58
DES52970A 1957-03-07 1957-04-01 Atom-Dampfkraftanlage Pending DE1048278B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH829676X 1957-03-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1048278B true DE1048278B (de) 1959-01-08

Family

ID=4540215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DES52970A Pending DE1048278B (de) 1957-03-07 1957-04-01 Atom-Dampfkraftanlage

Country Status (5)

Country Link
BE (1) BE565452A (de)
CH (1) CH347384A (de)
DE (1) DE1048278B (de)
FR (1) FR1192032A (de)
GB (1) GB829676A (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1154882B (de) * 1959-07-30 1963-09-26 Bbc Brown Boveri & Cie Hochtemperatur-Kernreaktor
DE1213544B (de) * 1960-06-17 1966-03-31 Commissariat Energie Atomique Moderator-Kuehlkreislauf eines Kernreaktors mit gesondertem Primaerkuehlkreis

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1154882B (de) * 1959-07-30 1963-09-26 Bbc Brown Boveri & Cie Hochtemperatur-Kernreaktor
DE1213544B (de) * 1960-06-17 1966-03-31 Commissariat Energie Atomique Moderator-Kuehlkreislauf eines Kernreaktors mit gesondertem Primaerkuehlkreis

Also Published As

Publication number Publication date
GB829676A (en) 1960-03-02
CH347384A (de) 1960-06-30
FR1192032A (fr) 1959-10-23
BE565452A (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2625760C2 (de) Thermisches Kraftwerk, verbunden mit einer Anlage zur Meerwasserentsalzung
DE102010041903B4 (de) Durchlaufdampferzeuger mit integriertem Zwischenüberhitzer
DE2430208A1 (de) Verfahren zum zwischenueberhitzen von teilentspanntem dampf und atomkraftanlage zum durchfuehren des verfahrens
DE2555897A1 (de) Verfahren zum ausnutzen der ueberschusswaerme eines elektrizitaetswerks
DE1048278B (de) Atom-Dampfkraftanlage
DE1039146B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung und UEberhitzung von Dampf mittels Kernenergie
DE1040713B (de) Atomkraftwerk mit verschiedenen Reaktortypen
DE1225199B (de) Waermeuebertragersystem einer Atomreaktoranlage mit im Zwangdurchlauf arbeitendem Waermeuebertrager
DE1047791B (de) Verfahren zum Betreiben einer Reaktordampf ueberhitzenden Kesselanlage und Ausbildung einer solchen Anlage
DE1118220B (de) Einrichtung zur Speisung einer Dampferzeugungsanlage
DE633144C (de) Dampferzeuger mit mittelbarer Beheizung
DE1141731B (de) Verfahren zum Erzeugen von ueberhitztem Dampf mit Hilfe eines dampfgekuehlten Reaktors und Atomkern-reaktoranlage zur Durchfuehrung dieses Verfahrens
DE609998C (de) Heissdampfkuehler
AT204142B (de) Siedewasserreaktor
DE531225C (de) Dampferzeugungsanlage mit Regelung des umlaufenden Abzapfdampfes
AT127225B (de) Dampfkraftanlage mit Zwischenüberhitzung.
DE502604C (de) Dampfkraftanlage mit Waermeumformung
DE952446C (de) Dampfkraftanlage mit Zwangdurchlauf-Dampferzeuger
DE728117C (de) Vereinigte Dampfkrfat- und Gasturbinenanlage mit Druckfeuerung
DE950558C (de) Mit ueberhitztem Dampf betriebener Dampfumformer
DE629556C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kuehlung von Brennkraftmaschinen, insbesondere Verpuffungsbrennkraftturbinen
DE539233C (de) Seewasserverdampfer mit mehreren Verdampfern
DE955238C (de) Verfarhen zum Betreiben einer mit Anzapfspeisewasservorwaermung arbeitenden Dampfkraftanlage
AT28909B (de) Verfahren zur Ausnutzung der Nachüberhitzungswärme des Dampfes in Dampfmotoren aller Art.
AT255442B (de) Einrichtung zur Konstanthaltung der Temperatur von überhitztem bzw. zwischenüberhitztem Dampf in Dampfgeneratoren