DE1514501C

DE1514501C - Nuclear reactor plant with steam generator

Info

Publication number: DE1514501C
Authority: DE
Inventors: Jakob ETH Dipl.-Ing. Wiesendangen Kagi (Schweiz)
Original assignee: Gebrueder Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Publication date: 1972-04-06

Description

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Die Erfindung betrifft eine Kernreaktoranlage mit Kühlgases sind bedeutende Vorteile gegenüber denThe invention relates to a nuclear reactor plant with cooling gases are significant advantages over the

einer in einem Druckgefäß befindlichen, gasgekühlten bekannten Reaktoranlagen erreichbar. Die Anzahla gas-cooled known reactor systems located in a pressure vessel can be achieved. The number

Spaltzone, mit einem ebenfalls im Druckgefäß in der Schlangenwindungen der Rohre des Dampf-Fissure zone, with a also in the pressure vessel in the coiled windings of the pipes of the steam

Richtung der Druckgefäßachse mit Abstand zur erzeugers wird nennenswert vermindert, wodurchDirection of the pressure vessel axis at a distance from the generator is significantly reduced, whereby

Spaltzone angeordneten Dampferzeuger aus Rohren, 5 zugleich die Anzahl der Rohrkrümmer und auch derSplit zone arranged steam generator made of pipes, 5 at the same time the number of pipe bends and also the

der in mindestens zwei Einheiten unterteilt ist, sowie Schweißstellen herabgesetzt wird, was die Herstel-which is divided into at least two units, as well as welds are reduced, which the manufac-

mit einer dem Dampferzeuger strörhungsmäßig vor- lung des Dampferzeugers und damit der gesamtenwith a flow of the steam generator and thus the entire

geschalteten zentralen Kühlgasverteilkammer und mit Anlage wesentlich verbilligt. Überdies bringt derswitched central cooling gas distribution chamber and significantly cheaper with system. In addition, the

mindestens einem das Kühlgas innerhalb des Druck- Wegfall an Rohrkrümmern einen merklichen Raum-at least one the cooling gas within the pressure elimination at pipe elbows a noticeable space

gefäßes durch die Spaltzone und die Dampferzeuger- io gewinn, so daß schließlich der für die Anlage bean-through the gap zone and the steam generator, so that ultimately the

einheiten umwälzenden Kühlgasgebläse. spruchte Raum erheblich kleiner ist als bei derunits circulating cooling gas fan. required space is considerably smaller than with the

Eine Kernreaktoranlage dieser Art ist aus der . bekannten Anlage. Auch eine bedeutende Gewichts-A nuclear reactor installation of this type is from the. known plant. Also a significant weight

USA.-Patentschrift 3 170 846 bekannt. Das Kühlgas ersparnis des Dampferzeugers wird mit der erfin-U.S. Patent 3,170,846. The cooling gas savings of the steam generator is achieved with the

durchströmt bei dieser Anlage die Spaltzone und die dungsgemäßen Anordnung im Vergleich zur bekann-in this system flows through the gap zone and the proper arrangement compared to the known

Dampferzeugereinheiten im wesentlichen in gleicher 15 te" Reaktoranlage erreicht. Dazu kommt ein wesent-Steam generator units are achieved essentially in the same 15 th "reactor system.

Richtung. Dieser Anordnung liegt der allgemein Iicher Vorteil, der darin besteht, daß wegen desDirection. This arrangement is the general Iicher advantage, which is that because of the

übliche Gedanke zugrunde, den für die Unterbrin- verkürzten gasseitigen Strömungsweges im Dampf-The usual idea is based on the gas-side flow path shortened for the Unterbrin in the steam

gung des Dampferzeugers zur Verfügung stehenden erzeuger der Druckabfall des Kühlgases beträchtlichsupply of the steam generator available generator, the pressure drop of the cooling gas is considerable

Querschnitt des Druckgefäßes möglichst gut mit herabgesetzt ist.Cross-section of the pressure vessel is reduced as well as possible.

Rohren auszufüllen, um den gesainten für die Reak- 20 Nach einer Ausführungsform der oben beschriebe-Pipes to be filled in to the total for the reac- 20 According to an embodiment of the above-described

toranlage beanspruchten Raum möglichst klein zu nen Kernreaktoranlage sind die als RohrschlangenThe space that takes up the space required by the gate system is as small as possible

halten. Aus dem so gegebenen Querschnitt des ausgebildeten Rohre der Dampferzeugereinheiten inkeep. From the given cross section of the formed tubes of the steam generator units in

Dampferzeugers in bezug auf den Kühlgasstrom und horizontalen Ebenen verlaufend aufeinanderge-Steam generator in relation to the cooling gas flow and horizontal planes running one on top of the other

aus dem benötigten Dampferzeugervolumen ergeben schichtet. Damit werden ein besonders einfacherresulting from the required steam generator volume stratified. This will make a particularly easier

sich lange gasseitige Strömungswege im Dampferzeu- 25 Zusammenbau und rationellste Abstützung erreicht.long gas-side flow paths in the steam generator are achieved.

ger sowie große Rohrlängen mit vielen Rohrkrüm- Diese Anordnung gestattet auch, was zur Erzielungger as well as long pipe lengths with many pipe elbows This arrangement also allows what to achieve

mungen, wenn die Dampferzeugerrohre jeweils in eines guten Wärmeüberganges und einer gedrängtenmungen if the steam generator tubes each in a good heat transfer and a crowded one

Form von in einer Ebene gebogenen Rohrschlangen Bauart besonders wichtig ist, die Querteilung mini-The shape of coiled tubes bent in one plane is particularly important, the transverse division minimizes

angeordnet werden. mal auszuführen. Sind nach einer weiteren Ausfüh-to be ordered. times to execute. Are after another execution

Aus der britischen Patentschrift 986489 ist eine 3° rungsform der oben beschriebenen Kernreaktor-Druckwasserreaktoranlage bekannt, bei der oberhalb anlage die Rohrschlangen durch aufeinandergeder Spaltzone eine sich über eine beträchtliche Höhe schichtete Distanzleisten getragen, so dienen diese erstreckende Kammer vorgesehen ist, von der aus in vorteilhafter Weise zugleich dazu, den Gasdas Kühlmittel zu den um die Kammer herum ange- strom von den Krümmern der Rohrschlangen fernordneten Dampferzeugereinheiten gelangt. Der Kam- 35 zuhalten.From British Patent 986489 is a 3 ° approximately form of the nuclear reactor pressurized water reactor system described above known, in the above system, the pipe coils carried by one on top of the other gap zone a spacer strips layered over a considerable height, these serve extending chamber is provided, from which in an advantageous manner at the same time to the gas Coolant to the remotely arranged flow around the chamber from the bends of the pipe coils Steam generator units reached. Hold the cam.

merraum und der von den Dampferzeugereinheiten Es kann in Weiterbildung der oben beschriebenen eingenommene Raum sind durch eine zylindrische Kernreaktoranlage zweckmäßig sein, einen Stapel Wand voneinander getrennt, die in ihrem oberen Be- von Rohrschlangen zu einem durch Deckleisten bereich Löcher zum Durchtreten des Kühlmittels auf- grenzten Bündel zusammenzufassen, wobei mehrere weist. Das Kühlmittel durchströmt die Dampferzeu- 40 Bündel — übereinander angeordnet — eine Dampfgereinheiten in paralleler, entgegengesetzter Richtung erzeugereinheit bilden. Durch diese Unterteilung in zu seiner Strömungseinrichtung, die es in der Spalt- Bündel, die einzeln noch auf der Straße oder mit der zone und in der Kammer hat. Nach Durchströmen Bahn transportiert werden können, kann die Fertider Dampferzeuger gelangt das Kühlmittel an der gung zum größten Teil in der Werkstatt durchge-Unterseite wieder in die Spaltzone. Durch die ge- 45 führt werden. Die Bündel lassen sich — mindestens schilderte Anordnung soll eine gute Thermo-Siphon- für den Transport — in einem Gestell, gegebenen-Wirkung für das Kühlmittel erzielt werden. falls sogar in einem Kasten haltern.merroom and that of the steam generator units It can be developed in the above-described Occupied space are expedient to be a stack by a cylindrical nuclear reactor plant Wall separated from each other, which in its upper part of pipe coils to an area by cover strips Holes for the passage of the coolant to summarize bounded bundles, with several shows. The coolant flows through the steam generator bundles - arranged one above the other - through a steam generator unit Form generator unit in parallel, opposite direction. This division into to its flow device, which it in the split bundle, which individually still on the road or with the zone and in the chamber. After flowing through the train can be transported, the Fertider Steam generator, most of the coolant arrives in the workshop back into the cleavage zone. To be guided through. The bundles can be - at least The described arrangement should be a good thermal siphon for transport - in a frame, given effect for the coolant can be achieved. if even keep in a box.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu- Es kann besondere Vorteile bieten, wenn dieThe object of the present invention is to- It can offer particular advantages if the

gründe, den vom Kühlgas durchströmten Querschnitt Bündel in der Anlage nicht direkt aufeinander ge-reasons that the cross-section of the bundle through which the cooling gas flows does not directly collide with one another in the system.

des Dampferzeugers zu vergrößern und den Strö- 50 schichtet, sondern nach einer anderen Ausführungs-to enlarge the steam generator and stratify the stream, but according to another embodiment

mungsweg des Gases durch den Dampferzeuger zu form der oben beschriebenen Kernreaktoranlage inpath of the gas through the steam generator to the form of the nuclear reactor plant described above in

verkürzen. mehreren Etagen schubladenartig in einem Trag-shorten. several levels in a drawer-like structure in one

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- gestell ruhen. Auf diese Weise wird in vertikalerAccording to the present invention, this task is thereby ruled out. This way it becomes vertical

löst, daß die Eintrittsöffnungsflächen der Dampf- Richtung die Gesamtdehnung in mehrere Teildeh-solves that the inlet opening surfaces of the steam direction the total expansion in several partial expansion

erzeugereinheiten ganz oder teilweise die an ihrem 55 nungen unterteilt. Zudem können die Bündel aufgenerating units wholly or partially subdivided at their 55 openings. In addition, the bundle can

von .der Spaltzone abgewandten Ende verschlossene diese Weise leichter gebaut sein, da sie nur ihrthe end remote from the cleavage zone can be built more easily in this way, since it is only your

Verteiikammer seitlich begrenzen und daß die Aus- Eigengewicht tragen müssen.Limiting the distribution chamber laterally and that the balance must bear its own weight.

trittsöffnungen der Dampferzeugereinheiten derart Sind in Weiterbildung der oben beschriebenenInlet openings of the steam generator units are in a further development of those described above

angeordnet sind, daß in den Dampferzeugereinheiten Kernreaktoranlage zwischen benachbarten Bündelnare arranged that in the steam generator units nuclear reactor plant between adjacent bundles

eine im wesentlichen senkrecht zu der zugehörigen 60 und/oder benachbarten Begrenzungswänden derone substantially perpendicular to the associated 60 and / or adjacent boundary walls of the

Eintrittsöffnungsfläche gerichtete Gasströmung auf- Dampferzeugereinheiten Schikane-Bleche eingebaut,Inlet opening area directed gas flow onto steam generator units chicane sheets installed,

tritt. so können die zur Aufnahme der Dehnungen nötigenoccurs. so the necessary to absorb the stretches

Bei der oben beschriebenen Kernreaktoranlage Zwischenräume auf einfachste Weise überbrücktIn the case of the nuclear reactor plant described above, gaps are bridged in the simplest possible way

wird also die Durchströmrichtung des Kühlgases werden. Zwischen der Unterseite eines zwischenwill therefore be the direction of flow of the cooling gas. Between the bottom of one between

durch den Dampferzeuger im Vergleich zu der in der 65 Spaltzone und Dampferzeugereinheiten angeordnetenby the steam generator compared to that arranged in the 65 gap zone and steam generator units

Spaltzone im wesentlichen um 90° umgelenkt. Durch Abschirmbodens und dem obersten Bündel sind auf-Cleavage zone essentially deflected by 90 °. The shielding floor and the uppermost bundle provide

diese Änderung der, Anordnung der Dampferzeuger- klappbare Schikane-Bleche angebracht, die im Fallethis change of the, arrangement of the steam generator- hinged baffle plates attached, which in the case

einheiten in bezug auf die Strömungsrichtung des einer Revision einen raschen Zugang ermöglichen.units with respect to the direction of flow of a revision allow rapid access.

üine weitere vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß die Rohre aufeinanderfolgender Rohrschlangen jedes Bündels abwechslungsweise an jeweils einem von mindestens zwei Verteilern und abwechslungsweise an jeweils einem von gleich vielen Dampfsammlern angeschlossen sind, von denen aus Verbindungsleitungen durch eine druckdichte Wand hindurch nach außen führen. Diese Anordnung gestattet, im Falle der Undichtheit eines Rohres, die beiden Verbindungsleitungen zum Verteiler und vom Sammler, an denen das betreffende Rohr angeschlossen ist, vom System abzutrennen. Damit kann eine Leckage vermieden werden, ohne daß das betreffende Bündel gesamthaft unwirksam würde.Another advantageous embodiment is that the tubes of successive tube coils each bundle alternately to one of at least two distributors and are alternately connected to one of the same number of steam collectors from which Lead connection lines through a pressure-tight wall to the outside. This arrangement allows in the event of a leak in a pipe, the two connecting lines to and from the manifold Isolate collectors to which the pipe in question is connected from the system. With that, a Leakage can be avoided without the bundle in question becoming ineffective as a whole.

Ferner ist es vorteilhaft, die geraden Schenkel der Rohrschlangen der Dampferzeugereinheiten mit zirkulär oder schraubenförmig verlaufenden Rippen zu versehen und daß zwischen den Dampferzeugereinheiten eine Zone frei bleibt, von der aus mindestens einzelne Bündel ausbaubar sind.It is also advantageous to have the straight legs of the coils of the steam generator units circular or to provide helical ribs and that between the steam generator units a zone remains free from which at least individual bundles can be expanded.

In der folgenden Beschreibung werden an Hand der Zeichnung einige Ausführungsbeispiele der oben beschriebenen Kernreaktoranlage erläutert.In the following description are on hand the drawing explains some embodiments of the nuclear reactor plant described above.

Fig. 1 stellt einen schematischen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der oben beschriebenen Kernreaktoranlage dar;Fig. 1 shows a schematic longitudinal section through an embodiment of the above-described Nuclear reactor facility;

F i g. 2 zeigt, ebenfalls schematisch, einen Schnitt entlang der Linie I-I durch die Kernreaktoranlage nach Fig. 1;F i g. 2 shows, also schematically, a section along the line I-I through the nuclear reactor installation according to Fig. 1;

F i g. 3 ist eine Draufsicht des unteren Teils eines Rohrbündels einer Dampferzeugereinheit, das inF i g. 3 is a top plan view of the lower portion of a tube bundle of a steam generator unit shown in FIG

Fig. 4 im Teilschnitt dargestellt ist;Fig. 4 is shown in partial section;

F i g. 5 zeigt eine Ecke eines Traggestells mit Teilen zweier Rohrbündel;F i g. 5 shows a corner of a support frame with parts of two tube bundles;

F i g. 6 zeigt eine Ausführungsform klappbarer Schikane-Bleche im Schnitt;F i g. 6 shows an embodiment of foldable chicane sheets in section;

F i g. 7 stellt schematisch die Ansicht der Einströmseite einer Dampferzeugereinheit dar;F i g. 7 schematically shows the view of the inflow side of a steam generator unit;

Fig. 8 veranschaulicht eine Anordnung der Dampferzeugereinheiten im Fünfeck.Fig. 8 illustrates an arrangement of the steam generator units in the pentagon.

Gemäß F i g. 1 ist in einem Betondruckgefäß 1 eine gasgekühlte Spaltzone 2 untergebracht, die auf einem Boden 3 ruht, der gleichzeitig der unteren Abschirmung dient und der von abgewinkelten Gaskanälen 4 durchdrungen ist. Unterhalb des Abschirmbodens 3, umgeben von einer zylindrischen Wand 5, befindet sich in Richtung der Druckgefäßachse ein Dampferzeuger 6, der auf dem Boden des Betondruckgefäßes 1 abgestützt ist und der aus einer Vielzahl wasserseitig parallel geschalteter Metallrohre besteht, die in horizontalen Ebenen angeordnet und im Zwangstrom durchflossen sind. Die zylindrische Wand 5 setzt sich nach oben bis zur Oberkante der Spaltzone 2 fort und ist dort über kurze Stützen mit einer oberen Abschirmung 7 verbunden.According to FIG. 1, a gas-cooled gap zone 2 is housed in a concrete pressure vessel 1, which on a floor 3 rests, which serves at the same time as the lower shield and that of angled gas ducts 4 is penetrated. Below the shielding base 3, surrounded by a cylindrical wall 5, there is a steam generator 6 in the direction of the pressure vessel axis, which is on the bottom of the concrete pressure vessel 1 is supported and which consists of a large number of metal pipes connected in parallel on the water side consists, which are arranged in horizontal planes and flowed through in a forced current. The cylindrical Wall 5 continues up to the upper edge of cleavage zone 2 and is there over short supports connected to an upper shield 7.

Die Spaltzone 2 enthält Kanäle 10, in denen Spaltstoffstäbe 11 untergebracht sind. Fluchtend mit den Kanälen 10 sind in der oberen Abschirmung 7 abgesetzte Bohrungen 12 vorgesehen, die üblicherweise mit Abschirmpfiöcken verschlossen sind. Im Raum oberhalb der oberen Abschirmung 7 ist ein Polarkoordinaten-Fahrwerk untergebracht, das einerseits an einer Zentralachse 13 befestigt ist und andererseits auf einer peripher verlaufenden Schiene 14 rollt. Das Fahrwerk trägt einen Spaltstoffstab-Wechselmechanismus 15. Auf der Höhe des Dampferzeugers 6 sind in Aussparungen 20 des Betondruckgefäßes Motoren 21 untergebracht, die Kühlgasgebläse 22 antreiben, deren Rotoren sich in Öffnungen der zylindrischen Wand 5 befinden.The cleavage zone 2 contains channels 10 in which fissile material rods 11 are accommodated. Fleeing with the Channels 10 are provided in the upper shield 7 offset bores 12, which are usually are closed with shielding posts. In the space above the upper shield 7 is a polar coordinate chassis housed, which is attached on the one hand to a central axis 13 and on the other hand on a peripheral rail 14 rolls. The undercarriage carries a mechanism for exchanging fissile material 15. At the level of the steam generator 6 are recesses 20 of the concrete pressure vessel Motors 21 housed, the cooling gas fan 22 drive, the rotors of which are in openings of the cylindrical wall 5 are located.

Der Dampferzeuger 6 besteht aus vier. Einheiten 25, von denen je zwei an den beiden Längsseiten einer im Grundriß rechteckigen Kühlgasverteilkanirr.er26 angeordnet sind. Die Längsseiten der Kammer bilden somit für das Kühlgas die Eintrittsöffnungsflächen der Dampferzeugereinheitsn 25. Jede Einheit 25 weist eine Seitenwand 27 auf, die mit derThe steam generator 6 consists of four. Units 25, two of which on each of the two long sides a Kühlgasverteilkanirr.er26, which is rectangular in plan are arranged. The long sides of the chamber thus form the inlet opening areas for the cooling gas of the steam generator units 25. Each unit 25 has a side wall 27, which with the

ίο zylindrischen Wand 5 dicht verbunden ist. Zwei Wände 28 verbinden jeweils zwei Wände 27 über die Breite der Verteilkammer 26, wobei diese Verbindung jedoch nicht gasdicht ausgeführt ist, so daß sich in dem derart gebildeten Raum 29 mit segmentförmigem Grundriß derselbe Druck aufbaut wie in der Verteilkammer 26, das Gas darin jedoch stagniert. Längs der Austrittsseiten der Dampferzeugereinheiten 25 bilden sich zwei ebenfalls segmentförmigen Grundriß aufweisende Sammelräume 30, in die die Einlauftrichter der Gasgebläse 22 münden. Die beiden Sammelräume 30 sind zum Druckausgleich — insbesondere bei Ausfall eines Gasgebläses — durch einen im Boden des Druckgefäßes 1 befindlichen Kanal 31 miteinander verbunden.ίο cylindrical wall 5 is tightly connected. Two Walls 28 each connect two walls 27 across the width of the distribution chamber 26, this connection but is not made gas-tight, so that in the space 29 formed in this way with segment-shaped The same pressure builds up in plan as in the distribution chamber 26, but the gas therein stagnates. Along the exit sides of the steam generator units 25, two likewise segment-shaped are formed Collecting spaces 30 which have a floor plan and into which the inlet funnels of the gas blowers 22 open. the two collecting spaces 30 are for pressure equalization - especially in the event of failure of a gas blower - connected to one another by a channel 31 located in the bottom of the pressure vessel 1.

Das Kühlgas, beispielweise CO„ wird mittels der Gebläse 22 aus den Sammelräumen 30 durch einen zwischen der zylindrischen Wand 5 und dem Betondruckgefäß 1 befindlichen Ringkänal 31' nach oben gefördert, wo es unmittelbar unterhalb der oberen Abschirmung 7 entlang in die Kanäle 10 der Spaltzone 2 strömt. Nach Durchströmen dieser Kanäle 10, in denen es die darin untergebrachten Spaltstoffstäbe 11 gekühlt hat, tritt das erhitzte Gas durch die Gaskanäle 4 der unteren Abschirmung 3 in die Verteilkammer 26, von wo aus es im wesentlichen .senkrecht zu den Eintrittsöffnungsflächen die Dampferzeugereinheiien 25 durchströmt und dabei die in der Spaltzone 2 aufgenommene Wärme abgibt. Nach Durchströmen der Austrittsöffnungen der Einheiten 25 gelangt das Kühlgas wieder in die Sammelräume 30. Die Einheiten 25 werden durch Leitungen 35 (F i g. 2) mit unter Druck stehendem Wasser gespeist, das bei seinem Durchlauf durch die Rohre der Einheiten 25 vorgewärmt, verdampft und gegebenenfalls überhitzt wird. Der Dampf verläßt sodann den Dampferzeuger über Leitungen 36, die zu nicht gezeichneten Dampfverbrauchern, vorzugsweise Dampfturbinen, führen. Einzelne oder alle Dampferzeugereinheiten können ausschließlich oder zusätzlich der Zwischenüberhitzung des Dampfes dienen.The cooling gas, for example CO "is by means of the Blower 22 from the collecting spaces 30 through one between the cylindrical wall 5 and the concrete pressure vessel 1 located ring channel 31 'promoted upwards, where it is immediately below the upper Flows along the shield 7 into the channels 10 of the gap zone 2. After flowing through these channels 10, in which it has cooled the fuel rods 11 housed therein, the heated gas passes through the Gas channels 4 of the lower shield 3 into the distribution chamber 26, from where it is essentially vertical to the inlet opening surfaces the steam generator units 25 flows through and thereby the in the cleavage zone 2 gives off heat absorbed. After flowing through the outlet openings of the units 25 the cooling gas reaches the collecting spaces 30 again. The units 25 are connected by lines 35 (Fig. 2) fed with pressurized water as it passes through the pipes of the units 25 is preheated, evaporated and possibly overheated. The steam then leaves the Steam generator via lines 36 which lead to steam consumers (not shown), preferably steam turbines, to lead. Individual or all steam generator units can exclusively or in addition to the Serve intermediate superheating of the steam.

Gemäß F i g. 3 und 4 besteht jeweils ein Rohrbündel 32, von denen mehrere zusammen eine Dampferzeugereinheit 25 bilden, aus mehreren aufeinandergeschichteten Rohrschlangen. In einer horizontalen Ebene ruht auf Unterlagen 40 mit sattelförmigen Einschnitten eine erste Rohrschlange 42, die von zirkulär oder schraubenförmig berippten, geraden Schenkeln 43 und diese verbindenden Bögen 44 gebildet ist. Oberhalb der Unterlagen 40 sindAccording to FIG. 3 and 4 each has a tube bundle 32, of which several together one Form steam generator unit 25, from several stacked pipe coils. In a horizontal On the first level, a first pipe coil 42 rests on supports 40 with saddle-shaped incisions, that of circular or helically ribbed, straight legs 43 and arcs connecting them 44 is formed. Above the documents 40 are

Distanzleisten 45 angebracht, auf denen eine zweite Rohrschlange 42' ruht, die gleich viele Windungen zählt wie die Rohrschlange 42, gegenüber dieser jedoch versetzt angeordnet ist. Es folgen darauf weitere Distanzleisten 45' und Rohrschlangen 42".Spacer strips 45 attached, on which a second coil 42 'rests, the same number of turns counts as the pipe coil 42, but is offset from it. It will follow further spacer strips 45 'and pipe coils 42 ".

An der Gaseintrittseite jedes Bündels 32 sind zwei sich über dessen Höhe erstreckende Arbeitsmittelverteiler 50, 51 angeordnet, wobei der Verteiler 51 mit dem einen Ende aller Rohrschlangen in denOn the gas inlet side of each bundle 32 are two working fluid distributors extending over its height 50, 51 arranged, the distributor 51 with one end of all coils in the

ungeraden Etagen, der Verteiler 50 mit dem einen Ende den Rohrschlangen in den geraden Etagen verbunden ist. Auf der Gasaustrittseite sind Dampfsammler 52 und 53 vorgesehen, die entsprechend den Anschlüssen der Verteiler 50 und 51 jeweils mit jeder zweiten Rohrschlange verbunden sind. Diese Anordnung gestattet, beispielsweise bei Leckage der zweiten Rohrschlange 42', die zum Verteiler 50 führende Leitung 35' und die vom Sammler 52 wegführende Leitung 36' abzubinden, so daß alle in geraden Etagen befindlichen Rohrschlangen außer Betrieb gesetzt sind. Dabei steigt die Temperatur des das betreffende Bündel verlassenden Gases an, sie bleibt jedoch, noch in zulässigem Rahmen. Läßt man einen größeren Aufwand zu, so kann die Anzahl der KoI-lektoren vergrößert werden, so daß beispielsweise durch Abschalten zweier Verbindungsleitungen jede dritte oder vierte Rohrschlange des betroffenen Bündels abgeschaltet werden kann.odd floors, the manifold 50 is connected to one end of the coils in the even floors is. On the gas outlet side, steam collectors 52 and 53 are provided, which correspond to the Connections of the manifolds 50 and 51 are each connected to every second coil. This arrangement permitted, for example in the event of a leak in the second pipe coil 42 ', the one leading to the distributor 50 Line 35 'and the lead away from the collector 52 line 36' to tie off, so that all in straight Coils located on floors are out of order. The temperature of the rises in the process relevant bundle leaving gas, it remains, however, still within the permissible range. If you let one greater effort, the number of KoI-lectors can be increased, so that for example by switching off two connecting lines every third or fourth coil of the affected bundle can be switched off.

Da die Länge der Rohrschenkel 43 möglichst groß gewählt wird, kann es sich als zweckmäßig erweisen,, die Rohrschlangen nicht nur unmittelbar neben den Bögen 44, sondern auch an einer oder mehreren Stellen über der geraden Schenkellänge abzustützen. Dies geschieht durch weitere, nicht gezeichnete Reihen von Unterlagen 40 und Distanzleisten 45. Oberhalb der obersten Rohrschlange jedes Bündels wird eine Deckleiste 46 (F i g. 4) vorgesehen. In der gleichen Vertikalebene befindliche Unterlage 40 und Deckleiste 46 können durch Zuganker 47 (F i g. 3) miteinander kraftschlüssig verbunden sein.Since the length of the pipe legs 43 is chosen to be as large as possible, it can prove to be useful, the coils not only immediately adjacent to the bends 44, but also at one or more locations to be supported over the straight leg length. This is done through additional rows that are not shown of pads 40 and spacer strips 45. Above the top pipe coil of each bundle is a Cover strip 46 (FIG. 4) is provided. Pad 40 and cover strip located in the same vertical plane 46 can be non-positively connected to one another by tie rods 47 (FIG. 3).

In F i g. 3 ist eine Seitenwand 27 eingezeichnet, die sich nur über die Höhe eines Bündels 32 oder über die Höhe einer Einheit 25 erstrecken kann. Von der Wand 27 aus ragen Schikane-Bleche 60 in die zwickelartigen Räume zwischen den Rohrbogen hinein, so daß der Durchfluß des Gases durch diese Partie stark gedrosselt und dem dort beschränkten Wärmeübergang angepaßt wird. In F i g. 3 oben sind gestrichelt die Rohrbogen eines benachbarten Bündels dargestellt. Zwischen den beiden Bündeln ist keine Zwischenwand vorgesehen; es erstrecken sich deshalb Distanzbleche 61 vom in F i g. 3 oberen Stabel Distanzleisten 45 und 45' des Bündels 32 bis zum nicht gezeichneten Stapel Distanzleisten des gestrichelt dargestellten Rohrbündels. In F i g. 4 ist ferner gezeigt, daß auch unterhalb des Bündels 32 Schikane-Bleche 62 angebracht werden können. Dies ist sinnvoll, sobald die Bündel mit Zwischenraum aufeinander ruhen. Gemäß F i g. 4 sind Dämpferstäbe 63, 64 vorhanden, die schräg in die Zwischenräume zwischen den Rohrschenkeln 43 gesteckt sind und eine Relativbewegung der Rohrschenkel auf ein zulässiges Maß dämpfen.In Fig. 3 shows a side wall 27 which extends only over the height of a bundle 32 or over the height of a unit 25 can extend. From the wall 27 from chicane sheets 60 protrude into the gusset-like Spaces between the pipe bends, so that the flow of gas through this part is strong is throttled and adapted to the limited heat transfer there. In Fig. 3 above are dashed the pipe bends of an adjacent bundle are shown. There is no partition between the two bundles intended; therefore, spacer plates 61 extend from in FIG. 3 upper rod spacer bars 45 and 45 'of the bundle 32 to the not shown stack of spacer strips of the dashed line Tube bundle. In Fig. 4 it is also shown that 32 chicane sheets below the bundle 62 can be attached. This is useful as soon as the bundles are spaced on top of each other rest. According to FIG. 4 there are damper rods 63, 64, which obliquely into the spaces between the pipe legs 43 are inserted and a relative movement of the pipe legs to a permissible level dampen.

Will man die Rohrbündel 32, etwa aus Transportgründen, möglichst leicht bauen, so kann es zweckmäßig sein, besondere Traggestelle vorzusehen, so daß die Bündel selbst keine großen Lasten tragen müssen. F i g. 5 zeigt beispielsweise einen Vertikalträger 70 eines solchen Traggestells, der über einen senkrecht zur Zeichenebene stehenden Kastenträger 71 mit einem benachbarten Vertikalträger verbunden ist. Horizontale Kastenträger 72 verbinden quer zur Strömungsrichtung des Kühlgases den Vertikalträger 70 mit einem weiteren, nicht gezeichneten Vertikalträger. Auf zwischen den Kastenträgern 72 angebrachten Stützträgern 73 ruhen die Unterlagen 40, auf denen, wie in F i g. 3 und 4 dargestellt, die Rohrbündel 32 aufgebaut sind. Auch hier sind Schikane-Bleche 60 und 61 und 62 vorgesehen, wobei die Bleche 62 bis in die Zwischenräume des unter dem Träger 72 angeordneten Rohrbündels eingreifen.If the tube bundle 32 is to be built as light as possible, for example for reasons of transport, it can be expedient be to provide special support frames so that the bundles themselves do not carry large loads have to. F i g. 5 shows, for example, a vertical support 70 of such a support frame, which extends over a perpendicular to the plane of the drawing box girder 71 connected to an adjacent vertical girder is. Horizontal box girders 72 connect the vertical girder transversely to the direction of flow of the cooling gas 70 with a further vertical support, not shown. On between the box girders 72 attached Support beams 73 rest the pads 40 on which, as shown in FIG. 3 and 4, the tube bundle 32 are constructed. Here too, chicane sheets 60 and 61 and 62 are provided, the Metal sheets 62 engage into the interstices of the tube bundle arranged below the carrier 72.

Da zu Revisionszwecken zwischen dem obersten Rohrbündel und der Unterseite des Abschirmbodens 3 ein gewisser Zwischenraum erwünscht ist, sind gemäß F i g. 6 an der Unterseite Stäbe 80 mit spiralähnlichem Profil befestigt, in die hochklappbare Schikane-Bleche 81 eingehängt sind. Der untere Rand der Schikane-Bleche 81 liegt entweder vorzugsweise direkt auf Rohrschenkeln auf, wie dies durch die strichpunktierte Linie 82 angedeutet ist, oder sie schlägt an doppelwinkelförmigen Profilen 83 an.Since for inspection purposes between the uppermost tube bundle and the underside of the shielding base 3 a certain gap is desired, are shown in FIG. 6 on the underside bars 80 with a spiral-like shape Profile attached, in which the hinged chicane sheets 81 are hung. The lower edge of the chicane sheets 81 is either preferably directly on pipe legs, as indicated by the dash-dotted line Line 82 is indicated, or it strikes against double-angled profiles 83.

Gemäß Fig. 7 gehen von den Verteilern 51 und 50 die Leitungen 36 bzw. 36' aus und führen zu Rohrplatten 91 bzw. 90, die von ihnen durchdrungen werden. Die Rohrplatten 90 und 91 sitzen auf einem Rohr 92 bzw. 93, die im Boden des Druckgefäßes 1 einbetoniert sind und ihrerseits zusammen mit dem Bündel von Leitungen 36' bzw. 36 diesen durchdringen. According to FIG. 7, the lines 36 and 36 'extend from the distributors 51 and 50 and lead to tube plates 91 and 90, which are penetrated by them. The tube plates 90 and 91 sit on one Pipe 92 and 93, which are concreted in the bottom of the pressure vessel 1 and in turn together with the Bundles of lines 36 'or 36 penetrate this.

Gemäß Fig. 8 sind die Einheiten 25 des Dampferzeugers an vier Seiten eines im Grundriß unregelmäßigen Fünfecks aufgestellt. Die kurze Seite des Fünfecks ist durch eine Wand 28 α gebildet. Um den Gassammeikammern 30' die nötige Breite zu geben, sind zwischen den äußeren Ecken der Einheiten 25 und der zylindrischen Wand 5 Zwischenräume belassen. Durch diese Zwischenräume führen außerdem die Leitungen 35 und 35', die an die Sammler 53 bzw. 52 angeschlossen sind, zu den Rohrplatten 90 und 91, die in den Räumen zwischen den Schmalseiten zweier benachbarter Einheiten angeordnet sind. Die Zwischenräume zwischen der Wand 5 und den äußeren Ecken der Einheiten 25 dienen ferner bei Ausfall eines Gebläses 22 — an Stelle des Kanals 31 in Fig. 1 — zum Druckausgleich, so daß verhindert wird, daß die dem betroffenen Gebläse zugeordnete Einheit 25 in verkehrter Richtung durchströmt wird.According to FIG. 8, the units 25 of the steam generator are set up on four sides of a pentagon which is irregular in plan. The short side of the pentagon is formed by a wall 28 α . In order to give the gas collecting chambers 30 'the necessary width, spaces are left between the outer corners of the units 25 and the cylindrical wall 5. The lines 35 and 35 ', which are connected to the collectors 53 and 52, respectively, lead through these intermediate spaces to the tube plates 90 and 91, which are arranged in the spaces between the narrow sides of two adjacent units. The spaces between the wall 5 and the outer corners of the units 25 also serve in the event of a blower 22 failure - instead of the duct 31 in FIG. 1 - for pressure equalization, so that the unit 25 assigned to the blower concerned is prevented from reversing is flowed through.

Die im Vergleich zur Verteilkammer in F i g. 2 bedeutend größere Verteilkammer 26 in F i g. 8 erleichtert eventuell nötige Revisionsarbeiten an den Rohrschlangen, indem — falls erforderlich — ganze Rohrbündel schubladenartig ausgezogen und gegebenenfalls durch verschließbare Durchlässe 94, 95 aus der Reaktoranlage herausgeschafft werden können.In comparison to the distribution chamber in FIG. 2 significantly larger distribution chamber 26 in FIG. 8 relieved Any necessary revision work on the pipe coils by - if necessary - whole Tube bundle pulled out like a drawer and optionally through closable passages 94, 95 the reactor facility can be removed.

Claims

Patent claims:

1. Nuclear reactor plant with a gas-cooled cleavage zone located in a pressure vessel, with one also arranged in the pressure vessel in the direction of the pressure vessel axis at a distance from the gap zone Steam generator made of pipes, which is divided into at least two units, as well as a central cooling gas distribution chamber upstream of the steam generator in terms of flow and with at least one of the cooling gas within the pressure vessel through the gap zone and the Cooling gas fan circulating in steam generator units, characterized in that the inlet opening surfaces of the steam generator units (25) completely or partially closed at their end facing away from the cleavage zone (2) Bound the distribution chamber (26) laterally and that the outlet openings of the steam generator

units are arranged such that in the Steam generator units have a substantially perpendicular to the associated inlet opening surface directed gas flow occurs.

2. Plant according to claim 1, in which the pipes of the steam generator are designed as coiled pipes are, characterized in that the coils (42) of each steam generator unit (25) in horizontal planes are layered on top of each other.

3. Installation according to claim 2, characterized in that the pipe coils (42) are carried by stacked spacer strips (45).

4. Plant according to claim 2 or 3, characterized in that a stack of pipe coils (42) is combined to form a bundle (32) bounded by cover strips (46), with several Bundles (32) - arranged one above the other - form a steam generator unit (25). ao

5. Plant according to claim 4, characterized in that the bundle (32) in several floors Rest like a drawer in a support frame (70, 71, 72, 73).

6. Plant according to claim 4 or 5, characterized in that between adjacent bundles (32) and / or adjacent boundary walls of the steam generator units (25) chicane plates (60, 61, 62) are installed.

7. Plant according to one of claims 4 to 6, characterized in that between the top one Bundle and the underside of a between the gap zone (2) and steam generator units (25) arranged Shielding base (3) chicane sheets (81) are arranged so that they can be opened.

8. Plant according to one of claims 4 to 7, characterized in that the tubes are consecutive Coiled tubes (42, 42 ', 42 ") of each bundle (32) alternately on one at a time of at least two distributors (50, 51) and alternately to one of the same many steam collectors (52, 53) are connected, from which connecting lines (35, 35 ', 36, 36') through a wall of the pressure vessel (1) to the outside.

9. Installation according to claim 2, characterized in that the straight legs (43) of the pipe coils (42) of the steam generator units (25) with circular or helical Ribs are provided.

10. Plant according to claim 4, characterized in that between the steam generator units (25) a zone (26) remains free from which at least individual bundles (32) can be expanded.

For this purpose 2 sheets of drawings 009 585/133