DE1614547A1 - Druckunterdrueckungssystem fuer Schwerwasserkernreaktoren - Google Patents
Druckunterdrueckungssystem fuer SchwerwasserkernreaktorenInfo
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C9/00—Emergency protection arrangements structurally associated with the reactor, e.g. safety valves provided with pressure equalisation devices
- G21C9/004—Pressure suppression
- G21C9/012—Pressure suppression by thermal accumulation or by steam condensation, e.g. ice condensers
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- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C9/00—Emergency protection arrangements structurally associated with the reactor, e.g. safety valves provided with pressure equalisation devices
- G21C9/004—Pressure suppression
- G21C9/008—Pressure suppression by rupture-discs or -diaphragms
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- 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
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Description
Druckunterdrückungssystem fur Schwerwasserkernreaktoren
Die vorliegende Anmeldung bezieht sieb auf ein DruGkunterdEük-*
kungssystem für Schwerwasserkernreaktoren .mit durch Platzmembranen abgeschlossenem Primäranlagenraum und Kondensation e¥tl.\
austretenden Schwerwasserdampfes in einer Wasservörlage.
Reaktoranlagen mit einem derartigen DruckunterdrUckungssystem
haben den Vorteil, daß beim Austritt von Primärkühlmittel in
die Umgebung z.B- infolge eines Rohrbruches?das Eigentliche■*-..
Reaktorgebäude praktisch nicht vom dampfförmigen Primärkühl-
/Mt/F^a
mittel erfüllt und unter Druck, gesetzt wird, da dieses zunächst
gezwungen wird, durch ein Kondensationsbecken su strömen, in dem es durch das Wasser abgekühlt und wieder in den flüssigen Zustand gebracht wird. In das eigentliche Reaktorgebäude gelangt
somit praktisch nur noch die vom dampfförmigen Kühlmittel njit*-
gerissene Luft. Der dadurch bedingte Druckanstieg ist aber nur
sehr klein im Gegensatz zu Anlagen ohne Druckunterdrückungssystem in Volldruckgebäuden, deren Festigkeit so groß sein muß, daß
sie den bei einem solchen Unfall auftretenden Drücken gewachsen sind. ·
Die bekannten Druckunterdrückungssysteme bestehen alle im wesentlichen
aus einem dichten Reaktorraum, in dem alle zum Primärkreis
gehörenden Komponenten angeordnet sind, sowie aus einem Kondensationsbecken. Dieses kann z.B. außerhalb oder innerhalb des
eigentlichen Reaktorgebäudes angeordnet sein. Mit' Überströmlei- ■
tungen ist der Reaktorraum mit dem Kondensationswasserbecken
verbunden. Diese Leitungen sind während des normalen Betriebes durch Platzmembranen oder Klappen abgedichtet, die sich erst
beim Auftreten eines bestimmten Druckes im Reaktorraum von selbst
öffnen«
Es ist weiter bekannt, die Reaktorraumluft zum Zwecke der "Raum«- -■
temperierung umzuwälzen und zu kühlen. Der Feuchtigkeitsgehalt
der Luft wird dabei so eingestellt» daß kleine Leckagen aus dem
Primärkreis im Healitorrnura durch die Luft aufgenominsn und über
el neu Kondensator vieler abgeüohiedea werd&n kÖKßen* Bieres
BAD ORIGINAL
67/1331
eeftr ilttereeeant, da Merdiirch das sehr teure schwere Waeaer
■t. wifeder sahnell aurückjgeiipnnen werden kann.
im irimlreyätern diesea Kernreaktora Leckagen auf,
welche die Belstungafähtgkeit des Kondensationssyeteins der Belüftungseinrichtung Übersteigen, ao erhöht sich der Druck im
Realttorritum. iöei einem ^bestimmten Wert öffnen sich die Platzmembraneii
bzw, die Überetrömkleppen und daei Dsmpf-Waeser-I.uft-Gemiech
kann durch die Überströmleltungenin das Kondensationsbecken strömen, wo es aus einem unter Wasser liegenden Düsen*-
syetem fein v*rtailt austritt undVauf diese Art und Weise durch
das ÜmgebungsV/aeser kondensiert werden kann. Die Wassermenge des
Kondensationsbeckens ist in der Regel nur für den maximal denkbaren
Schadensfall ausgelegt\ sie ist also sehr groO* Bei Schwerwa6serreaktor<Bii
wird im Falle eines derart großen Schadenfalles
das Leicht- bzw. Schwerwassergemisch des Kondensationsbeckens
eine Schwerwesserkonzentration aufweisen, welche das Wiederaufbereiten
zur Rückgewinnung des schweren Wassers lohnt. Die Aufbereitungskosten
hängen^ im wesentlichen von der Konzentration
und von der Menge ab. Das Kondensationsbecken mit schwerem
Wasser zu füllen verbietet sich aus KoetengrUnden von selbst, in
diesem Fall wurden sich keine Schwierigkeiten ergeben, da die Wiederaufbereitung lediglich den Charakter einer Reinigung hätte»
Schwere Unfälle, wo praktisch der größte Teil des schweren
Wassers in Dampf form übergeht und kondensiert werden muß-, kommen
sehr selten vor. Häufiger besteht jedoch die Möglichkeit, daß
durch kleinere Leckagen oder durch kurzzeitige Ündiclrtigkeiten
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nur eine geringe Menge Schwerwaöeer frei wird, die dann ebenfalls in der Leichtwasserfüllung des Kondensationsbeckens auf·*·
gefangen wird. Die Anreicherung des leichten -Wasser« durch eint
kleinere Menge schweren Wassers ist aber nur sehr'gering, so
daß eine Wiederaufbereitung, d.h. eine Trennung von schwerem und leichtem Wasser, nur mit einem Kostenaufwand möglich wäre«
der den Anschaffungspreis einer .Ersatzmenge schweren Wassers
nahekommt bzw. übersteigt.. D.h. aber nichts anderes, als daß das bei kleineren Undichtigkeiten austretende schwere Wasser
praktisch vollständig verlorengeht.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, auch derartige .Verluste an schwerem Wasser durch eine Verbesserung
des bisherigen Druckunterdrückungssystems zu vermeiden und damit den Betrieb des Reaktors selbst wirtschaftlicher
zu gestalten, da kleinere Schwerwasserverluete nicht mehr im ·
bisher üblichen Maße mit einkalkuliert werden müssen. Erfindungsgemäß
ist wenigstens einer der durch Platzmembranen verschlossenen Abgänge des Primäranlagenraumes mit einer Membran '· "
bzw. einer Klappe geringeren Anspreehdruckes als die übrigen ·
versehen und führt zu einem im Vergleich zur normalen Wasservorlage für die Aufnahme geringer Mengen schweren Wassers
teilweise mit Wasser gefüllten Kondensationsbehälter.
Durch diese Einrichtung spricht also sozusagen vor dem normalen
Hauptdruckunterdrückungssystem ein kleines Druckunterdrückungesystem
an, dessen kleines Kondensationsbecken für die Aufnahme des bjei kleineren Undichtigkeiten auftretenden Schwerwasser-
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dampfes geeignet ist. Enthält dieses Köndensationötsööken einie
Wasservoriage aus leichtem Wasser» so wird sich eine verhältnismäßig
hohe Konzentration des kondensierten schweren Wassers
einstellen, so daß eine Wiederaufbereitung löhnend ist. Verwendet
man jedoch als Vorläge schweres Wasser - bzw. in besonders
vorteilhafter Weise solches* das- auf seine Aufbereitung wartet,-also
nicht mehr hochrein ist - so spielt die Köstenfrage für
die Wiedergewinnung hochreinen schweren Wassers keine g"roße
Rolle mehr» so daß ein effektiver Verlust an schwerem Wasser
•kaum eintreten wird« Die Köndensätioriswirkung dieser kleinen
Wasservörlage kaftn durch eine Kühleihrichtung mit einem eigenen
Kühlkreislauf noch unterstützt werden, auch ist es möglich,
dieses kleine Kohdensätijbnöbecken in das normale einzusetzen,
so daß die Wandungen desselben vöiö leiöhten Wassei,des Häüptkondensätionsbeckens
direkt gekühlt werden, eine eigerie Kühlöisö
in Wegfall komöit.
Sollte die austretende Menge des sehwereii Wassers die Aufnahmefähigkeit
dieses kleinen Köndensätiönsbehäiterä überschreiten,
so kann durch eine automatisch wirkende Riinpe - z.B. Abhängigkeit
des Wasserstandes -laufend der entstehende Überschuß an Wasser aus diesem Becken in einen Vorratstank abgepumpt werden.
Hs igt weiterhin zweckmäßig, dieses Kondensatibnsgefäß mit einer
Überströmleitung zu versehen, die unterhalb des Wasserspiegels
des Hauptkbn'öensationsbeckens in Düsen äusiaündtt, so daß eiäe
evtii überströmende Menge von, ächwirwösserdampf im Hauptkondensatlönsbehälter
endgültig kondensiert wirdi Diesi wird aber erst
"bei einem größeren Unfall eintreten, bei dem^ sich dann du
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den höheren Druckanstieg im'Reaktorraum auch die Übrigen Platz-.
membranen bzw. Dichtklappen öffnen und auch die normale Hauptkondensationsanlage in Tätigkeit tritt*
Zur besseren Verdeutlichung dieser beschriebenen Einrichtung sei auf die Figuren 1 und 2 verwiesen, die beide einen Schnitt durch
eine schematisch dargestellte Reaktoranlage einschließlich des zugehörigen Gebäudes darstellen. Der eigentliche Kernreaktor,
der sich innerhalb des Reaktorraumes 2 befindet, ist mit 1 bezeichnet. Die Wandung des Reaktorräumes 2 besteht normalerweise
aus dicken Betonwänden 3, die gleichzeitig auch als biologische
Abschirmung dienen. Dieser Raum umfaßt praktisch den gesamten Primärkühlmittelkreis des Reaktors. Um diesen Reaktorraum 2
herum sind die übrigen Anlagen des Kernkraftwerkes angeordnet, ■jedoch in diesen Figuren aus Ubersichtlichkeitsgründen nicht
näher dargestellt. Lediglich die äußere Stahlhülle 5 des Reaktorgebäudes
ist sehematisch angedeutet. Im unteren Teil dieses
Reaktorgebäudes befindet sich das Hauptkondensationsbecken 9
der normalen Druckunterdrückungsanlage. Der Reaktorraum 2 ist mit dem Hauptkondensätiönsbecken durch Leitungen 7 verbünden,
die durch Platzmembränen oder überströmklappen 6 im Normalfall
gegenüber dem Reaktorraum 2 abgedichtet sind. Unterhalb des Wasserspiegels des Beckenwassers sind diese Überströmleitungen
7 mit Sprühdüsen 8 zur Verbesserung der Kondensation des in
die Wasservorlage eintretenden Sehwerwässerdampfes aus den
Primäranlagen des Reaktors ausgerüstet. In den Anlagenraum 4 gelangt somit nur noch die aus dem Reaktorraum 2 durch den
Dampf mitgerissene Luft, so daß auch im Falle eines schweren ' ,
- 6 -' Mü/Pra
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Reaktorsetodens kein größerer Druckanstieg und damit keine größere
Belastung für die Stahlhüll« 5 des Reaktorgebäuäes zu befürchten
ist* Für die geschilderten kleineren Schwerwaseerleckagen ist
ein Kondensationsbehälter 10 vorgesehen, der ebenfalls in seiner
.Wasservoriage Sprühdüse» 11 enthält, die mit ihrer zugehörigen
Leitung 70 mit einer schon bei niedrigeren Drückenansprechenden
Platzmembrane 61 in Verbindung eteht. Der Kondensationsbehälter
10 ist außerdem mit einer Hilfskühlanlage 12 versehen* deren
Anschlußleitungen 13 zu den anderen» nicht dargestellten, feilen
des Kühlkrei'slaufes führen. Eine tSberströmleitung 71 führt aus
diesem Kondensationebehälter 10 in das Hauptkondensationsbecken
9 und endet dort wieder.in Einsprühdüsen 81» Über die leitung H
und eine Pumpe 15, die eich in Abhängigkeit z.B. des Wasserspiegels innerhalb des Behälters 10 automatisch ein- und ausschaMeti
kann der Wasserspiegel in seiner Höhe geregelt und im
Bedarfsfall Kondensat abgeführt werden. Die Leitung 15 führt
dabei zu einem Schwerwasservorratsbehfilter.
In Figur 2 ist die andere Variation einer derartigen Hilfskondensationsanlage
dargestellt» bei der lediglich der Kondensationsbehälter
10 in das HauptkondensationGbecken 9 zur Kühlung ein-
getaucht ist, so daß ein besonderer Kühler 12vwegfallen kann.
Normalerweise d-lrfte dieser Bauform schon aus Raumgründen der
Vorzug zu geben sein. Wenn der Kondensationsbehälter 10 schweres
Wasser als Waseervorlage enthält, ist es zweckmäßig, die Leitung
7Λ mit einer sehr dünnen Platzmembrane abzuschließen, damit der
Wasserdunst aus dem Hauptkondensationsbecken 9 während des Kormalbetrieben
der Anlage keine::-Verdünnung des schweren Wassere
hervorruft.
009835/0479
3 PatentansprilG'.e - 7 ■■- Mü/Fra
Claims (3)
- PatentansprüGfaeJ^* JBru©kunterdrücküngssystem für Schwerwasserkernreaktoren mit durch Platzmembranen abgeschlossenem Primaranlagenraum und Kondensation evtl. austretenden Schwerwasserdampfes in einer Wasservorlage, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der durch Platzmembranen verschlossenen Abgänge des Primäranlagenraumes mit einer Membran bzw. Klappe geringeren Ansprechdruckes als die übrigen versehen is.t und zu einem im Vergleich zur normalen Wasservorlage für die Aufnahme nur geringer Mengen schweren Wassers geeigneten, teilweise mit Wasser gefüllten, Kondensationsbehälter führt*
- 2. Druckunterdrückungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensationsbehälter mit einem geeigneten Kühlsystem und mit einem zur normalen Wasservorlage führenden Überlauf versehen ist.
- 3. Druekunterdrückungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensationsbehälter zur Kühlung in die■ normale Wasservorlage eingesetzt ist und mit einem in diese führenden Überlauf versehen ist.BAD ORIGINAL·009835/0479
Applications Claiming Priority (1)
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ID=7530334
Family Applications (1)
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DE19671614547 Pending DE1614547A1 (de) | 1967-06-29 | 1967-06-29 | Druckunterdrueckungssystem fuer Schwerwasserkernreaktoren |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1614547A1 (de) |
FR (1) | FR1569485A (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4889682A (en) * | 1988-05-20 | 1989-12-26 | General Electric Company | Passive cooling system for nuclear reactor containment structure |
US4948554A (en) * | 1989-01-06 | 1990-08-14 | General Electric Company | Natural circulating passive cooling system for nuclear reactor containment structure |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4950448A (en) * | 1989-05-11 | 1990-08-21 | General Electric Company | Passive heat removal from containment |
US5059385A (en) * | 1990-05-04 | 1991-10-22 | General Electric Company | Isolation condenser passive cooling of a nuclear reactor containment |
FR2748844B1 (fr) * | 1996-05-17 | 1998-08-14 | Framatome Sa | Dispositif de recuperation de fluide contenu dans le circuit de refroidissement d'un reacteur nucleaire |
DE19853618C1 (de) * | 1998-11-20 | 2000-06-21 | Siemens Ag | Kernkraftanlage |
-
1967
- 1967-06-29 DE DE19671614547 patent/DE1614547A1/de active Pending
-
1968
- 1968-06-25 FR FR1569485D patent/FR1569485A/fr not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4889682A (en) * | 1988-05-20 | 1989-12-26 | General Electric Company | Passive cooling system for nuclear reactor containment structure |
US4948554A (en) * | 1989-01-06 | 1990-08-14 | General Electric Company | Natural circulating passive cooling system for nuclear reactor containment structure |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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FR1569485A (de) | 1969-05-30 |
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