DE2813809C2 - Mit dem Kühlgas eines Kernreaktors beheizter Dampferzeuger - Google Patents

Mit dem Kühlgas eines Kernreaktors beheizter Dampferzeuger

Info

Publication number
DE2813809C2
DE2813809C2 DE19782813809 DE2813809A DE2813809C2 DE 2813809 C2 DE2813809 C2 DE 2813809C2 DE 19782813809 DE19782813809 DE 19782813809 DE 2813809 A DE2813809 A DE 2813809A DE 2813809 C2 DE2813809 C2 DE 2813809C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
steam generator
cooling gas
reheater
tube bundle
bundle
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.)
Expired
Application number
DE19782813809
Other languages
English (en)
Other versions
DE2813809A1 (de
Inventor
Hans 6700 Ludwigshafen Ecker
Karl 6830 Schwetzingen Gasch
Rudolf 6730 Neustadt Lischer
Harry Dipl.-Ing. 7523 Graben-Neudorf Spilker
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.)
Hochtemperatur Reaktorbau GmbH
Original Assignee
Hochtemperatur Reaktorbau 4600 Dortmund GmbH
Hochtemperatur Reaktorbau GmbH
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 Hochtemperatur Reaktorbau 4600 Dortmund GmbH, Hochtemperatur Reaktorbau GmbH filed Critical Hochtemperatur Reaktorbau 4600 Dortmund GmbH
Priority to DE19782813809 priority Critical patent/DE2813809C2/de
Publication of DE2813809A1 publication Critical patent/DE2813809A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2813809C2 publication Critical patent/DE2813809C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • F22B1/18Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
    • F22B1/1823Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines for gas-cooled nuclear reactors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

— der Zwischenüberhitzer (28) einen ringförmigen Querschnitt aufweist und konzentrisch um den Endüberhitzer (14) angeordnet ist,
— der Zwischenüberhitzer (28) von einem inneren und einem äußeren zylindrischen Leitmantel (32 bzw. 33) umgeben ist, wobei der äußere Leitmantel (33) mit der Auskleidung (2) der Kaverne (1) einen Ringraum (34) bildet, der unterhalb der Kühlgaseintrittsstelle (4) durch eine ringförmige Zwischenwand (35) und eine um den ganzen Auskleidungsumfang verlaufende Spaltdichtung (36) abgedichtet ist,
— oberhaio der Kühlgaseintrittsstelle (4) eine zweite, den Ringraum (3£/nach oben abdichtende Spaltdichtung (37) vorgesehen ist, die zwischen einer oberhalb des Iwischenüberhitzers (28) befindlichen, sich an den inneren Leitmantei (32) anschließende Umlenkvorrichtung (38) für das eintretende Kühlgas und der Auskleidung (2) angeordnet ist, und
— innerhalb des Zwischenüberhitzers (28) ein sich an das untere Ende seines äußeren Leitmantels (33) anschließender gewölbter Boden (41) zur Leitung des Kühlgases in den Endüberhitzer (14) vorgesehen ist.
45
2. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkvorrichtung (38) als Halbtorusschale ausgebildet ist, deren innerer Rand (40) fest mit dem oberen Ende des inneren Leitmantels (32) verbunden und an deren äußeren Rand (39) so die obere Spaltdichtung (37) angebracht ist.
3. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem unteren Bereich des Endüberhitzers (14) zwischen dessen Leitmante! (15) und dem inneren Leitmantel (32) des Zwischenüberhitr.ers (28) zur horizontalen Abstützung ein Verstärkungsring (49) vorgesehen ist.
4. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Geradrohrbündel des Zwischenüberhitzers (28) auf einem außerhalb des Gas-Strömungsraumes angeordneten Tragrost (29) aufgestellt ist, der am Boden (31) der Kaverne (1) befestigte Stützfüße (30) aufweist.
5. Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heiixrohrbündel (6) aus zwei untereinander angeordneten, im Grundriß ringför migen Teilbündeln (6a, 6ty zusammengesetzt ist, wobei das eine Teilbündel (6a)einen ersten Vorwärmer
(10) bildet und über dem zweiten Teiibündel (6b) installiert ist, welches einen zweiten Vorwärmer (11), einen Verdampfer (12) und einen ersten Oberhitzer (13) bildet
6. Dampferzeuger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teilbündel (6a, 6b) an einem oberhalb der Heizfläche befindlichen Tragrost (2.1) gelenkig aufgehängt sind.
7. Dampferzeuger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß die Aufhängung des oberen Tcilbündels (6a) mittels dreier an dem Tragrost (21) angebrachter Laschen (24) vorgenommen ist die um 1200C zueinander versetzt angeordnet sind, und einen Ausgleich von radialen Dehnungsdifferenzen zulassen.
8. Dampferzeuger nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet daß das untere Teilbündel (6b) über ein Gelenkgestänge mit dem oberen Teilbündel (6a) verbunden ist
9. Dampferzeuger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß das untere Teilbündel (6b) mittels dreier um 120° zueinander versetzt angeordneter Gelenklaschen (25) an dem oberen Teilbündel (6a) angebracht ist
10. Dampferzeuger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß die beiden Teilbündel (6a, 6b) von einem inneren und einem äußeren zylindrischen Leitmantel (8 bzw. 9) umgeben sind, wobei der äußere Leitmantel (9) über eine ringförmige Bodenplatte (16) mit einem den Endüberhitzer (14) umgebenden zylindrischen Leitmantel (15) verbunden ist und daß der Raum (27) unterhalb der ringförmigen Bodenplatte (16) mit kaltem Kühlgas höheren Druckes gefüllt ist
U. Dampferzeuger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet daß das kalte Kühlgas durch kleine Rohre in den Raum (27) unterhalb der ringförmigen Bodenplatte (16) eingespeist wird, die an dem äußeren Leitmantel (9) der Teilbün^l (6a, 6b) derart angebracht sind, daß Wärmedehnungsdiffererr/en sich ausgleichen können.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen mit dem Kühlgas eines Kernreaktors beheizten Dampferzeuger gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein solcher Dampferzeuger ist beispielsweise aus der DE-OS 26 44 196 bekannt. Er besteht aus einem Hochtemperaturabschnitt einem Niedertemperaturabschnitt sowie einem Nach- oder Zwischenüberhitzer und ist für eine Kernreaktoranlage bestimmt. Der Hochtemperaturabschnitt umfaßt eine große Zahl von parallel zueinander ausgerichteten Geradrohren, die zu einem langgestreckten Bündel zusammengefügt sind. Der Niedertemperaturabschnitt besteht aus im wesentlichen spiralförmigen Rohren, die ein ringförmiges Rohrbündel bilden. Dieses ist koaxial zu dem Geradrohrbündel des Hochtemperaturabschnitts angeordnet. Der Zwischenüberhitzer in Form eines Gerädröhrbündels ist achsenparallel zu dem Hochtemperaturabschniti neben dessen unterem Ende aufgestellt. Das Heizgas wird zunächst quer über die Rohre des Nacherhitzers geleitel, bevor es an den Rohren des Hochtemperaturabschnitts entlang nach oben strömt. Dort wird der Gasstrom umgelenkt und an den Rohren des Niedertemperaturabschnitts entlang nach unten geführt.
In der DE-OS 25 39 440 ist ein weiterer Wärmetauscher beschrieben, der mindestens ein Rohrbündel aus geraden Rohren und ein oder mehrere Rohrbündel aus gewickelten Rohren umfaßt Die Rohrbündel sind in Ringräumen installiert, die ineinanderliegen und von mindestens zwei koaxialen zylindrischen Mänteln gebildet werden.
Ein ferner in der DE-AS 24 59 472 beschriebener Dampferzeuger weist einen Zwischenüberhitzer auf, der als U-Rohrbündei ausgebildet und unterhalb der übrigen Heizflächenelemente angeordnet ist. Das Heizgas wird dem in einem Kasten befindlichen Zwischenüberhitzer durch zwei einander gegenüberliegende Eintrittsöffnungen zugeleiteE, nachdem es durch eine Gasführung seitlich in die Kaverne eingetreten ist Es füllt den ganzen unteren Teil der Kaverne aus, die sich nur schwer abdichten läßt Bei Versagen der vorgesehenen Isolierung ist auch die Tragstruktur des Helixrohrbündels (das Vorwärmer, Verdampfer und Vorüberhitzer umfaßt) von unten dem heißen Kühlgas ausgesetzt Der Zwischenüberhitzer weist eine komplizierte Struktur auf, die besonders empfindlich gegen eine rt!gleichmäßige Temperaturverteilung ist, wie sie sich bei der hier vorliegenden Anströmung des Zwischenüberhitzers einstellt Die Kompensation von Wärmedehnungen erscheint besonders bei den inneren U-Rohren sehr problematisch. Zudem können sich auf der Kühlgasseite leicht interne Bypässe herausbilden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dampferzeuger der eingangs beschriebenen Bauart zu schaffen, bei dem die Anströmung und Durchströmung des Zwischenüberhitzers auf der Kühlgasseite wesentlich verbessert sind und das Entstehen von Wärmespannungen weitgehend vermieden wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst
Der Eintritt des Kühlgases in den Ringraum erfolgt in radialer Richtung. Darauf verteilt sich das Kühlgas in dem Ringr.-jm und strömt radial an der Umlenkvorrichtung entlang, worauf der Zwischenüberhitzer rotationssymmetrisch angeströmt wird. Sodann strömt das Kühlgas geradlinig von oben nach unten durch das Geradrohrbündel des Zwischenüberhitzers. An dessen unteren Ende wird der Kühlgasstrom an dem gewölbien Boden um 90° umgelenkt und tritt darauf radial in das untere Ende des Endüberhitzer-Geradrohrbündels ein. In dem Endüberhitzer strömt das Kühlgas geradlinig nach oben und wird zu dem Helixrohrbündel geleitet
Durch die rotationssymmetrische Anströmung und Durchströmung des Zwischenüberhitzers lassen sich verschiedene Probleme wie Wärmedehnungsausgleich, Strukturfestigkeit und -Stabilität des Geradrohrbündels besser lösen. Da seine Struktur rotationssymmetrisch ausgebildet ist und sich im wesentlichen aus schalenförmigen Bauteilen zusammensetzt, ist der Zwischenüberhitzer grundsätzlich unempfindlich gegenüber ungleichmäßiger Temperaturverteilung.
Die Einzelelemente des Zwischenüberhitzers können sich unabhängig voneinander frei ausdehnen. Sie können beispielsweise aus mehreren aufwärts und abwärts führenden Heizflächenrohren, die in einer im Grundriß leicht trapezförmigen Rohrteilung angeordnet sind, und aus Einrichtungen zur Strömungsumkehr bestehen, mit denen die Heizflächenrohre verbunden sind. Das Rohrfeld weist dabei im Grundriß keine Lücken zwischen den einzelnen Elemenun auf. In jedem Einzelelement herrschen Gleichstrom und Gegenstrom.
Vorteilhafterweise ist die Umlenkvorrichtung als Halbtorusschale ausgebildet Dadurch ergibt sich eine besonders günstige Gestaltung des Strömungsverlaufs. Der innere Rand der Halbtorusschale ist fest mit dem oberen Ende des inneren Leitmantels verbunden. Die den Ringraum nach oben abdichtende Spaltdichtung ist an dem äußeren Rand der Halbtorusschale angebracht
In dem unteren Bereich des Endüberhitzers kann zwischen dessen Leitmantel und dem inneren Leitmantel des Zwischenüberhitzers ein Verstärkungsring vorgesehen sein, der die Aufgabe hat den Dampferzeuger beispielsweise im Falle eines Erdbebens horizontal abzustützen. Die auftretenden Kräfte werden von dem äußeren Leitmantel des Zwischenüberhitzers über die Abdichtstelle in die Auskleidung der Kaverne eingeleitet
Zweckmäßigerweise ist das Geradrohrbündel des Zwischenüberhitzers auf einem außerhalb des Gasströmungsraumes angeordneten Tragrost aufgestellt, so daß die Tragstruktur nicht den hohen Temperaturen des von dem Kernreaktor kommenden Kühlgases ausgesetzt ist Der Tragrost weist mehrc»e Stützfüße auf, die an dem Boden der Kaverne befestigt sind.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Erfindung ist das Helixrohrbündel, das den Vorwärmer, den Verdampfer und mindestens einen Oberhitzer umfaßt fe<is zwei im Grundriß ringförmigen Teilbündeln zusammengesetzt, die untereinander angeordnet sind Dies erleichtert die Fertigung und den Transport des Dampferzeugers, da kleinere Gewichte besser zu handhaben sind. Das erste Teilbündel bildet z. B. einen ersten Vorwärmer. Das zweite Teilbündel bildet beispielsweise einen ersten Überhitzer, den Verdampfer und einen zweiten Vorwärmer. Das erste Teilbündel ist über dem zweiten Teilbündel installiert; d. h. das heiße Ende des Helixrohrbündels ist unten angeordnet, und es findet eine Abwärtsverdampfung statt. Dadurch ist eine bessere Ausgangslage für die Durchführung von Wiederholungsprüfungen gegeben.
Es ist zweckmäßig, die beiden Teilbündel an einem Tragrost aufzuhängen, der sich oberhalb der Heizfläche befindet Er ist damit eindeutig im Bereich des kalten Kühlgases (mit Temperatruren unterhalb 4000C) angeordnet. Es können daher Feinkornbaustäble mit hohen Festigkeitswerten für den Tragrost verwendet werden, was zu geringeren Wanddicken und einer kleineren Transientenempfindlichkeit führt. Durch die Installation des Tragrostes im Bereich des kalten Kühlgases läßt es sich vermeiden, daß der Durchmesser der Kaverne, in der der Dampferzeuger untergebracht ist, in deren unteren Bereich vergrößert werden muß, wie es bei Anordnung des Tragrostes in diesem Bereich der Fall wäre. Es kann zu dem eine aufgelöste Konstruktion für cien Tragrost gewählt werden. Die beiden Teilbündel sind gelenkig an dem Tragrost aufgehängt, um einen Ausgleich von radialen Dehnungsdifferenzen zu ermöglichen.
Vorzugsweise wird die gelenkige Aufhängung der Teilbündel mittels dreier an dem Tragrost angebrachter Laschen realisier', die um 120° zueinander versetzt angeordnet sind und Wärmebewegungen zulassen.
Zweckmäßigerweise ist das untere Teilbünde! mit dem oberen Teilbündel ebenfalls gelenkig verbunden. Beispielsweise kann ein Gelenkgestänge zwischen den beiden Teilbündeln vorgesehen sein. Es können aber auch hier als Verbindungsglieder drei Gelenklaschen zwischen den beiden Teilbündeln angeordnet sein, die um 120° zueinander versetzt sind.
Die beiden Teilbündel sind vorteilhafterweise von ei-
nem inneren und einem äußeren zylindrischen Leitmantel umgeben, wobei der äußere Leitmantel über eine ringförmige Bodenplatte mit einem den Endüberhitzer umgebenden zylindrischen Leitmantel verbunden ist. Der Raum unterhalb der ringförmigen Bodenplatte ist mit kaltem Kühlgas höheren Druckes gefüllt, das dem Kühlgaskreislauf hinter den Gebläsen entnommen wird. Diese gezielte Einspeisung von Kühlgas in den Raum unterhalb des HelixrohrbUndels verhindert Leckagen des heißen Kühlgases und die Herausbildung von Bypaß-Strömungen.
Das kalte Kühlgas wird durch kleine Rohre in den Raum unterhalb der ringförmigen Bodenplatte eingeleitet. Die Rohre sind an dem äußeren Leitrnantel der Teilbündel derart angebracht, daß Wärmedehnungsdifferenzen sich ausgleichen können.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Dampferzeugers schematisch dargcMcm, der den rriuiärkrcisiäufkuiiipOncnicii eines
und 20 in ihrer Lage gehalten.
Oberhalb des HelixrohrbUndels 6 befindet sich ein Tragrost 21, der sich auf einem Flansch 22 abstützt, welcher über einen Wärmedehnungsausgleicher 23 fest mit der Auskleidung 2 der Kaverne 1 verbunden ist. An dem Tragrost 21 ist das obere Teilbündel 6<r mittels dreier Laschen 24 aufgehängt, die um 120° zueinander versetzt sind (in F i g. la in die Schnittebene gelegt) und radiale Wärmebewegungen zulassen. Mittels in gleicher
ίο Weise angeordneter Laschen 25 ist das untere Teilbiindel 6b an dem oberen Teilbündel 6a aufgehängt.
Das Speisewasser wird dem Helixrohrbündel 6 durch Rohrleitungen 26 zugeführt, die oben in den Dampferzeuger eintreten. Der erzeugte und überhitzte Dampf wird unten aus dem Dampferzeuger herausgeführt, wie in der Fig. Ib zu erkennen ist. Der unterhalb der ringförmigen Bodenplatte 16 befindliche Raum 27 ist mit kaltem Helium höheren Drucks gefüllt, das dem Gaskreislauf foinier den Gebläsen entnommen wird. Die
mit Helium gekühlten Hochtemperaturreaktors gehört. 20 Einspeisung des Heliums in den Raum 27 erfolgt durch Die Figuren zeigen im einzelnen. kleine Rohre, die an dem äußeren Leitmantel 9 des He
lixrohrbUndels 6 angebracht sind (nicht dargestellt).
Um den Endüberhitzer 14 ist konzentrisch ein Zwischenüberhitzer 28 angeordnet, der ebenfalls als Geradrohrbündel ausgebildet
F i g. 1 a den oberen Teil des Dampferzeugers im Längsschnitt,
Fig. Ib den unteren Teil des Dampferzeugers im Längsschnitt,
F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie A-A der Fig. la, F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie B-B der F i g. 1 b, F i g. 4 einen Querschnitt durch die unteren Zuführungen zu dem Dampferzeuger.
ist und einen ringförmigen
Querschnitt aufweist Sein oberer Teil befindet sich etwa in gleicher Höhe mit der Kühlgas-Zuführungsleitung 4. Def Zwischenüberhitzer 28 ist auf einem Tragrost 29 aufgestellt, der außerhalb des Helium-Strömungsrau-
Die Figuren lassen einen Dampferzeuger erkennen, 30 mes installiert ist Auf diesem Tragrost ruht auch der der innerhalb einer Kaverne 1 in einem (nicht darge- Endüberhitzer 14. Über Stützfüße 30, die an dem Tragstellten) Druckbehälter untergebracht ist. Die Kaverne 1 ist mit einer Auskleidung 2 versehen, die mit einer
thermischen Isolierung 3 ausgestattet ist. ϊη die Kaverne
rost 29 befestigt sind, stützt sich der Tragrost 29 auf dem Kavernenboden 31 ab.
Der Zwischenüberhitzer 28 ist von einem inneren zy-
1 mündet in deren unterem Bereich seitlich eine Zufüh- 35 lindrischen Leitmantel 32 und einem ebenso gestalteten rungsleitung 4 für das von dem Hochtemperaturreaktor äußeren Leitmantel 33 umgeben. Zwischen dem äußekommsnde heiße Helium. Am oberen Ende der Kaver- ren Leitmanie! 33 und der .Auskleidung 2 der Kaverne 1 ne 1 tritt seitlich eine Gasleitung 5 aus, durch die das befindet sich ein Ringraum 34, der oberhalb und untcrabgekühlte Helium nach Austritt aus dem oberhalb des halb der Kühlgas-Zuführungsleitung 4 auf seinem gan-Dampferzeugers befindlichen Gebläse (nicht darge- 40 zen Umfang abgedichtet ist Die untere Abdichtstcllc stellt) die Kaverne 1 wieder verläßt. besteht aus einer ringförmigen Zwischenwand 35, die
Die Heizfläche des Dampferzeugers ist teilweise als auf der einen Seite mit dem äußeren Leitmantel 33 und Helixrohrbündel 6, teils als Geradrohrbiindel 7 ausge- auf der anderen Seite mit einer Spaltdichtung 36 verführt Das Helixrohrbündel 6 weist einen ringförmigen bunden ist die um den ganzen Umfang der Auskleidung Querschnitt auf und ist von einem inneren Leitmantel 8 45 2 herumläuft An der oberen Abdichtstelle ist ebenfalls und einem äußeren Leitmantel 9 umgeben. Es ist aus eine Spaltdichtung 37 vorgesehen, die zwischen der zwei Teilbündeln 6a und 6b zusammengesetzt die über- Auskleidung 2 und einer als Halbtorusschale ausgebileinander angeordnet sind. Das obere Teilbündel 6a bil- deten Umlenkvorrichtung 38 für das eintretende Kühldet einen ersten Vorwärmer 10, während das untere gas angeordnet ist; d. h. sie steht mit dem äußeren Rand Teilbündel 6b die Heizfläche eines zweiten Vorwärmers 50 39 der Halbtorusschale 38 in Verbindung. Der innere 11, des Verdampfers 12 und eines ersten Überhitzers 13 Rand 40 der Halbtorusschale 38 ist fest mit dem oberen
Ende des inneren Leitmantels 32 verbunden.
An dem unteren Ende des äußeren Leitmantels 33 ist ein gewölbter Boden 41 angebracht der den Zwischen-Überhitzer 28 nach unten abschließt aber seitlich nach innen einen Durchtritt für das Helium frei läßt Er lenkt das unten aus dem Zwischenüberhitzer 28 austretende Helium in radialer Richtung zu dem Endüberhitzer 14.
Das vom Reaktor kommende heiße Helium gelangt
einem zylindrischen Leitmantel 15 umgeben, der sich 60 durch die Zuführungsleitung 4 in den Ringraum 34, in oben über eine ringförmige gewölbte Bodenplatte 16 an dem es sich um den äußeren Leitmantel 33 verteilt In den äußeren Leitmantel 9 des HelixrohrbUndels 6 an- radialer Richtung wird das Helium sodann durch die schließt Der innere Leitmantel 8 des HelixrohrbUndels Umlenkvorrichtung 38 oben dem Zwischenüberhitzer 6 ist unten mit einer halbkugeligen Schale 17 verbunden, 28 zugeleitet den es rotationssymmetrisch anströmt die den von dem Helixrohrbünde! 6 begrenzten freien 65 Die Durchströmung des Zwischenüberhitzers 28 von
umfaßt
Die beiden Teilbündel 6a und 6b werden von unten nach oben von dem Helium durchströmt;; d. h. es findet eine Abwärtsverdampfung statt
Das Geradrohrbündel 7 bildet einen zweiten Überhitzer 14, im folgenden Endüberhitzer genannt Der Endüberhitzer 14 ist unterhalb des HelixrohrbUndels 6 im Zentrum des Dampferzeugers angeordnet Er ist von
Innenraum 18 nach unten abschließt
Wie aus der Fig.2 erkennbar, sind die Rohre der beiden Teilbündel 6a und 66 durch Rohrhalterungen 19
oben nach unten erfolgt ebenfalls rotationssymmetrisch, so daß die Temperaturbelastungen auf ein Minimum gehalten werden können. An dem gewölbten Boden 41
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
45
50
55
60
65
wird das Helium um 90° umgelenkt und tritt unten in den Lndübcrhilzer 14 ein, den es geradlinig von unten
nach oben durchsetzt. Darauf wird es an der gewölbten 5jj
Bodenplatte 16 entlang zu dem Helixrohrbündel 6 ge- ||
führt und tritt schließlich durch die Gasleitung 5 wieder 5 <sji
aus dem Dampferzeuger aus. 1Tj
Die Zuführungsleitungen 42 und Abführungsleitun- &i
gen 43 für den Dampf des Zwischenüberhitzers 28 sind S]1
nacif inten aus dem Dampferzeuger heraus verlegt. Wie aus der Fig. 4 erkennbar, sind die Leitungen für den Frischdampf in drei Lochplatten 44 zusammengefaßt, die um 120° versetzt auf einem Teilkreis um die Dampferzeuger-Längsachse angeordnet sind. Auf einem zweiten Teilkreis mit größerem Durchmesser befinden sich — ebenfalls um 120° zueinander versetzt — drei Lochplatten 45 für die Zuführungsleitungen 42 und Abführungsleitungen 43 des Zwischenüberhitzers 28.
Das Geradrohrbündel des Zwischenüberhitzers 28 ist aus einer Vielzahl von Einzelelementen 46 zusammengeSeUi, die jeweils ineiirerc aufwärts und abwäris führende Heizflächenrohre 48 umfassen. Die Einzelelemente 46 sind auf konzentrischen Kreisen angeordnet. Zur Umkehrung der Strömungsrichtung des Dampfes am oberen Ende des Geradrohrbündels sind U-förmig gebogene Rohrleitungen 47 vorgesehen. Es liegt also in jedem Einzelclement 46 Gleichstrom und Gegenstrom vor. Die Heizflächenrohre 48 sind in einer lückenlosen Dreieck-Rohrteilung angeordnet, wie aus der Fig.3 hervorgeht.
In dem unteren Bereich des Endüberhitzers 14 ist /wischen dessen Leitmantel 15 und dem inneren Leitma.'ucl 32 des Zwischenüberhitzers 28 ein Verstärkungsring 49 vorgesehen, der die horizontale Abstützung des Dampferzeugers beispielsweise im Falle eines Erdbebens übernimmt. Die auftretenden Kräfte werden von der Zwischenüberhitzer-Struktur auf den äußeren Leitmantel 33 übertragen und über die untere Abdichtstelle (ringartige Zwischenwand 35, Spaltdichtung 36) in die Auskleidung 2 der Kaverne 1 eingeleitet. Die untere Abdichtstelle ist also gleichzeitig Abstützstelle für den Dampferzeuger.

Claims (1)

  1. Patentansprüche:
    I. Mit dem Kühlgas eines Kernreaktors beheizter Dampferzeuger, der in einer mit einer Auskleidung versehenen Kaverne eines Druckbehälters installiert ist und dessen Heizfläche Vorwärmer-, Verdampfer-, Oberhitzer- und Zwischenüberhitzerabschnitte aufweist, wobei Vorwärmer, Verdampfer und mindestens ein erster Oberhitzer als Heiixrohrbündel aus- to gebildet sind, ein weiterer Oberhitzer als Endüberhitzer von einem Geradrohrbündel gebildet wird und unterhalb des Helixrohrbündels im Zentrum der Kaverne installiert ist und wobei der obere Teil des ebenfalls als Geradrohrbündel ausgebildeten Zwischenüberhitzers in der Höhe einer seitlich in die Kaverne einmündenden Kühlgaszuführungsleitung liegt dadurch gekennzeichnet, daß
DE19782813809 1978-03-31 1978-03-31 Mit dem Kühlgas eines Kernreaktors beheizter Dampferzeuger Expired DE2813809C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782813809 DE2813809C2 (de) 1978-03-31 1978-03-31 Mit dem Kühlgas eines Kernreaktors beheizter Dampferzeuger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782813809 DE2813809C2 (de) 1978-03-31 1978-03-31 Mit dem Kühlgas eines Kernreaktors beheizter Dampferzeuger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2813809A1 DE2813809A1 (de) 1979-10-04
DE2813809C2 true DE2813809C2 (de) 1986-11-06

Family

ID=6035788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782813809 Expired DE2813809C2 (de) 1978-03-31 1978-03-31 Mit dem Kühlgas eines Kernreaktors beheizter Dampferzeuger

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2813809C2 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3012596A1 (de) * 1980-04-01 1981-10-08 Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 5000 Köln Mit einem gasfoermigen primaermedium beheizter waermetauscher fuer eine kernreaktoranlage
DE3823810A1 (de) * 1988-07-14 1990-01-18 Gutehoffnungshuette Man Abdichtung der stutzendurchfuehrung einer heissgehenden rohrleitung
CN105625754B (zh) * 2015-11-13 2017-12-22 华能山东石岛湾核电有限公司 一种高温气冷堆核电站蒸汽发生器舱室模块

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH586372A5 (de) * 1974-12-06 1977-03-31 Sulzer Ag
DE2539440C3 (de) * 1975-09-04 1979-06-07 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Wärmetauscher mit zwei ineinander angeordneten zylindrischen Behältermänteln, die Ringräume bilden
FR2326657A1 (fr) * 1975-10-03 1977-04-29 Gen Atomic Co Chaudiere a vapeur avec faisceaux haute et basse temperature a tubes respectivement droits et en spirale

Also Published As

Publication number Publication date
DE2813809A1 (de) 1979-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007024934B4 (de) Rohrbündelreaktoren mit Druckflüssigkeitskühlung
DE3028563A1 (de) Abhitzekessel
DE1929025A1 (de) Dampferzeuger fuer Atomkernkraftwerke
EP0251005B1 (de) Gaskühler für Synthesegas
EP0366606B1 (de) Heissgaskühlanlage zu einer Kohlevergasungsanlage
DE2616788A1 (de) Tauchrohr-waermetauscher
EP0010679B1 (de) Wärmetauscher für Gase von hoher Temperatur
DE2813809C2 (de) Mit dem Kühlgas eines Kernreaktors beheizter Dampferzeuger
DE3141734C2 (de)
DE3037386C2 (de) Wärmeübertrager mit Rohrwendeln und mindestens einer Gruppe von Stützplatten für die Rohrwendeln
DE2639951C3 (de) Wärmeübertrager
DE2700563C3 (de) Wärmeübertrager für einen Hochtemperaturreaktor
DE2459472B1 (de) Gasbeheizter dampferzeuger, insbesondere fuer kernreaktoranlagen
DE3245636A1 (de) Roehrenspaltofen mit umhuellten spaltrohren
DE3436549C1 (de) Wärmeübertrager, insbesondere zum Kühlen von Gas aus einem Hochtemperaturreaktor
DE2424355A1 (de) Waermeaustauscher von kreisfoermigem oder hexagonalem querschnitt
DE2813808C2 (de)
DE3530715C2 (de)
DE2854499C2 (de) Gasbeheizter Geradrohr-Dampferzeuger in Elementbauweise für eine Kernreaktoranlage
DE3012596C2 (de)
DE2506293C2 (de) Hochtemperaturreaktor mit geschlossenem Gaskühlkreislauf
DE2659093C2 (de) Hilfswärmetauscher für einen gasgekühlten Kernreaktor
DE1254164B (de) Roehrenwaermetauscher mit rundem Querschnitt
CH637204A5 (en) Heat exchanger for high temperatures and having a multiplicity of straight tube bundles
DE1576822C3 (de) Stehender Dampferzeuger

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: HOCHTEMPERATUR-REAKTORBAU GMBH, 4600 DORTMUND, DE

8125 Change of the main classification

Ipc: G21D 5/14

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee