DE2845589C2

DE2845589C2 - Vorrichtung zum Schutz einer Dampfleitung

Info

Publication number: DE2845589C2
Application number: DE2845589A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Framatome SA
Current assignee: Areva NP SAS
Priority date: 1977-10-21
Filing date: 1978-10-19
Publication date: 1984-06-28
Also published as: GB2006382B; BE871418A; GB2006382A; ES473889A1; JPS5462497A; FR2406869B1; JPS6222120B2; IT7869250A0; FR2406869A1; US4290853A; ZA785578B; IT1160680B; DE2845589A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutz einer Dampfleitung, deren Absperrventil und von Sicherheits-Ablaßventilen, die stromabwärts nach einer dichten Durchführung durch ein Reaktorgehäuse angeordnet sind, wobei die Dampfleitung in dem geschützten Bereich nach der Durchführung in einer radialen Ebene zwischen zwei Krümmern gehalten ist.

Die DE-OS 25 31 168 betrifft eine Kernreaktoranlage mit einer Sicherheitshülle und einer diese einschließende Sekundärabschirmung, die zusammen mit der Sicherheitshülie einen Ringraum begrenzt, durch den eine Frischdampf- oder Speisewasserleitung als Doppelrohr hindurchführt. Bei dieser Anlage geht es darum, daß die Frischdampf- oder Speisewasserleitung im Bereich des Ringraums zwischen Sicherheitshülle und Sekundärabschirmung, also in erheblicher Entfernung vom Reaktordruckbehälter, zwar sicher festgelegt sein muß, andererseits aber aufgrund der großen Temperaturunterschiede und der großen Längen, über die solche Temperaturunterschiede wirksam werden, nicht starr eingespannt sein muß. Zu diesem Zweck endet ein Doppelrohr im Bereich der Sekundärabschirmung in einem auf seiner Außenseite konischen Stützkörper, der einen den Ringraum des Doppelrohrs abschließenden Einschnitt aufweist, während das andere Ende des Doppelrohrs in der Sicherheitshülle längsbeweglich abgestützt ist.

In einem Reaktorgebäude durchsetzt der Sekundärkreis diesen Behälter zweimal, nämlich einmal für den Dampfkreis vom Generator zu den Turbinen und einmal für den Rückwasser-Kreis. bo

Der Dampfkreis ist nach der Durchführung durch die Wand mit einem Absperrventil versehen, das außerhalb des Reaktorgebäudes angeordnet ist. Das Absperrventil ist ein Sicherheitsclcment und es ist erforderlich, daß selbst im Falle eines Reißens oder Brechens der strom- b^r> abseitigen Rohrleitungen infolge eines Unfalls od. dgl. die sich ergebenden Kräfte und Wärmeschocks keine mechanischen Verformungen um das Ventil errok-hcn können, die dessen richtigen Betrieb in Frage stellen könnten.

Es wurde schon versucht das Ventil vom Behälter so weit zu entfernen, daß die Leitung zwischen dem Ventil und der dichten Durchführung durch den Behälter, die einen Festpunkt bildet, größere Elastizität bekommt Jedoch führt dies dazu, daß der als geschützter Abschnitt bezeichnete Abschnitt stromauf des Ventils verlängert wird, wobei dieser Abschnitt sehr strengen einschränkenden Normen unterworfen werden muß. Darüber hinaus macht es die Verlängerung dieses Abschnittes sehr schwierig, ihn gegenüber direktem vertikalen Aufprallen von Gegenständen zu schützen. Schließlich muß man den Ausgang der Leitung und des Ventils gegenüber der Gefahr von Relativbewegungen zwischen dem Gebäude im Fall von Erdbeben oder Bodenversenkungen schützen.

Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, eine Vorrichtung zum Schutz einer Dampfleitung bei Kernreaktoren zu schaffen, die eine weitgehende Sicherheit der Dampfleitung sowohl im Bereich von der Durchführung bis zum Absperrventil als auch stromab des Absperrventils bietet.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im Hauptanspruch angeführten Maßnahmen.

Der Untcranspruch kennzeichnet eine zweckmäßige weitere Ausbildung.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung treten mögliche Risse in einer vom Krümmer ausreichend entfernten Zone auf. Die in der Schutzvorrichtung auftretenden Biege- oder Torsionskräfte werden in einer Ebene senkrecht zur Radialebene der Durchführung aufgenommen.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 perspektivisch und vereinfacht die Anordnung der Durchführung des umschließenden Behälters für eine Quelldampf-Leitung sowie die Anordnung der Sicherheits-Ablaßventile;

Fig. 2 in Seitenansicht und im Teilschnitt II-1I in Fig. 5 parallel zur Radialebene der Durchführung der Dampfleitung, das Absperrventil und die Schutzvorrichtung;

F i g. 3 eine Ansicht III in F i g. 2;

F i g. 4 eine Ansicht IV in F i g. 2;

F i g. 5 schräg von oben die Ansicht V in F i g. 2.

Die Figuren zeigen die Dampfleitung 1, die aus dem Reaktorgebäude über eine dichte Durchführung 2 durch den umschließenden Behälter 3 austritt. Die Dampfleitung 1 ist mittels eines Krümmers 4 nach unten gekrümmt, wobei ihre Achse in der mittleren Radialebene der Durchführung 2 bleibt und an einem Absperrventil 6 endet.

Stromab des Absperrventils 6 ist die Leitung 8 an zwei viereckigen Platten 9 angeschweißt, deren Seitenflächen zwei zur Radialebene der Durchführung 2 parallele und zu dieser symmetrische Ebenen bilden. Diese Seitenflächen bilden Gleitflächen 10, die die Vertikalflächen zweier Konsolen 11 bilden. Die Konsolen 11 sind vom Steg eines /-Trägers 13 getragen, der unter Vorspannung (Spannbeton) mit dem umschließenden Gehäuse 3 verbunden ist. wobei an dem Träger 13 nicht dargestellte Zugstangen angebracht sind. Die beiden ebenen Flächen 10 der Konsolen 11 sind untereinander durch hochwidersiandsfähige Zugstangen 14 beiderseits der Leitung 8 verbunden. Das für die Befestigung zwischen den Platten 9 und den Flächen 10 vorgesehene Spiel ist so bestimmt, daß bei normalen Betricbsbedin-

;ungen ein Spiel erreicht wird, das eine Freiheit gcgeniber Verschieben ermöglicht.

Weiter stromabwärts ist der Abschnitt der Leitung 8 loch an zwei Rohrschellen 17 angeschweißt die beiderseits der Leitung 8 zwei Bügel bilden, an denen die ICöpfe 18 zweier paralleler dämpfender Zugstangen 19 ingelenkt sind. Das andere Ende jeder Zugstange 19 ist an einer Anlenkung 20 an einem Träger 21 angelenkt, der am Träger 13 befestigt ist.

Die Leitung 8 weist einen Krümmer 22 auf zur Krümmung in einer Richtung, die im wesentlichen senkrecht zur Radialebene steht. Von dem Krümmer 22 führt dann eine normale Leitung weg.

Alle Kräfte, die zu einer Verformung der Leitung in der Zone des Ventils 6 führen können, werden durch Torsion oder durch Biegung in einer Ebene senkrecht zur Radialebene durch Anlage der Platten 9 an den Flachen 10 absorbiert und damit von dem mit dem umschließenden Behälter 3 einstückigen Bete '!aufbau aufgenommen. Die Kräfte, die Biegungen in der Radialebene erzeugen würden, werden im übrigen durch die Zugstangen 19 absorbiert und damit ebenfalls durch den Betonaufbau aufgenommen. Die Zugstangen 19 mit deren Dämpfungsgliedern können auch Rest-Torsionskräfte absorbieren, falls diese nicht durch die Konsolen 11 vollständig absorbiert worden sind.

Durch die beschriebene Vorrichtung können die gesamten Kräfte absorbiert werden, ohne daß es notwendig ist, das Ventil 6 von der Durchführung 1,2 des Behälters 3 zu entfernen. jo

Die Fig. 1 zeigt weiter die Ausgleichseinrichtung bzw. den Ausgleichskreis der Ablaßventile stromauf des Ventils 6. Die Ablaßventile 23 sind an zwei Sammlern 24,25 verteilt, die an der Dampfleitung I stromaufwärts des Ventils 6 parallel abzweigen. Die Ablaßventile 23 eines Sammlers 24,25 sind auf progressiv sich ändernde Ansprechdrücke vorgespannt. Zum Regulieren des Durchsatzes jedes Ablaßventils 23 ist der Querschnitt des Sammlers 24,25 stromab jedes Ablaßventils 23 oder jeder Ablaßventilgruppe verringert. Um alle Zonen der Sammler 24,25 auf gleichem Druckpegel zu halten, sind diese verbunden. Das Anschließen oder Schleifenschalten wird hier durch Vereinigen des kleinen Endabschnittes des Sammlers 25 über eine Leitung 26 stromab des letzten Ablaßventils 23 mit dem Eingang des anderen Sammlers 24 stromauf dessen erstem Ablaßventil 23 und umgekehrt durch eine Leitung 27 erreicht.

Die so auf zwei Sammler 24,25 verteilten Ablaßventile 23 nehmen einen geringen gesamten Raum ein, wodurch sie in der Zone oberhalb des Ventils 6 angeordnet werden können, wobei sie mit geringem radialen Raumbedarf leicht durch eine Abdeckung geschützt werden können. Trotz der Verteilung auf zwei Sammler 24, 25 stellt die kreuzweise Schleifenbildung einen vollständigen Druckausgleich in allen Zonen der beiden Sammler 24,25 sicher.

Die Vorrichtung ermöglicht das Abziehen zum vorgespannten Behälter des Reaktorgebäudes von in den Leitungen entstehenden bzw. entstandenen Kräften. Sie vermeidet differentielle Verschiebungen zwischen Gebäuden im Falle eines Erdbebens, wobei die Dampfleitungen und das Dempfventil vom Behälter des Reaktorgebäudes selbst getragen sind.

Die Zugstangen 19 mit ihren Dämpfungsgliedern können durch einfache Zugstangen ersetzt werden oder b5 es kann eine Gruppe von zwei Zugstangen durch eine einzige Zugstange ersetzt werden, die dann in der Radialebene der Durchführung angeordnet ist. Unabhängig vom verwendeten Zugstangensystem genügt es, daß die Gegenkraft-Resultierende der Zugstangen auf die Leitung in der Radialebene der Durchführungen angeordnet ist. Weiter ist der Krümmer 4 beim dargestellten Ausff'hrungsbeispiel lediglich durch den besonderen Aufbau des Ventils 6 vorgegeben, wobei bei anderen Ventilarten die Leitung auch geradlinig bleiben könnte mit der Maßgabe, daß sie in der mittleren Radialebene der Durchführung bis jenseits der Konsolen U und der Zugstangen 19 bleibt.

Hierzu 3 Blatl Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Schutz einer Dampfleitung, deren Absperrventil und von Sicherheits-Ablaßventilen, die stromabwärts nach siner dichten Durchführung durch ein Reaktorgehäuse angeordnet sind, wobei die Dampfleitung in dem geschützten Bereich nach der Durchführung in einer radialen Ebene zwischen zwei Krümmern gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß stromab des Ventils (6), das in der Radialebene der Dampfleitung (1) stromauf des Krümmers (22) angeordnet ist, die Dampfleitung (1) einesteils durch viereckige Platten (9), die zwei ebene Gleitflächen parallel zur Radialebene der Durchführung und symmetrisch dazu aufweisen, gehalten ist, die zwischen zwei einander zugeordneten ebenen Flächen (10) durch eine Führung befestigt sind, die auf einem Träger (13) des Reaktorbehälters (3) angebracht ist und andererseits durch eine Rohrschelle (17) gehalten ist, die durch zwei symmetrisch zur Radialebene der Durchführung auf dem Träger (13) sitzende Schubstangen (19) abgestützt ist.

2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstangen (19) mit einer Dämpfungseinrichtung versehen sind.