DE3111887C2 - Unterwasserstation - Google Patents
UnterwasserstationInfo
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Abstract
Beschrieben wird eine Unterwasser-Kernkraftstation mit einer besonderen Träger- und Aufnahmeanordnung, bestehend aus einer vorzugsweise dreieckigen Plattform (100) aus rohrförmigen Schenkeln (102) und Querstreben (106), auf denen ein oder mehrere große sphärische Druckgefäße (110) und ein oder mehrere kleine zylindrische Druckgefäße (129) befestigt sind. Die Druckgefäße dienen zur Aufnahme der betriebsnotwendigen Komponenten der Kernkraftstation und sind so ausgebildet, daß sie den Wasserdrücken bis zu einer Tiefe bis zu vorzugsweise mehreren 100 Metern standhalten können.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Unterwasserstation mit einer unterhalb der Wasseroberfläche seegangunabhängig
festlegbaren, rohrförmige Abschnitte aufweisenden Tauchplattform und einem auf der Tauchplattform
abgestützten, begehbaren sphärischen Druckgefäß.
Eine Unterwasserstation dieser Art ist aus der US-PS 04 429 bekannt. Das sphärische Druckgefäß, das für
große Tauchtiefen geeignet ausgebildet ist, dient zur Aufnahme einer Rohölgewinnungsstation und ist einer
torusförmigen Tauchplattform aufgesetzt. Diese torusförmige
Tauchplattform dient bei der bekannten Untei wasserstation einerseits als Abstützkissen auf dem
Meeresboden und andererseits als Ballasttank beim Absenken und Anheben der Station auf und von dem
Meeresboden.
Aus eier US-PS 31 18 818 ist ferner eine atombetriebene
Un'erwasser-Forschungsstation bekannt, die in Art eines Atom-U-Boots mit einem Antrieb ausgestattet
ist und im druckfesten Rumpf einen Kernreaktor zur Deckung des eigenen Energiebedarfs aufweist.
Große Kernkraftwerke, die im kommerziellen Umfang zur Energieversorgung dienen, werden derzeit in
der Regel auf dem Land in der Nähe einer zur Kühlung dienenden großen Wasserquelle angeordnet. Bekanntlich
begegnen gerade landgestützte Kernkraftwerke besonderen Widerständen von Seiten der Bevölkerung.
Die Sicherheitseinwände gegen landgestützte Kernkraftwerke
sind im Hinblick auf mögliche Erdbewegungen und seismische Ereignisse in der Nähe des
Kernkraftwerks nicht unbegründet. Außerdem benötigen Kernkraftwerke entsprechend ihrer Leistung
erhebliche Kühlenergien, die selbst relativ große Wasserresourcen auf schädliche Übertcnperature-n
aufheizen können.
Aus der US-PS 37 94 849 bekannte Offshore-Schwimmplattformen
für Kernkraftwerke konnten bisher nicht realisiert werden, da ihre Sicherheit durch
Umgebungseinflüsse, wie Seegang und Wind, im besonderen Maße gefährdet ist.
Die eingangs genannten Unterwasserstationen sind allenfalls zur Deckung des eigenen Energiebedarfs,
y> nicht aber als große Kraftwerke oder Kernkraftwerke zur Deckung des Fremdverbrauchs geeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Unterwasserstation der eingangs genannten Art als
Kernkraftwerk auszubilden, das neben der Erdbebensicherheit und Seegangunabhängigkeit einen besonders
hohen thermischen Wirkungsgrad hat und ohne schädliche Umgebungsbeeinflussung eine besonders
wirksame Wärmeabführung ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einer Unterwasserstation der eingangs genannten Art
vor, daß die rohrförmigen Abschnitte der Tauchplattform der Unterwasserstation drei zu einem Dreieck
verbundene Schenkel, eine zentrale Säule und drei, jeweils mit der zentralen Säule und mit einem
rohrförmigen Schenkel verbundene Rohrstreben aufweisen, daß drei sphärische Druckgefäße, in denen die
Komponenten der Energie-Erzeugungsanlage des Kernkraftwerks aufgenommen sind, an jeweils zwei der
rohrförmigen Schenkel gehaltert und abgestützt sind und daß eine einen Materialaustausch gestattende
Verbindung zwischen dem Innenraum jedes Druckgefäßes und dem Innenraum jedes angrenzenden rohrförmigen
Schenkels vorgesehen ist.
Diese Unterwasserstation sch'itzt das Kernkraftwerk
bo vor ungünstigen meteorologischen und seismischen
Einflüssen. Die Gefahr von unautorisierten Eingriffen oder Sabotageakten ist minimiert da eine besondere
Ausrüstung erforderlich ist, um zu einer Unterwisseranlage
Zutritt zu erlangen. Der Energie-Erzeugungsanlage des Kernkraftwerks stehen unter Wasser große
Wassermengen zum Kühlen der zugehörigen Dampfkondensatoren zur Verfügung. Die im Vergleich zu
Anordnungen auf Schwimmplattformen größere Was-
seniefe fünri zu einer niedrigeren Kühlwassertemperatur
und einer wirksameren Wiederbeimischung des Kühlwassers durch Konvektionsströme. Die besondere
Ausbildung der Tauchplattform und die Anordnung der die Komponenten der Energie-Erzeugungsanlage aufnehmenden
sphärischen Druckgefäße minimiert sowohl den baulichen als auch den betrieblichen Aufwanc1. vor
allem im Vergleich zu landgestützten herkömmlichen Kernkraftwerken.
Die erfindungsgemäße Unterwasserstation kann bodenseitig dcreh Verankerungsmasten oder ein Kabelverankerungssysiem
in Kombination mit einer dynamischen Positionierung:,- und Stabilisierungsvorrichtung
befestigt werden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher
erläutert. In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der Unterwasserstation in einer seegangunabhängigen Einbaulage unter
Wasser;
F i g. 2 eine perspektivische Ansicht der U.iterwasserstation,
wobei ein sphärisches Druckgefäß aufgeschnitten dargestellt ist;
Fig.3 eine Draufsicht auf die Unterwasserstation gemäß F ig. 2;
Fig.4 eine Seitenansicht entlang der Linie 4-4 in Fig. 3;
F i g. 5 eine Schnittansicht durch ein den Kernreaktor ''aufnehmendes Druckgefäß der Unterwasserstation;
Fig.6 eine um 90° gegenüber der Ansicht gemäß
Fig.5 gedrehte Schnittansicht durch das Druckgefäß;
F i g. 7 eine horizontale Schnittansicht des Druckgefäßes; und
F i g. 8 eine andere Schnittansicht des Druckgefäßes.
In Figi ist die als Unterwasser-Kernkraftwerk
dienende Unterwasserstation 10, abgespannt über Seile 12 zum Meeresboden 14 in der Betriebslage viele Meter
unterhalb der Wasseroberfläche 16 gezeigt. Die Abspannseile 12 dienen in Verbindung mit dem
umgebenden Wasserkörper 18 der Isolation der Unterwasserstation gegen Erdbewegungen, die durch
seismische Ereignisse in der Umgebung hervorgerufen werden können.
Eine dynamische Positioniereinrichtung arbeitet als Reservesystem für den Fall, daß die Verankenmeen
bzw. Seile verschmutzt oder gerissen sind oder neu verlegt oder ersetzt werden müssen.
Fi g. 2 bis 4 zeigen Einzelheiten der Unterwasserstation.
Die Plattform 100 gemäß Fig.2 ist aus drei rohrförmigen Schenkeln 102 zusammengesetzt, die mit
ihren Enden zur Bildung eines gleichschenkligen Dreiecks miteinander verbunden sind (Fig.3). Jeder
Schenkel ist an der Innenseite durch starre Schotten in Kammern unterteilt, wodurch wasserdichte Schwimmoder
Ballasttanks oder Hälfskammern und Vorratsräume gebildet werden. Jeder Schenkel 102 hat wenigstens
einen von außen zugänglichen Einstieg und eine Luftschleuse zum offenen Wasser. Die Schenkel sind
durch die Schotten verstärkt und außerdem durch versteifende Umfangsringe stabilisiert. Die Schenkel
sind an ihren Enden durch Eisenzementkrümmer 104 in der in Fig.3 dargestellten Weise miteinander verbunden.
Wenn ein Säulenfundament bei der Einrichtung der Plattform Verwendung findet, so nehmen diese
Krümmer 104 die Säulenträgerhülsen und das Hebegetriebe auf.
In der Mitte jedes Platiformschenkels ist eine
rohrförmige Strebe 106 angeschlossen, die Air Plattformmitte
hin verlauf! und mit einer rechtwinklig zu den
Streben 106 verlaufenden zentralen Säule 108 verbun-■
> den ist. Die zentrale Säule 108 kann sich ein gewisses
Stück unter der dreieckigen Plattform 100 (Fig. 1) erstrecken und mit schwerem Ballast versehen sein, um
die Horizontalstabilität der dreieckigen Plallform 100 zu verbessern. Die Streben 106 stehen un'er Druck und
sind mit Schotten versehen, die einen Zutritt zu den Plattformschenkeln ermöglichen.
Im folgenden wird wiederum auf Fig.3 Bezug
genommen, in der einige primäre und sekundäre Druckgefäße gezeigt sind, die bei dem bevorzugten
ι Ausführungsbeispiel an der Oberseite der dreieckigen Plattform 100 angebracht sind. Die primären Druckgefäße
sind drei Hohlkugeln 110, welche die tür ein Unterwasser-Kernkraftwerk erforderliche Ausrüstung
aufnehmen. Jede Kugel sitzt auf einer der drei
i(i viereckigen Zonen der Plattform, welche von den Schenkeln 102 und den Streben 106 gebildet sind,
wodurch eine gleichgewichtige Lastverteilung auf der Plattform 100 aufrechterhalten wird. Jede Kugel ist mit
den beiden Schenkeln 102 über mit Schotten versehene
2ri Zugangsbauteile 112 abgestützt. Sie ist in ähnlicher
Weise mit einem Stützring 114 der zentralen Säule 108
verbunden. Mit Schotten versehene Verbindungsrohre 116 großen Durchmessers verbinden die drei Kugeln
110 und ermöglichen einen Durchgang für Personal und
i» Material zwischen den Kugeln.
Jedes der sphärischen Druckgefäße hat einen Innendurchmesser von etwa 46 m und besteht aus zwei
konzentrischen Schalen (F i g. 5). Die Innenschalen 120 sind 5,08 cm dick und bestehen aus geschweißtem
Kohlenstoffstahl mit Verstärkungsrippen und eine weitere Stabilisierung bewirkenden Ringen. Die umgebenden
Außenschalen 122 haben eine Stärke von angenähert 2 m und bestehen aus Eisenzement bzw.
Stahlbeton. Jede Kugel ist mit einem oberen polaren Druckeinstieg bzw. einer Druckluke 124 ausgestattet,
welche zu einem Verbindungsstutzen 126 und einem passenden Flansch 128 zum Andocken von Unterwasser-Versorgungsschiffen
führt.
Alle Einstiegsluken, Einstiegszellen und Verbindungsstutzen jeder Kugel haben Druckdichtungen und sind damit wasserdicht. Die Druckgefäße selbst sind so ausgebildet, daß sie einen Sicherheitsfaktor von 2,5 bei .^r ir.aximal zulässigen Einbautiefe von etwa 460 m haben. Der gesamte Baustahl, der in den Druckgefäßen Verwendung findet, wird durch Schweißen verbunden und ist in der Konstruktion ähnlich den Konstruktionselementen herkömmlicher Kernkraftanlagen. Bolzenverbindungen werden unter besonderen Umständen, z. B. bei Verbindungstunneln verwendet.
Alle Einstiegsluken, Einstiegszellen und Verbindungsstutzen jeder Kugel haben Druckdichtungen und sind damit wasserdicht. Die Druckgefäße selbst sind so ausgebildet, daß sie einen Sicherheitsfaktor von 2,5 bei .^r ir.aximal zulässigen Einbautiefe von etwa 460 m haben. Der gesamte Baustahl, der in den Druckgefäßen Verwendung findet, wird durch Schweißen verbunden und ist in der Konstruktion ähnlich den Konstruktionselementen herkömmlicher Kernkraftanlagen. Bolzenverbindungen werden unter besonderen Umständen, z. B. bei Verbindungstunneln verwendet.
Die drei sekundären Drucktanks 129, die an der dreieckigen Plattform 100 entsprechend der Darstellung
in F i g. 3 und 4 befestigt sind, haben eine zylindrische Form. Jeder Diucktank ist zwischen zwei
Kugeln 110 auf der Oberseite eines Plattformschenkels
102 angebracht. Einer der sekundären Drucktanks ist ein chemischer Tank 130, der auf einem der auch die
Reaktorkugel 150 tragenden Schenkel 102 angebracht ist und in zwei Hälften unterteilt ist, wobei die obere
Hälfte eine konzentrierte Borsäulelösung zur chemisehen Reaktorkontrolle und die untere Hälfte Kernkühlwasser
für den Notfall enthält. Dieser chemische Tank ist mit der Reaktorkugel 150 durch ein
Verbindungsrohr 132 verbunden.
Ein ähnlicher Tank 134 enthält hochreines Aufbereitungsspeisewasser
für den Reaktor in einer einzigen Kammer. Er ist auf dem anderen, die Reaktorkugel 150
abstützenden Schenkel 102 angeordnet und in ähnlicher Weise über ein Verbindungsrohr 132 mit der Reaktorkugel
150 verbunden.
Ein dritter Drucktank, eine vollständig abdichtbare Personal-Luft-Schleuse/Dekompressionskammer 136,
ist an dem von der Reaktorkugel 150 am weitesten entfernten Plattformschenkel angebracht. Diese Kammer
136 dient in erster Linie zur Überführung von Personal'und zur Versorgung des Kraftwerks von und
zu einer Unterwasserfähre. Im KatastrophenfalJe kann
die Kammer 1"6 von der Verbindung zur Plattform mit
Hilfe von Explosionsbolzen abgetrennt werden und danach zur Rettung an die Wasseroberfläche frei
aufsteigen.
Eine erste der Druckkugeln dient zur Aufnahme eines Druckwasser-Kernreaktors, eines nuklearen Dampfsystems,
eines Kernbrennstoff-Betriebssystems und eines Sicherheitssystems. Diese Reaktorkugel ist die Kugel
150 in F i g. 3. Das Reaktor- und Dampfsystem kann eine herkömmliche integrierte Einheit, z.B. ein Nukleardampfve/sorgungssystem
sein.
Die F i g. 5 und 6 zeigen den Aufbau der Reaktorkugel
150. Das Reaktorgefäß 152 ist in ein Becken aus boriertem Wasser 153 axial und nahe des Bodens der
Reaktorkugel 150 in einer Sicherheitsstruktur 154 aus Eisenzement eingetaucht, über dem Reaktorgefäß 152
ist in einer Höhe von 33,5 m ein Eiskondensator-Sicherheitssystem
156 in der oberen Kammer 158 der Reaktorkugel 150 angeordnet. Dieses System besteht
aus einer isolierten und gekühlten Gruppe von ■eisgefüllten Behältern, die hinter federbelasteten Türen
• angeordnet sind. Im Falle eines Kühlmittelverlusts oder
eines Dampfleitungsbruchs drücken die sich ergebenden zunehmenden Dampfdruckkräfte die Türen auf und
ermöglichen das Entweichen von Dampf durch die Eiskörbe, wodurch der Dampf kondensiert und sichergestellt
wird, daß die Innendruckgren?e in der Reaktorkugel 150 nicht überschritten wird.
Zusätzlich zum Eiskondensator-Sicherheitssystem ist ein Sprühwasser-Sicherheitssystem 160 über dem
Reaktorgefäß 152 angeordnet.
Über dem Reaktorgefäß 152 ist ein Kran 162 gelagert,
der die Oberseite der Reaktorkugel 150 überfahren kann und bei der Brennstofferneuerung und Wartung
des Reaktorgefäßes 152 und der zugehörigen Systeme gebraucht werden kann.
Nahe des Reaktorgefäßes 152 ist ein Brennsto/f-Auf-
und Abgabesystem 164 in Fig.6 gezeigt. Neuer Brennstoff wird durch Tauchglocken oder Unterwasserfahrzeuge
zu einer Brennstoffaufnahmekammer in einer der Plattformschenkel nahe der Reaktorkugel 150
gebracht. Von dort wird der Brennstoff in das Brennstoff-Auf- und Abgabesystem 164 eingesetzt, das
den Brennstoff durch eine Druckschleuse 166 in die Reaktorkugel 150 überträgt. Danach wird der Brennstoff
in den Kern des Reaktorgefäßes 152 durch einen Überkopf-Brennstoffmanipulatorkran 168 eingesetzt.
Der verbrauchte Brennstoff bzw. Brennstoffstab wird im umgekehrten Verfahren entfernt, mit der Ausnahme,
daß er in einer großen, gefluteten Kammer in einem der Plattformschenkel für eine geeignete Zerfallsperiode
gehalten wird, bevor er zur Wasseroberfläche für die Wiederaufbereitung überführt wird.
Das nukleare Dampfsystem, wie es in den F i g. 5 bis 8 gezeigt ist, besteht aus dem Reaktorgefäß 152 und vier
geschlossenen Reaktor-Kühlkreisläufen 170, die dem Reaktorgefäß 152 parallelgeschaltet sind. Jeder Reaktorkühlkreislauf
170 enthält eine Kühlmittelpumpe 172, einen Dampfgenerator 174, Rohrleitungen und geeignete
Instrumente. Das nukleare Dampfsystem enthält auch einen elektrisch geheizten Druckerzeuger 176 und einen
diesem zugeordneten Druckentlastungstank 178.
Im Betrieb zirkuliert Hochdruckwasser (175 kp/cm2) durch den Kern des Reaktorgefäßes 152, um die durch
die nukleare Kettenreaktion erzeugte Wärme abzuführen. Das erhitzte Wasser (3433° C) tritt aus dem Kern
des Reaktorgefäßes 152 aus und durchläuft die Reaktor-Kühikreisläufe 170 zu den Dampfgeneratoren
174. Dort gibt das erhitzte Wasser seine Wärmeenergie an das Speisewasser ab, um Dampf für den in der
zweiten Kugel angeordneten Turbinengenerator zu erzeugen. Der thermische Zyklus ist abgeschlossen,
wenn das Reaktorwasser zum Reaktorgefäß 152 durch die Reaktor-Kühlmittelpumpen 172 zurückgepumpt
wird.
Die Reaktor-Kühlmittelpumpen 172 sind vertikale, einstufige Mischpumpen des Wellendichtungstyps. Das
Betriebssystem für die Reaktor-Kühlmittelpumpen 172 ist so ausgebildet, daß ein geeigneter Kühlmittelstrom
zum Reaktorgefäß 152 aufrechterhalten bleibt, um den Reaktorkern unter allen erdenklichen Umständen zu
kühlen. Notbatterien, die in einer anderen üruckkugel untergebracht sind, bilden eine Hauptkomponente der
Energieversorgung für die Reaktor-Kühlmittelpumpen.
so Der Druck im Nukleardampfsystem wird vom Druckgenerator 176 gesteuert, der den Systemdruck
unter Verwendung elektrischer Heizer und Wassersprühanlagen aufrechterhält. Der Dampf kann entweder
durch elektrische Heizapparate gebildet werden, oder er kann durch Wasser-Sprühnebel zum Minimieren der
Druckschwankungen aufgrund der Kontraktion und Expansion des Kühlmediums kondensiert werden.
Federbelastete Dampfsicherheitsventile und kraftbetätigte Freigabeventile zum Überdruckschutz sind mit
dem Druckgenerator 176 verbunden. Sie ermöglichen
ein Ablassen des Überdrucks im Ablaßtank 178, wo der abgelassene Dampf kondensiert und mit Hilfe von
Mischwassergekühlt wird.
Die für das Dampfsystem erforderlichen Hilfssysteme sind ebenfalls in der Reaktorkugel 150 angeordnet und
erfüllen Funktionen wie das Zuführen von Aufbereitungswasser zum Reaktor-Kühlsystem, Reinigen des
Reaktorkühlwassers, Lieferung von Chemikalien zum Korrosionsschutz und für die Reaktorkontrolle, Kühlen
von Systemkomponenten, Abführen von Zerfallswärme beim Abschalten des Reaktorgefäßes 152 und Zufuhr
von Kernkühlung im Falle eines Kühlmittelausfalls. Dieses zuletzt genannte System führt dem Kern des
Reaktorgefäßes 152 automatisch eine Borsäurelösung über den Rücklaufarm der Reaktor-Kühlmittelkreisläufe
170 zu, um das Reaktorgefäß 152 unter hohen und niedrigen Reaktor-Druckbedingungen zu kühlen und
um eine negative Reaktivität während der Abkühlung des Kernkraftwerks als Folge einer Dampfleitungsunterbrechung
oder eines unfallbedingten Dampfaustritts einzuführen. Zusätzlich zu dieser herkömmlichen
Kälteinjektion ist das Kernkühlungs-Notsystem der Station mit einer besonderen Injektionsvorrichtung
ausgestattet, weiche zusätzliches boriertes Wasser aus
ö5 einem Hochdruckakkumulator 180 zum Kern des
Reaktorgefäßes 152 über den oberen Teil des Reaktorgefäßes 152 zuführt.
Eine zweite Druckkugel 180 dient zur Aufnahme der
Eine zweite Druckkugel 180 dient zur Aufnahme der
Leistungsgeneratoreinrichtung. Diese Generatorkugel 180 enthält alle Haupt- und Hilfsturbinen, Generatoren,
Wärmetauscher, Pumpen, Speichertanks und Leitungen zum Umsetzen der vom Kernkraftwerk in der
Reaktorkugel 150 erzeugten Wärmeenergie in elektrische Energie. Ferner ist in der Generatorkugel ISO ein
Reaktor-Speisewasser-Reinheitssteuersystem und eine Aufbereitungseinrichtung für chemische Reaktorsteuerzusätze
angeordnet. Zusätzliche Teile der Generatorstation sind in zwei benachbarten Plattformschenkeln
102 und in der unteren Hälfte der dritten Kugel, der Versorgungskugel 200 untergebracht.
Die Kondensatoren für den Leistungsgenerator in der Generatorkugel 180 verlaufen über die Länge der
beiden Plattformschenkel, auf denen die Generatorkugel 180 liegt. Druckluken in jedem der beiden Schenkel
ermöglichen den Zugang zu den Kondensatorrohren und den Austausch und die Wartung dieser Rohre. Der
Wirkungsgrad der Kondensatoren ist wegen der niedrigen Wassertemperatur selbst bei wenigen 10 Metern
unterhalb der Wasseroberfläche ausgezeichnet.
Das dritte sphärische Druckgefäß auf der Plattform ist eine Hilfskugel 190 (Fig.3). Die Hilfskugel 190
nimmt die Regelungsanlage und die Bedienungsstation für das Kraftwerk, die Wohn- und Aufenthaltsräume für
das Personal, die Versorgungsausrüstung, die Notstrombatterien, die Leistungstransformatoren und das Lager
und die Reparaturräume auf.
Die in der Generatorkugel 180 erzeugte elektrische Energie wird zum Haupttransformator in der Hilfskugel
190 übertragen. Nach der Transformation auf eine höhere Spannung wird der Strom durch gebündelte
Unterwasserkabel zu einem Leistungsschaltwerk an der Küste übertragen. Das Kraftwerk selbst hat seine
eigene elektrische Energieversorgung während des Normalbetriebs, wobei ein geeigneter Abspanntransformator
in der Hilfskugel 190 Verwendung findet. Der Notstrom für das gesamte Kernkraftwerk kommt über
Leitungen von der Küste zur Plattform, die an Notstrom-Dieselgeneratoren in der küstenseitigen
Schaltstation angeschlossen ist, oder alternativ von Notstrombatterien in der Hilfskugel 190.
Die zur Übertragung elektrischer Energie vom Kraftwerk zur Küste verwendeten Kabel (nicht gezeigt)
sind voll isoliert und wasserdicht. Sie sind vorzugsweise vergraben, um sie vor Beschädigungen durch Anker,
Fischnetze und anderen schleifenden oder gezogenen Gegenständen zu schützen.
Die Spannung für das Übertragungssystem beträgt angenähert 345 kV. Das Übertragungssystem weist
zwei vollständige Kreise zur Küste auf, wobei einer für den Normalbetrieb und einer als Reserve vorgesehen
ist. Eine Schaltereinrichtung ist in der Hilfskugel 190 vorgesehen, weiche den Reservekreis bzw. die Reserveleitung
im Falle eines Hauptkabelbruchs automatisch einschaltet, so daß die Nennleistung des Kraftwerks
aufrechterhalten werden kann.
Besonders wichtig für die besondere Unterwasser-Kernkraftstation ist das die Lebensbedingungen bestimmende System. Von primärer Bedeutung ist das Sauerstofferzeugungssystem. Sauerstoff kann durch elektrolytische Dissoziation von Meerwasser erzeugt werden, die durch den Überschuß an von dem Kraftwerk selbst erzeugter elektrischer Energie möglich gemacht wird. Der Hauptvorteil dieser Methode liegt in der ständigen Verfügbarkeit, die unabhängig von der Einsatzdauer ist.
Besonders wichtig für die besondere Unterwasser-Kernkraftstation ist das die Lebensbedingungen bestimmende System. Von primärer Bedeutung ist das Sauerstofferzeugungssystem. Sauerstoff kann durch elektrolytische Dissoziation von Meerwasser erzeugt werden, die durch den Überschuß an von dem Kraftwerk selbst erzeugter elektrischer Energie möglich gemacht wird. Der Hauptvorteil dieser Methode liegt in der ständigen Verfügbarkeit, die unabhängig von der Einsatzdauer ist.
Hicrza 6 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Unterwasserstation mit einer unterhalb der Wasseroberfläche seegangunabhängig festlegbaren,
rohrförmige Abschnitte aufweisenden Tauchplattform und einem auf der Tauchplattform abgestutzten,
begehbaren sphärischen Druckgefäß, d a ■ durch gekennzeichnet, daß die rohrförmigen
Abschnitte der Tauchplattform (100) der Unterwasserstation drei zu einem Dreieck verbundene
Schenkel (102). eine zentrale Säule (108) und drei, jeweils mit der zentralen Säule (108) und mit
einem rohrförmigen Schenkel (102) verbundene Rohrstreben (106) aufweisen, daß drei sphärische
Druckgefäße (150, 180, 190), m denen die Komponenten
(152,170,174) der Energieerzeugungsanlage des Kernki dftwerks (10) aufgenommen sind, an
jeweils zwei der rohrförmigen Schenkel (102) -gehaltert und abgestützt sind und daß eine einen
"■Viaterialaustausch gestattende Verbindung zwischen
dem Innenraum jedes Druckgefäßes (150,180, 190) und dem Innenraum jedes angrenzenden
rohrförmigen Schenkels (102) vorgesehen ist.
2. Unterwasserstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drei sphärischen Druckgefäße
(150,180,190) über Leitungen (116) miteinander
verbunden sind.
3. Unterwasserstation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Säule
(108) in der Tauchplattform (100) axial und nach unten vorspringend angeordnet ist.
4. Unterwasserstation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale
Säule (108) einen Stützring aufweist und jedes sphärische Druckgefäß (150, 180, 190) mit dem
Stützring verbunden ist.
5. Unterwasserstation nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere
zusätzliche Drucktanks (129) mit der Tauchplaltform (100) verbunden sind.
6. Unterwasserstation nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
ers'en sphärischen Druckgefäß (150) der Kernreaktor
(152, 153). ein Dampfsystem (170) und ein Reaktorsicherheitssyslem (156 ... (6ö) angeordnet
sind, daß in einem zweiten sphärischen Druckgefäß (180), welches mit dem ersten Druckgefäß (150)
verbunden ist, eine Dampfturbinen-Generatoranlage angeordnet ist, die von dem Kernreaktor (152)
und dem zugehörigen Dampfsystem (170) getrieben ist, daß ein drittes sphärisches Druckgefäß (190)
sowohl mit dem ersten Druckgefäß (150) als auch mii
dem zweiten Druckgefäß (180) verbunden ist und ein Steuer- und Betriebssystem, ein Personenversergungssystem
und elektrische Transformatoren aufnimmt.
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
DE3111887A DE3111887C2 (de) | 1981-03-26 | 1981-03-26 | Unterwasserstation |
FR8107513A FR2503919B1 (fr) | 1981-03-26 | 1981-04-14 | Structure pour une centrale nucleaire sous-marine |
Applications Claiming Priority (1)
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DE3111887A DE3111887C2 (de) | 1981-03-26 | 1981-03-26 | Unterwasserstation |
Publications (2)
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DE3111887C2 true DE3111887C2 (de) | 1984-03-01 |
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ID=6128317
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3111887A Expired DE3111887C2 (de) | 1981-03-26 | 1981-03-26 | Unterwasserstation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3111887C2 (de) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3118818A (en) * | 1961-04-05 | 1964-01-21 | Gen Dynamics Corp | Submersible power unit |
FR1302162A (fr) * | 1961-09-29 | 1962-08-24 | Procédé pour fixer dans l'eau une construction flottante immergée à une profondeur arbitraire | |
US4004429A (en) * | 1974-05-01 | 1977-01-25 | Mouton Jr William J | Deep underwater sphere |
-
1981
- 1981-03-26 DE DE3111887A patent/DE3111887C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3111887A1 (de) | 1982-10-21 |
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