DE3113803C2 - Druckwasserreaktor - Google Patents

Description

Die Krfindiing betrifft einen Druckwasserreaktor mit einem Primarkreis. der emen Rraktordruckbehällcr. eine Hauptkuhlmiticlpumpe und einen Dampferzeuger umfaßt, der d.is Wisser des Pnmarkreises von dem Speisewasser und Dampf eines Sekundärkrcises trennt, der in Form einer I rischdanipfleitun^ von dem Dampferzeuger ausgeht, wobei an dem Primarkreis ein Kühlmittelaufbereitungssystem und ein Druckhalter mn einem Sicherheitsventil angeschlossen ist. das über eine Abblaseleiliing mit einem Abblasebehaller verbunden ist. und wobei der Primarkreis mit dom Druckhalter von einem SICHOrIiC]ISbCh₁IIiCr umschlossen ist. aus dem die Frischdampflciiuiig herausfuhrt.

Ein Druckwasserreaktor der oben genannten Art ist aus der DE'PS 24 30 725 bekannt; Dabei lsi zwar der Druckhalter nicht dargestellt. £r ist aber für die Aufrechicrhaltifng des gewünschten Betriebsdruckes im Primarkreis unbedingt erforderlieh. Das gleiche gilt für ein dem Pfiiriäfkreis zugeordnetes Kiihlrriitteiäufbereitungssystem, An dem Druckhalter ist üblicherweise ein Abblasebehalter über ein Sicherheitsventil angeschlossen. Damit wird vermieden, daß in dem Druckhalter ein zu hoher Druck entsteht, der zum Bersten führen konnte.

In der obengenannten Patentschrift wird eine Druckentlastung des Druckwasserreaktors im Sekundarkreis behandelt. Dazu ist ein Abblasebehalter über Sicherheils- oder Reduzierventile an die Frischdampfleitung angeschlossen, die von einem Dampferzeuger ausgeht. Der Abblasebehälter besitzt eine Pückkühleinrichtung. Er ist außerhalb des Sicherheitsbehälter* gelegen, der alle radioaktiven Medien einschließen soll, denn man geht von der Vorstellung aus, daß der Sekundärkreis des Druckwasserreaktors wegen seiner Trennung vom Primarkreis aktivitätsfrei ist.

Auf Grund von neuen noch strengeren Sicherheits Vorstellungen ergibt sich jedoch die Aufgabe, eine Druckentlastung für die Sekundärseite zu ermöglichen, bei der zusätzlich der Fall einer Schädigung der Trennwand zwischen dem Primär- und .Sekundärmedium unterstellt wird. d. h. Lecks in den Heizrohren des Dampferzeugers. Für diesen Fall kann kontaminiertes Primärwasser in den Sekundärkreis übertreten. Dieses Wasser soll nicht unkontrolliert entweichen.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Druckwasserreaktor gemäß der F.rfindung dadurch gelöst, daß von dem im Inneren des Sic.ierheitsbehälters gelegenen Teil der Frischdampfleiiung eine mit einem Reduzierventil versehene Leitung /um Abblasebehälter führt, der dem Druckhalter zugeordnet ist. daß der Abblasebehalter :n an sich bekannter Weise im Inneren des .Sicherheitsbehälters liegt und eine Rückkühleinrichtung aufweist und daß vom unteren Teil des Abblasebehälters eine durch ein Ventil absperrbare Leitung /um Kühlmittelaufbereitungssystem führt.

Die F.rfindung schafft die Möglichkeil, den sonst aus dem Sicherheitsbehälter herausgeführten Dampf fur den fall einer Störung in das dem Primarkreis zugeordnete Kühlmittclaufherciumgssvstem abzulassen. Damit vermeidet man die Freisetzung von radioaktiv kontaminiertem Dampf mil einfachen Mitteln, denn es ist lediglich erforderlich, den fur den Druckhalter vorgesehenen Abblasobehalter so zu ertüchtigen. d;-ß die Abfuhr des Dampfes aus dem Sekiindarsystem keine Überlastung ergeben kann. Diese Frtuchligung wird durch die Ruckkuhlcinnchtung erreicht, wobei das bei der Dampfkondensation anfallende konlaminierle Wasser zum Kiir.lmittel.iufbe rciiungssvstem abgelassen wird.

[ ur den Fall, dall d.is Kiihlmittel<iufbereitiingssvstem außerhalb des Sicherhenshehällcrs liegt, wird die Erfindung vorzugsweise so ausgeführt, dal! die Kuck kühleinrichtung ein an ilen Abblasebehälier angeschlossener Kühlkreis mit einer Pumpf.· und einem Wärmetauscher isi. der im Inneren des Sicherheitsbehälter l'egt. und daß von dem Kühlkreis eine Leitung durch die Sicher heitshul Ie zum Kuhlmiuclaufbercitungssvstem fuhr'

Hei Druckwasserreaktoren, deren Primarkreis rneh Schleifen mn jeweils einem Dampferzeuger

wi rore umfiilit, \un dem cmc I nsLlidiimpfleiiung ausgeht, kann von jeder frischdanipfleitung ein Absperrventil abzwei' gen, das auf der der FrisChdämpfleiiühg abgekehrten Seile mit dem Reduzierventil verbunden ist. Für alle Dampferzeuger ist dann nur ein Reduzierventil vorgesehen, das seinerseits mit dem Abblasebehalter verbunden ist. Die Anschlüsse der einzelnen Dampferzeuger sind im Normalfall mit defi Ventilen gesperrt, so

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daß nur ein schadn;.:.ei l)ampii.r/-jger mit dem Reduzierventil verbunden ist.

Zur näheren F.rläuierung der lirfindung werden zwei Ausfuhrungsbeispiele anhand der Zeichnung beschrieben, deren F ι ΰ. 1 und 2 I.eitungspläne von Ausschnitten -, des Primär- nid Sekundärkreises von Druckwasserreaktoren nach ler F.rlindung zeisen.

In Fig. 1 ist vi>n dem Druckwasserreaktor mit vier Dampferzeugern, wie sie für eine Leistung von zum Beispiel 1Ü00 MWe eingesetzt werden, nur ein Dampf- ui erzeuger 1 vollständig dargestellt, von den weiteren Dampferzeugern 2, 3 und 4 sieht man nur jeweils das Oberteil mit den daran angeschlossenen Frischdampfleitungen 1.1,2.1,3.1 und 4.1. Die Frisehdamplleitungen führen durch den strichpur.ktiert angedeuteten Sicher- |-, heitsbehälter 5. der den nicht weiter dargestellten Primärkreis einschließt, zu einer Turbine.

An die Fnsehdampfleitungen 1.1, 2.1, 3.1, 4.1 sind motorbetäcigte Absperrarmaturen 1.2, 2.2, 3.2 und 4.2 angeschlossen. Sie sind mit einer Reduzierstation mit jc> einem motorbetätigten Reduzierventil 6. dessen Abblaseleitung 7 in einen Abblasebehälter 8 führt, verbunden.

Der Abblasebehälter 8 ist dem Primärk;eis d_-s Druckwasserreaktors zugeordnet, von dem in der Figur nur der zum Dampferzeuger 1 gehörende heiße Strang 2-, IO und kalte Strang 11 der Schleife 12 zu sehen ist, denn an dem heißen Strang 10 ist ein Druckhalter 13 angeschlossen, dessen Sicherheitsventil 14 mit seinem Auslaß ebenfalls in den Abblasebehälter 8 führt.

Der Abblasebehälter 8 ist in einen Kühlkreis 15 mit j» einer an den Boden 16 über ein Ventil 17 angeschlossenen Saugleilung 18 für eine Kühlkreispumpe 19 eingebunden, die über Ventile 20 abgeschottet werden kann, und mit einem Kühler 22. der sekundärseitig über Leitungen 23 mit dem nicht weiter dargestellten j-, nuklearen Zwischenkühlkreis verbunden ist. Eine Rückleitung 24 mit einem Ventil 25 führt in den Abhlasebehalter 8 zurück.

Die Ruckleitung 24 ist über ein Kegelventil 27 und eine nachgt-schaltete Absperrarmutur 28 mn einer Eniwasseruiigsleitung 29 verbunden, die .ins dem Sicherheitsbehälter 5 hinaus in zwei parallel goschaliev Auffangbehälter 31 und 32 führt. Die Auffangbehälter 31 und 32 können über Pumpen 33 und 34 und Ruckschlagklappen 35 und 36 entwassert weiden, wnhci die Druckleitung der Pumpen 33 und 34 uher einen gemeinsamen Auslaß 37 in Behälter 38 und 59 eines Kuhlmittelaufbereiiungssystems 40 für das I'rimärkiihl mittel fordern.

Das Ausfuhrungsbeispiel nach F i g. 2 stimmt mit der in F ι g. I gezeigten Anordnung weitgehend überein, jcduch ist der Kühlkreis 15 des Abblasebehälters 8 über das Regelventil 27 und die nachgeschaltete Absperrar matur 28 unmittelbar mit dem Entnahmestrang 45 des Volumenregelsvsterns verbunden, das dem Primarkreis des Druckwasserreaktors über eine Abspen armatur 41 zugeordnet ist. Üer Lntnahmestrang 40 führt zu einem Hochdruckkühler 42 und einer daran anschließenden Reduzierstation 43 aus der Sicherhe^nülle 5 in einen Behälter 44 des Kühlmittelaufbereitungss>jtems 40.

Bei beiden Ausführungsbeispielen kann ein Dampferzeuger, bei dem ein Heizrohrdefekt auftritt, daHurch gekühlt werden, daß sein Dampf durch Öffnen der zugehör.gen Absperrarmatur 1.2, 2.2, 3.2 oder 4.2 über das Reduzierventil 6 und die Abblaseleitung 7 in den Abblasebehalter 8 geleitet wird. Dort wird er in dem Wasser kondensiert, dessen Temperatur mit dem Kühlkreis 15 auf einen gewünschten niedrigen Wert gehalten wird und dessen Volumen nach dem Öffnen der Absperrarmatur 28 mit dem Regelventil 27 gesteuert wird, das die Abgabe des Kondensats an das Kühlrnittelaufbereitungss>stem 40 des Primärkreises kontrolliert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Druckwasserreaktor mit einem Primärkreis.der einen Reaktordruekbeliplter. eine Hauptkühlmittelpunipe jnd einen Dampferzeuger umfaßt, der das , Wasser des Pnmarkreises von dem Speisewasser und Dampf eines Sekundärkreises trennt, der in Form einer Frischdampfleitung von dem Dampferzeuger ausgeht, wobei an dem Primärkrc;s ein Kiihlmittelaufbereitungssystem und ein Druckhalter ,„ mit einem Sicherheitsventil angeschlossen ist. das über eine Abblaseleitung mit einem Abblasebehälter verbunden ist, und wobei der Primärkreis mit dem Druckhalter von einem Sicherheitsbehälter umschlossen ist. aus dem die Frischdampfleitung ,._ herausführt, dadurch gekennzeichnet, daß von dem im Inneren des Sicherheitsbehälters (5) gelegenen Teil der Frischdampfleittung (1.1 bis 4.1) eine mit einem Reduzierventil (6) versehene Leitung (7) /u dem Abblasebehälter (8) führt, der dem ^₀ Druckhah'-'fn) zugeordnet ist, daß der Abblasebehalter (8) in an sich bekannter Weise im inneren de* Sicherheilsbehälters (5) liegt und eine Rückkühlein-P'.-htung (15) aufweist und daß vom unteren Teil des Abblasebehälicrs (8) eine durch ein Ventil (27) _>, absperrbare Leitung /um Kühlmittelaufbereitungssystem (40) fuhrt.

2 Druckwasserreaktor nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Rückkühleinrichtung ein an den Abblasebehälier (8) angeschlossener Kühlkreis _m (15) mit einer Pumpe (19) jnd einem Wärmetauscher (22) ist. der .11 Inneren des Sicherheitsbehälter^ (5) liegt, und daß von dem Küh"'reis (15) eine Leitung durch den Sicherheitsbehälter (5) /u dem außerhalb des Sicherheitsbehälter I.egem'-n Kühlmittelaufbe ,-, reitungssystern (40) führt.

3. Druckwasserreaktor nach Anspruch I oder 2. dessen Primnr'<reis mehrere Schleifen mit jeweils einem Dampferzeuger umfaßt, von dem eine Frischdampfleitung ausgeht, dadurch gekennzjich ₄₍| net. daß v<>n jeder Frischdampfleitung (1.1 bis 4.1) ein Absperrventil (1.2 bis 4.2) abzweigt, das auf der der Frischdampfleitung abgekehrten Seite rmt den Reduzierventil (6) verbunden ist.