DE3121377A1

DE3121377A1 - "kuehlsystem fuer den spannbetonbehaelter eines kernreaktors"

Info

Publication number: DE3121377A1
Application number: DE19813121377
Authority: DE
Inventors: Hans-Georg 6834 Ketsch Schwiers; Josef Dipl.-Ing. Dr. 7521 Hambrücken Schöning
Original assignee: Hochtemperatur Reaktorbau 5000 Koeln GmbH; Hochtemperatur Reaktorbau GmbH
Current assignee: Hochtemperatur Reaktorbau GmbH
Priority date: 1981-05-29
Filing date: 1981-05-29
Publication date: 1982-12-16

Description

Kühlsystem für den Spannbetonbehälter eines Kernreaktors
Die Erfindung betrifft ein Kühlsystem für einen Kernreaktor-Spannbetonbehälter der mit einem Stahlinnenmantel (Liner) und einer Isolierschicht ausgekleidet und mit von einem Kühlmedium durchströmten, an der Isolierschicht angeordneten Kühlrohren, versehen ist.
Ein solches neues System hat die Vorteile, die Temperatur im Spannbetonbehälter gleichmäßig verteilt und auf einem bestimmten Niveau möglichst konstant zu halten, damit die thermischen Spannungen des Betonkörpers nicht unzulässig hoch werden. Aus dieser allgemeinen Forderung ergibt sich die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, das eingangs genannte Kühlsystem, so zu gestalten, daß selbst bei einer Betriebsstörung z. B. durch Ausfall einer oder mehrerer Kühlrohre oder sonstiger Organe an irgend einer Stelle im Rohrsystem, die zulässige und eine überall gleichmäßige Temperatur des Spannbetonbehälters immer noch gewährleistet ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Kühlrohre nebeneinanderliegend angeordnet und zu mehreren unabhängig voneinander schaltbaren Bereichen zusammengefaßt sind, wobei die Kühlrohre von unabhängig voneinander schaltbaren Verteiler- und Sammelleitungen mit dem Kühlmedium gespeist und nebeneinanderliegende Rohre vom Strömungsmedium jeweils in entgegengesetzter Richtunq durchströmt sind.
Durch diese Unterteilung der Kühlsysteme in mehrere Bereiche kann die Einzelkühlrohrlänge und somit die Aufheizrate des Kühlmediums begrenzt werden. Dadurch kann sowohl bei Betrieb des Reaktors als auch bei Störfällen ein gleichmäßiges Temperaturprofil an den Wänden des Spannbetonbehälters erzielt werden. Störungsfälle wie der Ausfall eines ganzen Kühlsystems oder auch nur einzelner Kühlrohre hat man bei dieser Anordnung unter Kontrolle. Wenn nämlich ein System durch eine Störung ausfällt, dann fällt entsprechend der Rohranordnung auch nur jedes zweite Rohr aus. Bei Teilschäden im Liner-Kühlsystem ergibt sich somit nur eine geringe EinschtAnkung des Reaktorbetriebs. Insgesamt kann damit eine wirtschaftliche Auslegung des Reaktors erreicht werden.
In vorteilhaften Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes kann vorgesehen sein, daß dieser die in den Unteransprüchen 2 und 3 genannten Merkmale aufweist Nachfolgend sind Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstands anhand der beiligenden Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Ansicht des Kühlsystems gemäß der Erfindung, Fig. 2 eine schematische Bodenansicht von Fig. 1 Zur Kühlung des Spannbetonbehälters 12 ist eine Deckenkühlung D und eine Bodenkühlung B sowie eine Seitenkühlung vorgesehen, wobei letztere aus mehreren z. B. zwei Kühlbereichen S1 und S2 besteht. Die Kühlrohre 14, 16, 18 der genannten Kühlbereiche B, D, S1, S2 werden entsprechend den Strömungspfeilen im Gegenstrom von zwei außerhalb des Spannbetonbehälters 12 angeordneten Sammel- bzw. Verteilerleitungen I und II mit einem Kühlmedium, z. B. Kühlwasser beaufschlagt. Die Verteilerleitungen I, II sind außerhalb des Spannbetonbehälters angeordnet.
Die gegensinnig durchflossenen Kühlrohrleitungen 17, 18 der Bodenkühlung B können wie in Fig. 2 beispielhaft gezeichnet, parallel zueinander über die ganze Bodenfläche des Liners angeordnet sein. Entsprechend den konstruktiven und sonstigen Erfordernissen können sie aber auch konzentrisch angeordnet sein, wie dies bei den in Fig. 1 ebenfalls nur beispielhaft gezeigten Kühlrohren 15, 16 der Deckenkühlung D der Fall ist. Der besseren Ubersicht wegen ist die Leitungsführung der konzentrisch in einer Ebene an der Deckenfläche des Liners angeordneten Kühlrohre 15, 16 um 90 Grad in die Zeichenebene geklappt eingezeichnet.
Die Rohrleitungen 13, 14 der Seitenkühlung S1 und S2 sind übereinander am Umfang der Isolierschicht 9 angeordnet und so an die Leitungen I und II angeschlossen, daß benachbarte Rohre jeweils in entgegengesetzter Richtung durchströmt werden. Diese Rohre 13, 14 können halbkreisförmig (Fig. 2) oder auch in Form einer geschlossenen Ringschleife um den Liner 10, bzw. die Isolierschicht 9 herum angeordnet sein.
Leerseite

Claims

A n 5 p r ü c h e Kühlsystem für einen Kernreaktor-Spannbetonbehälter der mit einem Stahlinnenmantel (Liner) und einer Isolierschicht ausgekleidet und mit von einem Kühlmedium durchströmten, an der Isolierschicht angeordneten Kühlrohren, versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrohre (13 bis 18) nebeneinanderliegend angeordnet und zu mehreren unabhängig voneinander schaltbaren Bereichen (B, D, S1, S2) zusammengefaßt sind, wobei die Kühlrohre von unabhängig voneinander schaltbaren Verteiler- und Sammelleitungen (1, II) mit dem Kühlmedium gespeist und nebeneinanderliegende Rohre vom Strömungsmedium jeweils in entgegengesetzter Richtung durchströmt sind.
2. Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrohre (15, 16 bzw. 17, 18) im Deckelbereich (D) und/oder im Bodenbereich (B) ringförmig, konzentrisch ineinander oder parallel nebeneinander angeordnet sind.
3. Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrohre (13, 14) in den Seitenbereichen (S1, S2) übereinander am Umfang der Isolierschicht (9) angeordnet sind.