DE3819485C1 - Nuclear reactor installation, comprising a high-temperature small reactor, a helium/helium heat exchanger and a helium/water heat exchanger, and method for its operation - Google Patents
Nuclear reactor installation, comprising a high-temperature small reactor, a helium/helium heat exchanger and a helium/water heat exchanger, and method for its operationInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Kernreaktoranlage mit den im Ober begriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen und ein Verfahren zu deren Betrieb.The invention relates to a nuclear reactor plant with the in the upper Concept of claim 1 and specified features Process for their operation.
Eine derartige Kernreaktoranlage ist aus der DE-OS 34 46 101 bekannt. Bei dieser Anlage erstreckt sich ein erstes He/He-Wärmetauscherbündel oberhalb des HT-Kleinreaktors durch den ganzen Reaktordruckbehälter hindurch, der in seinem oberen Teil im Durchmesser erweitert ist. In diesem erweiteren Be reich ist ein weiteres He/He-Wärmetauscherbündel koaxial zu dem ersten angeordnet, unter welchem der zur Abfuhr der Nachwärme bestimmte He/H2O-Wärmetauscher installiert ist. Dieser kann auch in zwei Systeme mit gesonderten H2O-Zuführungs- und Abfüh rungsleitungen unterteilt sein. Für die Zuleitung des sekundä ren Heliums zu dem zweiten He/He-Wärmetauscherbündel sind seit lich an dem Reaktordruckbehälter mehrere Stutzen angebracht, die an einem Ringsammler angeschlossen sind. Ein weiterer Ring sammler ist oberhalb des ersten He/He-Wärmetauscherbündels vorgesehen, der durch Leitungen mit den Rohren dieses Bündels verbunden ist. Such a nuclear reactor plant is known from DE-OS 34 46 101. In this plant, a first He / He heat exchanger bundle extends above the small HT reactor through the entire reactor pressure vessel, the diameter of which is enlarged in its upper part. In this extended loading area, another He / He heat exchanger bundle is arranged coaxially with the first, under which the He / H 2 O heat exchanger intended for dissipating the residual heat is installed. This can also be divided into two systems with separate H 2 O supply and discharge lines. For the supply of the secondary helium to the second He / He heat exchanger bundle, several nozzles are attached to the reactor pressure vessel since they are connected to a ring collector. Another ring collector is provided above the first He / He heat exchanger bundle, which is connected by lines to the tubes of this bundle.
Als Stand der Technik wird noch die DE-OS 34 46 141 genannt, bei der die der Nachwärmeabfuhr dienenden Wärmetauscher über dem HT-Kleinreaktor und den Hauptwärmetauschern angeordnet sind. Das in dem HT-Kleinreaktor erhitzte Kühlgas wird zunächst durch eine zentrale Heißgasleistung nach oben geführt, wo es umgelenkt und dann von oben den Wärmetauschern zugeleitet wird.DE-OS 34 46 141 is also mentioned as prior art, in which the heat exchanger used for the removal of heat the HT small reactor and the main heat exchangers are. The cooling gas heated in the small HT reactor is initially led upwards by a central hot gas output where it is diverted and then fed to the heat exchangers from above.
Aus der DE-OS 34 46 101 ist eine Kernreaktoranlage mit den Merkmalen a) bis e) bekannt.From DE-OS 34 46 101 is a nuclear reactor plant with the Features a) to e) known.
Die DE-OS 34 46 141 beschreibt eine Kernreaktoranlage mit den Merkmalen a) bis f) und q).DE-OS 34 46 141 describes a nuclear reactor plant with the Features a) to f) and q).
Die aus der DE-OS 35 30 175 bekannte Kernreaktoranlage umfaßt die Merkmale a), b), c) und m).The nuclear reactor plant known from DE-OS 35 30 175 comprises the features a), b), c) and m).
Die Kernreaktoranlage nach der DE-OS 36 26 717 weist die Merk male a), b), c), e), g) und das Merkmal o) auf.The nuclear reactor plant according to DE-OS 36 26 717 has the note male a), b), c), e), g) and the characteristic o).
Bei den drei letztgenannten Kernreaktoranlagen handelt es sich bei dem Hauptwärmetauscher allerdings nicht um einen He/He-Wärmetauscher mit angeschlossenem Zwischenkreislauf, sondern um einen oder mehrere Dampferzeuger.The three last-mentioned nuclear reactor plants are in the main heat exchanger, however, not by one He / He heat exchanger with connected intermediate circuit, but one or more steam generators.
Bei sämtlichen bekannten Kernreaktoranlagen sind die Wärme tauscher schwer von außen zu überprüfen und die einzelnen Rohre schwer zugänglich.In all known nuclear reactor plants, the heat exchanger difficult to check from the outside and the individual pipes hard to access.
Von der erstgenannten DE-OS 34 46 101 ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kernreaktoranlage mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 so auszubil den, daß alle Wärmetauscher wiederkehrend prüfbar sind und das Abblinden von einzelnen Rohren möglich ist. Starting from the former DE-OS 34 46 101, the Invention, the object of a nuclear reactor plant with the Features of the preamble of claim 1 to train that all heat exchangers can be checked periodically and that Blinding of individual pipes is possible.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentan spruchs 1.This object is achieved by the features of the patent saying 1.
Bei der Kernreaktoranlage können nach einem eventuellen Rohr schaden einzelne Rohre abgeblindet werden, so daß der betroffe ne Wärmetauscher wieder instandgesetzt werden kann. Bei dem He/He-Wärmetauscher erfolgt das Abblinden von Einzelrohren mittels eines fernbedienbaren Manipulators an den Rohr-Ein schweißstellen der beiden Trommelsammler. Der untere Trommel sammler, in dem das Heißgas gesammelt wird, ist - wie auch das innere zentrale Rohr - ausreichend groß dimensioniert, um dem Manipulator einen ungestörten Zugang zu gestatten. Der obere Trommelsammler, dessen Funktion die Verteilung des Kaltgases ist, ist durch die besondere Ausgestaltung des inneren zen tralen Rohres ebenfalls leicht mit dem Manipulator erreichbar. Zu den Rohren des He/H2O-Wärmetauschers ist der Zugang durch die beiden in den Blechmantel eingesetzten Plattensammler gege ben.In the nuclear reactor plant, individual pipes can be blinded after a possible pipe damage, so that the affected heat exchanger can be repaired again. With the He / He heat exchanger, individual pipes are blinded by means of a remote-controlled manipulator at the pipe weld-in points of the two drum collectors. The lower drum collector, in which the hot gas is collected, is - like the inner central tube - dimensioned large enough to allow the manipulator undisturbed access. The upper drum collector, whose function is the distribution of the cold gas, is also easily accessible with the manipulator due to the special design of the inner central tube. Access to the tubes of the He / H 2 O heat exchanger is through the two plate collectors inserted into the sheet metal jacket.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteran sprüchen sowie der folgenden Beschreibung dreier Ausführungs beispiele im Zusammenhang mit den schematischen Zeichnungen zu entnehmen. Die Figuren zeigen im einzelnenAdvantageous developments of the invention are the Unteran say and the following description of three execution examples in connection with the schematic drawings remove. The figures show in detail
Fig. 1 den oberen Teil einer Kernreaktoranlage im Längsschnitt als erstes Ausführungs beispiel, Fig. 1 shows the upper part for a nuclear reactor plant in longitudinal section as the first execution,
Fig. 2 eine Variante dieses Gegenstands als zweites Aus führungsbeispiel, FIG. 2 shows a variant of that object management such as the second stop,
Fig. 3 den oberen Teil einer weiteren Kernreaktoranlage als drittes Ausführungsbeispiel. Fig. 3 shows the upper part of a further nuclear reactor plant as a third embodiment.
Die Fig. 1 läßt einen zylindrischen Reaktordruckbehälter 1 aus Stahl erkennen, der in seinem mittleren Teil 1 a eingezogen ist und in seinem oberen Teil einen im Durchmesser erweiterten Bereich 1 b aufweist. In dem unteren Teil ist ein (nicht gezeig ter) HT-Kleinreaktor installiert, dessen Kern von unten nach oben von primärem Helium durchströmt wird und von einer Schüt tung kugelförmiger Brennelemente gebildet sein kann. Oberhalb des HT-Kleinreaktors befindet sich ein Heißgassammelraum 2. Um den Teil 1 a des Reaktordruckbehälters 1 ist eine Anzahl von Absorberstäben 3 zum Abschalten und Regeln des HT-Kleinreaktors angeordnet, die in den (nicht gezeigten) Graphitreflektor ein fahrbar sind. Ebenfalls in diesem Druckbehälterbereich sind mehrere Vorratsbehälter 4 für kleine Absorberkugeln vorgesehen, die in den Reaktorkern eingebracht werden können und ein zwei tes Abschaltsystem darstellen. Fig. 1 shows a cylindrical reactor pressure vessel 1 made of steel, which is retracted in its central part 1 a and has an enlarged diameter 1 b in its upper part. In the lower part, a small HT reactor (not shown) is installed, the core of which is flowed through from bottom to top by primary helium and can be formed by a bed of spherical fuel elements. There is a hot gas collecting space 2 above the small HT reactor. Around the part 1 a of the reactor pressure vessel 1 , a number of absorber rods 3 are arranged for switching off and regulating the small HT reactor, which can be moved into the graphite reflector (not shown). Also in this pressure vessel area, several storage containers 4 are provided for small absorber balls, which can be introduced into the reactor core and represent a second shutdown system.
In dem Teil 1 a des Reaktordruckbehälters 1 ist als Wärmenut zungssystem ein He/He-Wärmetauscher 5 installiert, der einen ringförmigen Querschnitt aufweist. Innerhalb des erweiterten Bereichs 1 b des Reaktordruckbehälters 1 befindet sich ein He/H2O-Wärmetauscher 6, der im vorliegenden Fall aus zwei Systemen I und II besteht. Beide Wärmetauscher 5 und 6 sind vollständig von einem Blechmantel 7 umschlossen, der der Gas führung für das primäre Helium dient. An den Blechmantel 7 sind über Leitungen 10 zwei parallelgeschaltete Umwälzgebläse 9 angeschlossen, die auf den Reaktordruckbehälter 1 aufgesetzt sind. In seinem den He/He-Wärmetauscher 5 umgebenden Bereich weist der Blechmantel 7 innen eine thermische Isolierung 8 auf.In part 1 a of the reactor pressure vessel 1 , a He / He heat exchanger 5 is installed as a heat groove system, which has an annular cross section. A He / H 2 O heat exchanger 6 , which in the present case consists of two systems I and II, is located within the expanded area 1 b of the reactor pressure vessel 1 . Both heat exchangers 5 and 6 are completely enclosed by a sheet metal jacket 7 , which is used for gas guidance for the primary helium. To the sheet metal jacket 7 , two parallel circulating fans 9 are connected via lines 10 , which are placed on the reactor pressure vessel 1 . In its area surrounding the He / He heat exchanger 5 , the sheet metal jacket 7 has thermal insulation 8 on the inside.
Der He/H2O-Wärmetauscher 6 wird bei Normalbetrieb im Stand by-Betrieb gefahren. Die dabei anfallende Wärme wird für andere Zwecke, z. B. für Chemie-Kreisläufe oder Fernheizungen, verwen det, so daß keine Wärmeverluste entstehen. Im Anforderungsfall wird durch den He/H2O-Wärmetauscher 6 die Nachwärme abgeführt. Wenn er, wie in den gezeigten Beispielen, zweisträngig ausge führt ist, erhöht sich die Verfügbarkeit der Kernreaktoranlage bei Rohrausfall oder Ausfall einer Wärmesenke beträchtlich.The He / H 2 O heat exchanger 6 is operated in standby mode during normal operation. The heat generated is used for other purposes, e.g. B. for chemical cycles or district heating, verwen det, so that no heat losses occur. If required, the residual heat is dissipated by the He / H 2 O heat exchanger 6 . If it has two lines, as in the examples shown, the availability of the nuclear reactor system increases significantly in the event of pipe failure or failure of a heat sink.
Die Rohrbündel der beiden Wärmetauscher 5 und 6 sind an einer gemeinsamen horizontalen Befestigungsplatte 11 aufgehängt, die an im erweiterten Bereich 1 b des Reaktordruckbehälters 1 ange brachten Auflagen 12 befestigt ist. Der Blechmantel 7 ist ebenfalls an der Befestigungsplatte 11 aufgehängt. Während die Rohrtragplatten der Bündelrohre des He/H2O-Wärmetauschers 6 direkt an der Befestigungsplatte 11 angebracht sind, erfolgt die Aufhängung der Bündelrohre des He/He-Wärmetauschers 5 mit telbar über den Blechmantel 7, an dem seine Rohrtragplatten 13 befestigt sind.The tube bundle of the two heat exchangers 5 and 6 are suspended on a common horizontal mounting plate 11 which is attached to supports 12 in the extended area 1 b of the reactor pressure vessel 1 . The sheet metal jacket 7 is also suspended from the mounting plate 11 . While the tube support plates of the bundle tubes of the He / H 2 O heat exchanger 6 are attached directly to the mounting plate 11 , the bundle tubes of the He / He heat exchanger 5 are suspended by means of the metal jacket 7 , to which its tube support plates 13 are attached.
In dem Reaktordruckbehälter 1 sind koaxial ineinander zwei vertikale Rohre 14 und 15 zentral angeordnet, wobei sie oben aus dem Reaktordruckbehälter 1 herausgeführt sind. In diesem Außenbereich ist an jedes der beiden Rohre 14 und 15 ein hori zontal verlegtes Anschlußrohr 16 bzw. 17 angeschlossen, so daß die beiden Rohre 14, 15, die mit Deckeln 18, 19 abgeschlossen sind, von oben her zugänglich sind. Zum Ausgleich von Wärmedeh nungen ist in dem Außenbereich zwischen den Enden der beiden Rohre 14, 15 ein Kompensator 20 angeordnet.In the reactor pressure vessel 1 , two vertical tubes 14 and 15 are arranged centrally coaxially one inside the other, whereby they are led out of the reactor pressure vessel 1 at the top. In this outer area, a hori zontally laid connecting pipe 16 or 17 is connected to each of the two pipes 14 and 15 , so that the two pipes 14, 15 , which are closed with covers 18, 19 , are accessible from above. To compensate for thermal expansion , a compensator 20 is arranged in the outer region between the ends of the two tubes 14, 15 .
Das äußere Rohr 15 dient der Zuführung des kalten sekundären Heliums; es endet oberhalb des He/He-Wärmetauschers 5 und geht in diesem Endbereich in einen Trommelsammler 21 über, der über Leitungen 22 das sekundäre Helium auf die Bündelrohre verteilt. Das innere Rohr 14 erstreckt sich nach unten bis über den He/He-Wärmetauscher 5 hinaus und ist in diesem herausragenden Teil ebenfalls zu einem Trommelsammler 23 ausgebildet, in dem das heiße sekundäre Helium gesammelt wird. Hierzu sind Verbin dungsleitungen 24 vorgesehen. Auf seinem durch den He/He-Wär metauscher 5 verlaufenden Teilstück weist das innere Rohr 14, durch welches das heiße sekundäre Helium aus dem Reaktor druckbehälter 1 herausgeführt wird, innen eine thermische Isolierung 25 auf.The outer tube 15 is used to supply the cold secondary helium; it ends above the He / He heat exchanger 5 and in this end region passes into a drum collector 21 , which distributes the secondary helium to the bundle tubes via lines 22 . The inner tube 14 extends down to beyond the He / He heat exchanger 5 and is also formed in this protruding part to form a drum collector 23 in which the hot secondary helium is collected. For this purpose, connecting lines 24 are provided. On its through the He / He heat exchanger 5 section, the inner tube 14 through which the hot secondary helium is led out of the reactor pressure vessel 1 , inside a thermal insulation 25 .
Durch die beiden von oben zugänglichen zentralen Rohre 14 und 15 kann ein fernbedienbarer Manipulator bis zu den Trommel sammlern 21 und 23 geführt werden, mit dessen Hilfe sich im Bedarfsfall die einzelnen Rohre des He/He-Wärmetauschers 5 abblinden lassen. Zu diesem Zweck ist das innere Rohr 14 in seinem unteren Teil 14 b entsprechend dimensioniert und in seinem oberen Teil 14 a in seinem Durchmesser eingezogen, wobei sich die Übergangsstelle 26 dort befindet, wo das äußere Rohr 15 endet. Hierdurch ergibt sich auch für den Trommelsammler 21 ein ungehinderter Zugang.Through the two central tubes 14 and 15 accessible from above, a remote-controlled manipulator up to the drum collectors 21 and 23 can be guided, with the help of which the individual tubes of the He / He heat exchanger 5 can be blinded if necessary. For this purpose, the inner tube 14 is appropriately dimensioned in its lower part 14 b and retracted in its diameter in its upper part 14 a , the transition point 26 being located where the outer tube 15 ends. This also results in unobstructed access for the drum collector 21 .
Für die Versorgung des He/H2O-Wärmetauschers 6 mit Speisewasser bzw. die Abführung des Wassers bzw. Dampfes ist für jedes der beiden Systeme I und II eine gesonderte horizontal in den Reak tordruckbehälter 1 hineingeführte Zuleitung 27 bzw. Ableitung vorgesehen, die mittels einer Wärmedehnungshülse 29 an der Druckbehälterwand befestigt ist. In der Zeichnung liegen nur die Zuleitungen 27 der beiden System I und II in der Schnitt ebene. Die Ableitungen sind zu ihnen um 90° versetzt angeord net. Beide Zuleitungen 27 und Ableitungen enden je in einem Plattensammler 30, der mittels einer Schiebeverbindung 31 in den Blechmantel 7 eingesetzt ist. Die Plattensammler 30 können von außen erreicht werden, so daß auch bei dem He/H2O-Wärme tauscher 6 ein Abblinden von Einzelrohren mittels eines fern bedienbaren Manipulators möglich ist. Durch Leitungen 32 sind die Plattensammler 30 mit den Bündelrohren des He/H2O-Wärme tauschers 6 verbunden.For the supply of the He / H 2 O heat exchanger 6 with feed water or the removal of the water or steam, a separate horizontally introduced into the reactor pressure vessel 1 lead 27 or discharge is provided for each of the two systems I and II, which means a thermal expansion sleeve 29 is attached to the pressure vessel wall. In the drawing, only the feed lines 27 of the two systems I and II lie in the sectional plane. The leads are net offset to them by 90 °. Both supply lines 27 and derivatives each end in a plate collector 30 , which is inserted into the sheet metal jacket 7 by means of a sliding connection 31 . The plate collector 30 can be reached from the outside, so that even with the He / H 2 O heat exchanger 6 it is possible to blind individual pipes by means of a remotely operated manipulator. Through lines 32 , the plate collector 30 are connected to the bundle tubes of the He / H 2 O heat exchanger 6 .
Der Reaktordruckbehälter 1 weist in seinem erweiterten Bereich 1 b eine lösbare Flanschverbindung 33 auf, die unterhalb der Befestigungsplatte 11 vorgesehen ist. Sie unterteilt den gesam ten Reaktordruckbehälter in einen ortsfesten unteren Behälter teil 34 und einen entfernbaren oberen Behälterteil 35, der nach Lösen der Flanschverbindung 33 mit allen Einbauten abgehoben und komplett in einem Arbeitsgang ausgewechselt werden kann.The reactor pressure vessel 1 has in its enlarged area 1 b a detachable flange connection 33 , which is provided below the mounting plate 11 . It divides the entire reactor pressure vessel into a stationary lower container part 34 and a removable upper container part 35 which , after loosening the flange connection 33 , can be lifted off with all internals and can be replaced completely in one operation.
Das primäre heiße Helium strömt von dem Heißgassammelraum 2 aus von unten in den He/He-Wärmetauscher 5 ein und wird außen an den Bündelrohren entlang nach oben geführt, wobei es seine Wärme an das durch die Bündelrohre strömende sekundäre Helium abgibt. Danach tritt das primäre Helium in den He/H2O-Wärme tauscher 6 ein und verläßt diesen durch die zu den beiden Umwälzgebläsen 9 führenden Leitungen 10. Nach seiner Verdich tung in den Umwälzgebläsen 9 wird das primäre Helium außen an dem Blechmantel 7 entlang nach unten geleitet und gelangt in dem den HT-Kleinreaktor enthaltenden Druckbehälterteil durch einen Ringraum zu einem Kaltgassammelraum (nicht dargestellt).The primary hot helium flows from the hot gas collecting space 2 into the He / He heat exchanger 5 from below and is guided upwards along the bundle tubes, giving off its heat to the secondary helium flowing through the bundle tubes. The primary helium then enters the He / H 2 O heat exchanger 6 and leaves it through the lines 10 leading to the two circulation fans 9 . After its compression in the circulating blowers 9 , the primary helium is passed down along the outside of the sheet metal jacket 7 and arrives in the pressure vessel part containing the HT small reactor through an annular space to a cold gas collecting space (not shown).
Die in den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiele unterscheiden sich von dem eben beschriebenen nur in einem, das innere zentrale Rohr 14 betreffenden Detail. Daher werden für diese Figuren die gleichen Bezugszif fern verwendet wie bei der Fig. 1.The exemplary embodiments shown in FIGS. 2 and 3 differ from the one just described in only one detail relating to the inner central tube 14 . Therefore, the same reference numbers are used for these figures as in FIG. 1.
Um einen ungestörten Manipulatorzugang zu dem Trommelsammler 21 sicherzustellen, ist in der Fig. 2 das auf seiner ganzen Länge im Durchmesser unveränderte innere Rohr 14 in zwei Teilen 14 c und 14 d ausgeführt, die durch einen Trennflansch 36 miteinander verbunden sind. Die Verbindungsstelle befindet sich in dem Be reich, in dem das äußere Rohr 15 endet. Werden Instandsetzungs arbeiten an dem He/He-Wärmetauscher 5 erforderlich, so wird der obere Rohrteil 14 c ausgebaut.In order to ensure undisturbed manipulator access to the drum collector 21 , the inner tube 14 , which has the same diameter over its entire length, is executed in two parts 14 c and 14 d in FIG. 2, which are connected to one another by a separating flange 36 . The junction is rich in the loading in which the outer tube 15 ends. If maintenance work on the He / He heat exchanger 5 is required, the upper pipe part 14 c is removed.
Bei dem in der Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel besteht das innere zentrale Rohr 14 ebenfalls aus zwei Teilen 14 c und 14 d, deren Verbindungsstelle in dem gleichen Bereich wie bei Fig. 2 vorgesehen ist. Die Teile 14 c und 14 d sind hier jedoch durch eine Schiebever bindung 37 miteinander verbunden. Dies hat den Vorteil, daß auf den Kompensator 20 zwischen den beiden Rohren 14, 15 (Fig. 1 und 2) verzichtet werden kann, wodurch sich die Strömung im Einströmbereich verbessert und die Kosten senken lassen.In the embodiment shown in FIG. 3, the inner central tube 14 also consists of two parts 14 c and 14 d , the connection point of which is provided in the same area as in FIG. 2. The parts 14 c and 14 d are here connected by a sliding connection 37 . This has the advantage that the compensator 20 between the two tubes 14, 15 ( FIGS. 1 and 2) can be dispensed with, as a result of which the flow in the inflow region can be improved and the costs can be reduced.
Claims (11)
- a) einem gasgekühlten HT-Kleinreaktor, dessen Kern von unten nach oben von primärem Helium durchströmt wird,
- b) einem im Querschnitt ringförmigen He/He-Wärmetauscher (5), in dem das primäre Helium seine Wärme an in einem Zwischenkreislauf umlaufendes sekundäres Helium abgibt,
- c) einem Reaktordruckbehälter (1) aus Stahl, in dem der HT-Kleinreaktor und oberhalb von ihm der He/He-Wär metauscher (5) installiert sind,
- d) mindestens einem ebenfalls in dem Reaktordruckbehäl ter (1) in einem im Durchmesser erweiterten Bereich (1 b) desselben angeordneten He/H2O-Wärmetauscher (6) zur Abfuhr der Nachwärme mit horizontal in den Reak tordruckbehälter (1) hineingeführter H2O-Zuleitung (27) und -Ableitung,
- e) mindestens zwei im Kaltgasstrom liegenden Umwälzge bläsen (9),
- a) a gas-cooled HT small reactor, the core of which is flowed through from bottom to top by primary helium,
- b) a He / He heat exchanger ( 5 ) which is annular in cross section and in which the primary helium gives off its heat to secondary helium circulating in an intermediate circuit,
- c) a reactor pressure vessel ( 1 ) made of steel, in which the small HT reactor and above it the He / He heat exchanger ( 5 ) are installed,
- d) at least one He / H 2 O heat exchanger ( 6 ), likewise arranged in the reactor pressure vessel ( 1 ), in a region ( 1 b) of the same diameter ( 1 b ) for dissipating the residual heat, with H 2 introduced horizontally into the reactor pressure vessel ( 1 ) O feed line ( 27 ) and drain line,
- e) blowing at least two circulators located in the cold gas stream ( 9 ),
- f) der He/H2O-Wärmetauscher (6) ist oberhalb des He/He-Wärmetauschers (5) angeordnet;
- g) die beiden Wärmetauscher (5, 6) sind vollständig von einem als Gasführung dienenden Blechmantel (7) um schlossen;
- h) die Zu- und Abführung des sekundären Heliums erfolgt in zwei vertikal und koaxial ineinander angeordneten zentralen Rohren (14, 15), von denen das äußere, der Zuführung dienende Rohr (15) oberhalb des He/He- Wärmetauschers (5) endet und das innere, der Abfüh rung dienende Rohr (14) über den He/He-Wärmetauscher (5) hinaus nach unten geführt ist und beide Rohre (14, 15) in ihrem unteren Endbereich in einen Trom melsammler (23, 21) zur Verteilung bzw. Sammlung des sekundären Heliums übergehen;
- i) die H2O-Zuleitung (27) und -Ableitung enden je in einem in den Blechmantel (7) eingesetzten Platten sammler (30), der mittels einer Schiebeverbindung (31) an dem Blechmantel (7) befestigt ist;
- k) beide zentralen Rohre (14, 15) sind von ihrem oberen, aus dem Reaktordruckbehälter (1) herausgeführten Ende her zugänglich, und das innere Rohr (14) ist derart dimensioniert und konstruktiv ausgeführt, daß ein fernbedienbarer Manipulator bis zu den beiden Trom melsammlern (21, 23) geführt werden kann.
- f) the He / H 2 O heat exchanger ( 6 ) is arranged above the He / He heat exchanger ( 5 );
- g) the two heat exchangers ( 5, 6 ) are completely closed by a sheet metal jacket ( 7 ) serving as a gas guide;
- h) the supply and discharge of the secondary helium takes place in two vertically and coaxially arranged central tubes ( 14, 15 ), of which the outer, the supply tube ( 15 ) ends above the He / He heat exchanger ( 5 ) and the inner, the Abfüh tion serving pipe ( 14 ) on the He / He heat exchanger ( 5 ) is led down and both pipes ( 14, 15 ) in their lower end in a drum collector ( 23, 21 ) for distribution or Skip secondary helium collection;
- i) the H 2 O supply line (27) and deflection ends each in an inserted into the metal jacket (7) plates collector (30) which is fixed to the sheet metal shell (7) by means of a sliding connection (31);
- k) both central tubes ( 14, 15 ) are accessible from their upper, from the reactor pressure vessel ( 1 ) led out end, and the inner tube ( 14 ) is dimensioned and designed such that a remote-controlled manipulator up to the two drum collectors ( 21, 23 ) can be performed.
- l) daß die Bündel des He/He-Wärmetauschers (5) und des He/H2O-Wärmetauschers (6) an einer gemeinsamen, hori zontal angeordneten Befestigungsplatte (11) aufge hängt sind, die mittels an dem Reaktordruckbehälter (1) angebrachter Auflager (12) befestigt ist.
- l) that the bundle of the He / He heat exchanger ( 5 ) and the He / H 2 O heat exchanger ( 6 ) on a common, hori zontally arranged mounting plate ( 11 ) are suspended, which means attached to the reactor pressure vessel ( 1 ) Support ( 12 ) is attached.
- m) daß der Blechmantel (7) an der Befestigungs platte (11) aufgehängt ist.
- m) that the sheet metal jacket ( 7 ) on the mounting plate ( 11 ) is suspended.
- n) daß die Rohrtragplatten für die Bündelrohre des He/H2O-Wärmetauschers (6) direkt an der Befestigungs platte (11) angebracht sind.
- n) that the tube support plates for the bundle tubes of the He / H 2 O heat exchanger ( 6 ) are attached directly to the mounting plate ( 11 ).
- o) daß die Rohrtragplatten für die Bündelrohre des He/He-Wärmetauschers (5) an dem Blechmantel (7) befe stigt sind.
- o) that the tube support plates for the bundle tubes of the He / He heat exchanger ( 5 ) on the sheet metal jacket ( 7 ) are BEFE Stigt.
- p) daß der Reaktordruckbehälter (1) in seinem im Durch messer erweiterten Bereich (1 b) durch eine lösbare Flanschverbindung (33), die unterhalb der Befesti gungsplatte (11) vorgesehen ist, in einen oberen (35) und einen unteren Teil (34) unterteilt ist und
- q) daß der obere Teil (35) mit allen Wärmetauscher-Ein bauten in einem Arbeitsgang komplett austauschbar ist.
- p) that the reactor pressure vessel ( 1 ) in its expanded diameter ( 1 b) through a releasable flange connection ( 33 ), which is provided below the fastening plate ( 11 ), in an upper ( 35 ) and a lower part ( 34 ) is divided and
- q) that the upper part ( 35 ) with all heat exchanger built-in is completely replaceable in one operation.
- r) daß das innere zentrale Rohr (14) in seinem oberen Bereich (14 a), und zwar von der Stelle (26) ab, an der das äußere zentrale Rohr (15) endet, im Durchmes ser eingezogen ist.
- r) that the inner central tube ( 14 ) in its upper region ( 14 a) , from the point ( 26 ) at which the outer central tube ( 15 ) ends, water is drawn in.
- s) daß das innere zentrale Rohr (14) aus zwei Teilen (14 c, 14 d) besteht, die in dem Bereich, in dem das äußere zentrale Rohr (15) endet, durch einen Trennflansch (36) miteinander verbunden sind (Fig. 2).
- s) that the inner central tube ( 14 ) consists of two parts ( 14 c , 14 d) which are connected to one another in the region in which the outer central tube ( 15 ) ends by a separating flange ( 36 ) ( Fig. 2).
- t) daß das innere zentrale Rohr (14) aus zwei Teilen (14 c, 14 d) besteht, die in dem Bereich, in dem das äußere zentrale Rohr (15) endet, durch eine Schiebeverbindung (37) miteinander verbunden sind (Fig. 3).
- t) that the inner central tube ( 14 ) consists of two parts ( 14 c , 14 d) , which are connected to one another in the area in which the outer central tube ( 15 ) ends by a sliding connection ( 37 ) ( Fig. 3).
- u) daß der He/H2O-Wärmetauscher (6) bei Normalbetrieb im Stand-by-Betrieb gefahren wird, wobei seine be triebliche Wärmeleistung ausgenutzt wird, und daß er im Anforderungsfall für die Abfuhr der Nachwärme eingesetzt wird.
- u) that the He / H 2 O heat exchanger ( 6 ) is operated in normal operation in stand-by operation, with its operational heat output being used, and that it is used when required for the removal of the residual heat.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3819485A DE3819485C1 (en) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | Nuclear reactor installation, comprising a high-temperature small reactor, a helium/helium heat exchanger and a helium/water heat exchanger, and method for its operation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3819485A DE3819485C1 (en) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | Nuclear reactor installation, comprising a high-temperature small reactor, a helium/helium heat exchanger and a helium/water heat exchanger, and method for its operation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3819485C1 true DE3819485C1 (en) | 1989-04-27 |
Family
ID=6356114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE3819485A Expired DE3819485C1 (en) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | Nuclear reactor installation, comprising a high-temperature small reactor, a helium/helium heat exchanger and a helium/water heat exchanger, and method for its operation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3819485C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3822212C1 (en) * | 1988-07-01 | 1989-11-16 | Hochtemperatur-Reaktorbau Gmbh, 4600 Dortmund, De | Nuclear reactor installation consisting of a high-temperature small reactor, a helium/helium heat exchanger and a helium/water heat exchanger |
| CN105355246A (en) * | 2015-10-15 | 2016-02-24 | 杜善骥 | Portable nuclear power station |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3446141A1 (en) * | 1984-12-18 | 1986-06-19 | Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 4600 Dortmund | IN A STEEL PRESSURE CONTAINED CORE REACTOR SYSTEM WITH A GAS-COOLED HT SMALL REACTOR |
| DE3446101A1 (en) * | 1984-12-18 | 1986-06-19 | Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 4600 Dortmund | IN A STEEL PRESSURE CONTAINED CORE REACTOR SYSTEM WITH A GAS-COOLED HT SMALL REACTOR |
| DE3530715A1 (en) * | 1985-08-28 | 1987-03-05 | Hochtemperatur Reaktorbau Gmbh | Steam generator, which consists of a plurality of mutually independent subsystems, for a small high-temperature reactor |
| DE3626717A1 (en) * | 1986-08-07 | 1988-02-11 | Hochtemperatur Reaktorbau Gmbh | Steam generator composed of a plurality of subsystems and heated by the gas coolant of a HT small reactor |
-
1988
- 1988-06-08 DE DE3819485A patent/DE3819485C1/en not_active Expired
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