EA026544B1 - Водозаборная система для охлаждения атомной станции и атомная станция, содержащая такую систему - Google Patents

Abstract

Водозаборная система содержит приемный бассейн (2), из которого по меньшей мере одна насосная станция (10) подает воду в контур (11) охлаждения, и по меньшей мере один приточный туннель (3), который подает воду в приемный бассейн (2) для того, чтобы поддерживать достаточный уровень (L2) воды. Водозаборная система, кроме того, содержит систему подачи дополнительной воды, способную подавать воду в приемный бассейн (2) по меньшей мере из одного источника (60) аварийного запаса воды. Указанная система подачи дополнительной воды содержит по меньшей мере один канал (65) для воды, соединяющий приемный бассейн (2) с одним из указанных источников (60) аварийного запаса воды, и закрывающее устройство (9), выполненное с возможностью открытия канала для воды, если уровень воды в приемном бассейне (2) снижается до уровня, предварительно определенного как анормальный. Изобретение также относится к атомной станции, содержащей такую водозаборную систему, подходящую для размещения на береговой линии, подверженной опасности затопления волнами цунами.

Description

Изобретение относится к водозаборной системе по меньшей мере для одного контура охлаждения с теплообменником, содержащей приемный бассейн, снабжаемый водой, из которого по меньшей мере одна насосная станция атомной станции забирает воду для обеспечения её циркуляции по меньшей мере в одном указанном контуре охлаждения, и, кроме того, содержащей по меньшей мере один приточный туннель, соединенный по меньшей мере с одним основным водоприемником, погруженным в массу воды, например в море, озеро или реку, при этом указанный приточный туннель снабжает приемный бассейн водой так, чтобы уровень в приемном бассейне поддерживался достаточным для работы насосной станции.

Контур циркуляции, содержащий теплообменник, обычно служит для охлаждения водяного пара, выходящего из турбогенератора, включенного во вторичный контур реактора атомной станции, для того чтобы конденсировать этот пар и направлять полученную при конденсации воду в жидкой фазе обратно в парогенераторы вторичного контура. Парогенераторы отводят теплоту из первичного контура высокого давления для охлаждения реактора за счет теплообмена между первичным контуром и вторичным контуром. Первичный и вторичный контуры представляют собой замкнутые системы по текучей среде, в то время как контур охлаждения с теплообменником является разомкнутым и полностью изолированным от вторичного контура, который, в свою очередь, полностью изолирован от первичного контура. Вода, выходящая из теплообменника, таким образом, не является радиоактивной и может быть отведена, например, с возвращением в массу воды, питающей этот контур.

Водозаборная система, соответствующая вышеприведенному определению, известна, в частности, как используемая для АЭС Сибрук, сооруженной вблизи береговой линии на юге штата Нью-Гэмпшир (США) и введенной в эксплуатацию с 1990 г. Известная водозаборная система содержит единственный приточный туннель длиной в несколько километров, соединенный с тремя впускными стволами. Начало каждого впускного ствола находится над дном моря на расстоянии приблизительно 50 м ниже среднего уровня воды, и содержит верхний участок, образующий один из указанных глубинных водоприемников.

Из публикации заявки на патент Японии 1Ρ60111089Ά (дата публикации 17.06.1985) также известна водозаборная система, содержащая приемный бассейн, который снабжается водой с помощью подземного приточного туннеля, при этом указанный туннель соединен с водоприемником, погруженным на относительно небольшую глубину в море. До появления волны цунами водоприемник может быть оставлен открытым.

Описанные водозаборные системы не предназначены для функционирования в заведомо неприятной ситуации существенного обрушения в приточном туннеле, что может привести почти к полному закупориванию приточного туннеля. Следствием такого закупоривания может быть почти полное нарушение подачи воды в приемный бассейн и возможность недостатка воды, подаваемой к резервным насосам насосной станции атомной станции. Указанные резервные насосы обычно являются вспомогательными насосами в дополнение к насосам насосной станции, которые используют в процессе производства электроэнергии (производственные насосы), и служат для подачи уменьшенного расхода в контур охлаждения с теплообменником в том случае, когда производственные насосы прекращают работу. Эти резервные насосы предназначены для охлаждения ядерного реактора или реакторов, если они выключаются на длительный или продолжительный период времени.

Даже если используются два приточных туннеля, нельзя игнорировать возможность существенного обрушения в обоих приточных туннелях, почти полностью прерывающего подачу воды в приемный бассейн и, следовательно, в насосную станцию, в частности, происходящего в зонах с относительно высокой сейсмической опасностью. Кроме того, подача воды в приемный бассейн с помощью туннеля, соединенного с погруженным в море водоприемником, может иметь преимущество, которое заключается в значительном снижении максимальной температуры воды в приемном бассейне по сравнению с максимальной температурой воды на поверхности моря, при этом указанная более низкая температура относится, главным образом, к глубине, на которой размещен водоприемник ниже среднего уровня моря. Добавление второго приточного туннеля в дополнение к первому приточному туннелю для ограничения опасности прерывания подачи воды в приемный бассейн в случае существенного обрушения в первом туннеле предполагает размещение новых водоприемников, по меньшей мере, по существу, на такой же глубине, что и первые водоприемники, чтобы избежать значительного нагревания воды в приемном бассейне.

Нагревание воды в приемном бассейне на самом деле безусловно приводит к снижению КПД (η) вторичного контура атомной станции. Величина указанного КПД зависит от температуры Т_£ холодного источника, означающей температуру воды на входе в теплообменники, и определяется следующим соотношением:

η = (Т_с - Т_£)/Тс, где Т_с - температура источника теплоты, означающая температуру воды, выходящей из теплообменников.

Следовательно, с уменьшением температуры Т_£ холодного источника КПД η увеличивается.

В зависимости от подводной топологии необходимая длина приточного туннеля обычно увеличивается с глубиной, на которой устанавливают водоприемники. Кроме того, помимо стоимости сооружения

- 1 026544 дополнительного туннеля опасность существенного обрушения в туннеле также обычно возрастает с увеличением длины туннеля, в особенности, в зонах существования опасности появления значительных сейсмических явлений. Решение, касающееся сооружения дополнительного приточного туннеля для обеспечения более надежной подачи воды в приемный бассейн, следовательно, не является полностью удовлетворительным по причине или более низкой эффективности работы вторичных контуров атомной станции, когда дополнительные водоприемники расположены не столь глубоко, или с точки зрения затрат и/или безопасности, если дополнительные водоприемники размещены на большей глубине. Настоящее изобретение способствует созданию водозаборной системы, в которой в случае существенного обрушения приточного туннеля или туннелей, питающих приемный бассейн, воду продолжают подавать, по меньшей мере, для функционирования резервных насосов (низкого давления) насосной станции атомной станции. Такая водозаборная система не оказывает влияние на эффективность работы (КПД) вторичного контура атомной станции во время её нормального функционирования, т.е. когда воду подают в приемный бассейн обычным образом, используя приточный туннель или туннели.

В этой связи изобретение относится к водозаборной системе, определенной выше, во вводной части описания, которая отличается тем, что дополнительно содержит систему подачи дополнительной воды, отдельную от указанного по меньшей мере одного приточного туннеля и способную подавать воду в приемный бассейн по меньшей мере из одного источника аварийного запаса воды. Указанная система подачи дополнительной воды содержит по меньшей мере один канал для прохода воды, соединяющий приемный бассейн с указанным источником аварийного запаса воды, и устройство, перекрывающее указанный канал, при этом перекрывающее (закрывающее) устройство выполнено с возможностью открывать указанный канал для прохода воды, по меньшей мере частично, если уровень воды в приемном бассейне снижается до высоты, предварительно определенной как анормальный уровень, в результате чего приемный бассейн обеспечивается водой с помощью указанной системы подачи дополнительной воды, если подача воды посредством по меньшей мере одного приточного туннеля становится недостаточной.

За счет такого выполнения системы вода приемного бассейна обычно не смешивается с водой из аварийного запаса воды во время нормальной работы атомной станции, и, следовательно, наличие аварийного резерва воды не оказывает влияние на КПД вторичного контура атомной станции. Использование аварийного запаса воды инициируют, если только уровень воды в приемном бассейне снижается до высоты, предварительно определенной как анормальный уровень. Снижение уровня воды, предварительно определенное как анормальное, обычно соответствует существенному обрушению в одном или более приточных туннелей, что приводит к длительному прерыванию или, по меньшей мере, значительному уменьшению подачи воды в приемный бассейн. Такое снижение уровня воды может также соответствовать значительному уменьшению массы воды в течение относительно короткого периода времени, что может происходить, например, вдоль береговой линии в зонах, предрасположенных к возникновению цунами. Настоящее изобретение, следовательно, может быть применимо к водозаборным системам для атомных станций, сооруженных на береговой линии, где в редких случаях уровень моря может понижаться ниже уровня самого низкого отлива, что иногда имеет место перед прохождением первой волны цунами.

В соответствии с предпочтительным воплощением водозаборной системы согласно настоящему изобретению указанная масса воды представляет собой один аварийный запас воды. Подача воды в приемный бассейн с помощью указанной системы подачи дополнительной воды может продолжаться в течение неограниченного периода времени и при отсутствии необходимости использования средств её нагнетания для поддерживания уровня воды в источнике аварийного запаса воды.

В других предпочтительных воплощениях водозаборная система в соответствии с изобретением использует одно или большее количество из нижеследующих средств:

указанную массу воды в море, при этом указанная система подачи дополнительной воды размещена между приемным бассейном и участком туннеля, который сообщается с морем;

указанную систему подачи дополнительной воды, содержащую резервный (вспомогательный) туннель, соединенный по меньшей мере с одним резервным водоприемником, погруженным в указанную массу воды, при этом указанный резервный водоприемник размещен на высоте по меньшей мере 10 м выше одного указанного основного водоприемника;

указанный по меньшей мере один источник аварийного запаса воды включает резервный бассейн, содержащий объем воды, который остается, по существу, неизменным при подаче воды в приемный бассейн в нормальном режиме работы посредством по меньшей мере одного приточного туннеля;

указанный по меньшей мере один основной водоприемник, установленный на определенной глубине относительно среднего контрольного (нулевого) уровня указанной массы воды, при этом указанную глубину определяют так, чтобы вода, поступающая в приемный бассейн в течение по меньшей мере одного периода времени в году, имела максимальную температуру на по меньшей мере 4°С меньше, чем максимальная температура воды на поверхности указанной массы воды;

указанное закрывающее устройство, содержащее закрывающий элемент, выполненный с возможностью поворота относительно поворотной оси, при котором происходит открытие указанного канала для прохода воды;

- 2 026544 при этом указанное закрывающее устройство выполнено так, что поворот указанного закрывающего элемента относительно поворотной оси происходит автономно в соответствии со снижением уровня воды в приемном бассейне;

поворот указанного закрывающего элемента вокруг поворотной оси происходит под действием активирующего устройства, подключенного к системе управления, способной генерировать командный сигнал на срабатывание активирующего устройства, при этом система управления связана с системой анализа, принимающей данные от устройства измерения уровня воды в приемном бассейне, причем система анализа способна определять, падает ли уровень воды в приемном бассейне до уровня, заранее определенного как анормальный;

указанное активирующее устройство способно обеспечивать автономный поворот закрывающего элемента относительно поворотной оси с использованием указанного закрывающего устройства, если активирующее устройство не выполняет свои функции;

указанный закрывающий элемент поворачивается вокруг поворотной оси для открытия указанного канала для прохода воды, если разность по высоте между уровнем воды в источнике аварийного запаса воды и уровнем воды в приемном бассейне превышает заданную пороговую величину;

указанное закрывающее устройство содержит противовес, расположенный со стороны, противоположной закрывающему элементу относительно указанной оси поворота, при этом указанный противовес содержит основной элемент противовеса, размещенный на фиксированном расстоянии от указанной поворотной оси, а вес указанного основного элемента противовеса составляет от 80 до 200% веса указанного закрывающего элемента;

указанное закрывающее устройство содержит поплавковый элемент, установленный таким образом, что он полностью погружен в воду в том случае, когда воду подают в нормальном режиме с помощью по меньшей мере одного приточного туннеля, и, по меньшей мере, частично выступает из воды, если уровень воды в приемном бассейне падает ниже предварительно заданной величины уровня самого низкого отлива с достижением предварительно заданного уровня активирования, при этом указанный поплавковый элемент приспособлен для привода закрывающего элемента во вращение относительно поворотной оси в случае достижения уровня активирования.

Изобретение также относится к атомной станции, содержащей водозаборную систему в соответствии с изобретением, в которой приемный бассейн снабжен покрывающим элементом, образующим, по существу, водостойкое покрытие, при этом в покрывающем элементе или вблизи него выполнено по меньшей мере одно калиброванное отверстие, допускающее выпуск ограниченного потока воды за пределы приемного бассейна, если в приемном бассейне имеет место переполнение вследствие необычно высокого подъема массы воды. Атомная станция дополнительно содержит по меньшей мере одну отводящую трубу, подающую воду в выпускной туннель, при этом указанная отводящая труба, помимо того, снабжена покрывающим элементом, в котором имеется по меньшей мере одно калиброванное отверстие, обеспечивающее ограниченный поток воды наружу в случае переполнения отводящей трубы.

В соответствии с предпочтительным воплощением такой атомной станции один указанный аварийный запас воды представляет собой резервный бассейн с открытым наружу верхом, содержащий объем воды, который остается, по существу, неизменным, когда воду подают в приемный бассейн в обычном режиме посредством по меньшей мере одного приточного туннеля, а указанное по меньшей мере одно калиброванное отверстие направляет поток в указанный резервный бассейн, чтобы обеспечить накапливание в нем указанного ограниченного потока воды.

Другие характерные особенности и преимущества изобретения будут очевидны из нижеследующего описания некоторых не ограничивающих изобретение примеров воплощения со ссылками на сопровождающие чертежи.

На фиг. 1 показан вид сверху атомной электростанции, сооруженной вблизи береговой линии, содержащей водозаборную систему, выполненную с возможностью модифицирования путем оборудования её системой подачи дополнительной воды;

на фиг. 2 - схематический частичный вид сбоку водозаборной системы, представленной на фиг. 1, а также различные уровни при приливе и отливе, принимаемые во внимание при проектировании системы;

на фиг. 3 - схематический вид сверху атомной электростанции, представленной на фиг. 1, в ситуации значительного ухудшения функционирования приточного туннеля после его обрушения; такая ситуация не позволяет станции нормально функционировать;

на фиг. 4 - схематический частичный вид сбоку модификаций, произведенных в водозаборной системе, представленной на фиг. 1, для осуществления системы подачи дополнительной воды в соответствии с изобретением, при этом закрывающее устройство системы показано в положении, в котором оно перекрывает канал для прохода воды;

на фиг. 5 - система подачи дополнительной воды согласно фиг. 4 с закрывающим устройством системы, показанном в положении, в котором оно открывает канал для прохода воды и тем самым сообщает приемный бассейн с указанным каналом;

на фиг. 6 - схематический частичный вид сверху системы подачи дополнительной воды, представленной на фиг. 4;

- 3 026544 на фиг. 7 - схематический частичный вид сверху системы подачи дополнительной воды, представленной на фиг. 4, в которой закрывающее устройство находится в открытом положении, показанном на фиг. 5;

на фиг. 8 - схематический частичный вид сбоку части закрывающего устройства, показанного на фиг. 4;

на фиг. 9 - схематический частичный вид сбоку закрывающего устройства, показанного на фиг. 8, вместе со средством регулирования, содержащим противовес;

на фиг. 10 - схематический частичный вид сбоку закрывающего устройства, подобного показанному на фиг. 9;

на фиг. 11 - схематический частичный вид сбоку другого воплощения системы подачи дополнительной воды согласно изобретению, которая может быть использована в качестве альтернативы системы подачи дополнительной воды, показанной на фиг. 4;

на фиг. 12 - система подачи дополнительной воды согласно фиг. 11 с закрывающим устройством в положении, при котором канал для прохода воды полностью открыт;

на фиг. 13 - схематический частичный вид сбоку варианта системы подачи дополнительной воды, показанной на фиг. 11, с закрывающим устройством в положении, при котором канал для прохода воды полностью закрыт;

на фиг. 14 - схематическое изображение системы подачи дополнительной воды согласно фиг. 13 с закрывающим устройством в положении, при котором канал для прохода воды полностью открыт;

на фиг. 15 - схематический частичный вид сбоку другого варианта системы подачи дополнительной воды, подобной представленной на фиг. 11, с закрывающим устройством, выполненным в соответствии с другим воплощением;

на фиг. 16 - система подачи дополнительной воды согласно фиг. 13 с закрывающим устройством в положении, при котором канал для прохода воды полностью открыт;

на фиг. 17 - схематический частичный вид сбоку другого воплощения водозаборной системы в соответствии с изобретением для атомной стации, которая может подвергаться воздействию волн цунами или приливных волн; закрывающее устройство системы подачи воды показано в положении, в котором канал для прохода воды перекрыт;

на фиг. 18 - система подачи дополнительной воды в соответствии с фиг. 17, показанная с положением закрывающего устройства, при котором канал для прохода воды открыт, и приемный бассейн сообщается с морем посредством резервного туннеля;

на фиг. 19 - схематический частичный вид сбоку системы подачи дополнительной воды согласно фиг. 17, оборудованной закрывающим устройством в соответствии с другим воплощением;

на фиг. 20 - схематический частичный вид сбоку другого воплощения водозаборной системы в соответствии с изобретением, предназначенной для атомной станции, сооруженной вблизи береговой линии, которая может быть подвержена воздействию волн цунами или приливных волн, причем первый источник аварийного запаса воды представляет собой резервный бассейн, в частности, служащий для использования в случае возникновения цунами;

на фиг. 21 - водозаборная система в соответствии с фиг. 20, показанная в ситуации, когда уровень моря, граничащего с атомной станцией, перед прохождением первой волны цунами падает ниже уровня самого низкого отлива, при этом подачу воды к производственным насосам для продолжения их работы обеспечивает резервный бассейн;

на фиг. 22 - водозаборная система в соответствии с фиг. 20, показанная в ситуации, когда уровень моря, граничащего с атомной станцией, в условиях цунами достигает пика;

на фиг. 23 - система водозабора в соответствии с фиг. 20, отображенная в ситуации, когда подача воды через приточный туннель в приемный бассейн прерывается вследствие обрушения туннеля, и приемный бассейн снабжается водой непосредственно с помощью резервного туннеля для поддерживания работы резервных насосов;

на фиг. 24 - схема части водозаборной системы, показанной на фиг. 20, в которой установлены активирующие устройства для управления открытием закрывающих устройств, изолирующих систему подачи дополнительной воды, при этом одно из активирующих устройств показано как обеспечивающее заполнение резервного бассейна;

на фиг. 25 - схема другого воплощения водозаборной системы в соответствии с фиг. 23, показанная в такой же ситуации, когда подача воды через приточный туннель в приемный бассейн прерывается, при этом приемный бассейн снабжается водой непосредственно с помощью резервного туннеля;

на фиг. 26 - схематическое изображение на виде спереди одного воплощения закрывающего устройства, выполненного с регулируемым открытием, которое может быть использовано в системе подачи воды водозаборной системы, представленной на фиг. 25, при этом закрывающее устройство системы подачи воды показано в положении, в котором оно перекрывает канал для прохода воды;

на фиг. 27 - закрывающее устройство согласно фиг. 26, находящееся в промежуточном положении, не перекрывающем канал для прохода воды, непосредственно после его активирования и открытия;

на фиг. 28 - схематический частичный вид сбоку закрывающего устройства, показанного на фиг. 26;

- 4 026544 на фиг. 29 - закрывающее устройство согласно фиг. 28 в промежуточном положении, не перекрывающем канал для прохода воды;

на фиг. 30 - схематический частичный вид сбоку модифицированной части закрывающего устройства, показанного на фиг. 26, в положении перекрытия канала для прохода воды, а также в промежуточном положении, не перекрывающем указанный канал;

на фиг. 31 - схематическое и частичное изображение другого воплощения водозаборной системы, подобной показанной на фиг. 20, в которой резервный бассейн и приемный бассейн закрыты сверху покрывающим элементом;

на фиг. 32 - схематический частичный вид сбоку другого воплощения водозаборной системы согласно изобретению для атомной станции, отделенной от кромки воды полоской земли, не подходящей для использования при сооружении станции, при этом аварийный запас воды представляет собой резервный бассейн, который может снабжаться водой из вспомогательного источника воды, такого как река.

На фиг. 1-3 представлена одна и та же водозаборная система, в связи с чем эти фигуры рассмотрены ниже совместно. Система водозабора сооружена на береговой линии вблизи места размещения атомной станции 1 и содержит приемный бассейн 2, расположенный в нижней части 63 канала 6, а также подземный приточный туннель 3, который снабжает приемный бассейн водой. Насосная станция 10 атомной станции нагнетает воду в приемный бассейн 2 для её использования по меньшей мере в одном контуре охлаждения, содержащем теплообменник. Подземный туннель 3 сообщается с приемным бассейном 2 посредством двух стволов, каждый из которых образован обычно вертикальным каналом 7, который проходит ко дну 2В бассейна, как показано на фиг. 2.

Подземный приточный туннель 3 на фиг. 1-3 показан видимым в целях пояснения, однако следует понимать, что этот туннель проложен ниже морского дна и, следовательно, не может быть виден с моря. Туннель 3 проложен от береговой линии до определенного расстояния, проходит ниже дна и достигает глубины ниже уровня моря (М§Ь во Франции), которая определена предварительно, исходя из максимальной температуры, которую не должна превышать температура воды в приемном бассейне. В воплощении, представленном на фиг. 1, приточный туннель 3 проложен под морским дном на глубине приблизительно 40 м ниже среднего уровня моря и соединен с двумя водоприемниками 51 и 52, расположенными на расстоянии друг от друга.

Каждый водоприемник 51 и 52 установлен на несколько метров выше дна моря на глубине Н ниже среднего уровня Ь₀ моря и находится на верхнем конце, по существу, вертикальных впускных стволов 8, соединенных с приточным туннелем, как показано на фиг. 2. В подземном приточном туннеле вода поглощает весьма небольшое количество теплоты, и, следовательно, вода, достигающая приемного бассейна, находится, по существу, при такой же температуре, что и вода, забираемая водоприемниками 51 или 52. Предпочтительно глубину Н выбирают так, чтобы вода, достигающая приемного бассейна 2, в течение по меньшей мере одного периода в году имела максимальную температуру по меньшей мере на 4°С ниже максимальной поверхностной температуры воды, образующей массу воды 5.

В примере, иллюстрируемом на фиг. 1, приточный туннель 3 образует петлю, имеющую криволинейный участок 3С, образующий, по меньшей мере, полуокружность, и содержит два конца, каждый из которых сообщается с приемным бассейном 2 посредством обычно вертикального канала 7. Водоприемники 51 и 52 обеспечивают возможность притока воды в туннели в соответствующих потоках, протекающих с расходами I! и 1₂, которые зависят от производительности насосной станции 10. Если для реакторного блока 1А при полной мощности при нормальном функционировании требуется приблизительно 70 м³/с воды, расход каждого из потоков составляет, например, приблизительно 35 м³/с воды. Внутренний диаметр туннеля 3, а также внутренний диаметр канала 7 и впускного ствола 8 выбирают, например, приблизительно равным 5 м, что обеспечивает расход 70 м³/с воды в одной ветви 3В и 3Ό туннеля при отсутствии значительных потерь напора в другой ветви, если эта другая ветвь блокирована вследствие обрушения.

В водозаборной системе, соответствующей изобретению, отсутствует необходимость в том, чтобы приточный туннель 3 образовал петлю, или в использовании только одного приточного туннеля 3 для питания приемного бассейна 2 атомной станции. Возможна любая иная форма приточного туннеля, и приемный бассейн 2 может снабжаться водой из двух или даже трех отдельных приточных туннелей. В частности, если для насосных станций ряда реакторов атомной станции используется один приемный бассейн, в целях безопасности или для поддерживания необходимого расхода может быть принято решение использовать приемный бассейн, снабжаемый двумя образующими петлю приточными туннелями 3, расположенными рядом друг с другом. Кроме того, насосная станция известным образом содержит насосы К (см. фиг. 4) для нагнетания воды, выходящей из контура 11 охлаждения с теплообменником 13 в отводящую трубу 14, ведущую в выпускной туннель 4, который оканчивается подводными выпускными отверстиями 41, расположенными на некотором расстоянии от водоприемников 51 и 52. Расход 1_К воды, отводимой посредством выпускного туннеля 4, обычно равен сумме расходов ф и 1₂.

Канал 6 содержит входной участок 60, который сообщается с морем 5 и защищен от него дамбой 61, сооруженной между указанным каналом 6 и береговой линией 5В. Перегородка 62, например, в виде плотины разделяет нижнюю часть 63 и входной участок 60 канала так, что вода из приемного бассейна 2

- 5 026544 не смешивается с водой входного участка канала. Поэтому вода из приемного бассейна 2 не нагревается обычно более теплой водой канала 6. Перегородка 62, туннель и впускные стволы могут быть сооружены как часть модификаций атомной станции, уже находящейся в эксплуатации, в которой приемный бассейн изначально был образован каналом 6 для снижения максимальной температуры воды, подаваемой в насосную станцию атомной электростанции.

При маловероятном событии повреждения обеих ветвей приточного туннеля 3, например в зонах 55 этого туннеля, подвергнувшихся значительному обрушению, как схематически показано на фиг. 3, возможно значительное локальное сужение внутреннего поперечного сечения туннеля. Проведенные исследования позволяют предположить, что туннель, содержащий усиленные сегменты стенки, которые могут перемещаться в поперечном направлении относительно туннеля и принимаются во внимание в случае наиболее серьезных обрушений, внутреннее поперечное сечение туннеля в поврежденных зонах будет оставаться достаточным для обеспечения достаточного расхода воды, например по меньшей мере 5 м³/с, и будет превышать расход в аварийной ситуации, необходимый для резервных насосов низкого давления насосной станции 10. Аварийный расход, приблизительно равный 4 м³/с воды, обычно является достаточным для удовлетворения потребности водоснабжения, осуществляемого насосной станцией реакторного блока, в котором выработка электроэнергии остановлена.

Тем не менее текущее состояние исследований не позволяет с уверенностью предсказать, что внутреннее поперечное сечение туннеля будет систематически оставаться достаточным во всех возможных случаях обрушения туннеля. Нельзя полностью исключить возможность весьма значительных сужений внутреннего поперечного сечения туннеля, в большей или меньшей степени препятствующих подаче воды к приемному бассейну 2, что означает создание препятствия для обеспечения резервных насосов низкого давления достаточным количеством воды из приточного туннеля. Случай существенного обрушения, иллюстрируемый на фиг. 3, может, таким образом, привести к нарушению охлаждения ядерного реактора даже во время остановки реактора. В связи с этим в настоящем изобретении предпринята попытка спроектировать систему снабжения дополнительной водой, которая выполнена с возможностью размещения приемного бассейна с возможностью сообщения с аварийным запасом воды, при этом указанная система, которая должна обеспечить подачу воды к приемному бассейну из источника аварийного запаса воды, выполнена надежно управляемой в тех случаях, когда расход воды из приточного туннеля будет недостаточным для снабжения резервных насосов.

В нижеследующем описании предполагается, что масса воды 5 представляет собой море, в котором происходят приливы и отливы. Следует понимать, что описанные воплощения применимы также для массы воды с незначительным изменением уровня. Каждая стенка канала 7 оканчивается в приемном бассейне 2 на уровне, который, по существу, ниже уровня Е, самого низкого отлива при реализации самых высоких коэффициентов отлива (см. фиг. 2). Подача воды через приточный туннель 3 в приемный бассейн фактически происходит при установившемся равновесии между уровнями под действием атмосферного давления. Принимая во внимание производительность насосной станции 10, потери напора во впускных стволах 8 и туннеле 3 могут привести к тому, что уровень Ь₂ воды в приемном бассейне будет на несколько сантиметров или десятков сантиметров ниже уровня Ь₁ моря, измеренного выше водоприемников 51 и 52, при этом рассматриваемый уровень Ь₁ представляет собой средний между гребнями и впадинами волн. Этот средний уровень Ь₁ выше водоприемников и в каналах 6, по существу, одинаковый, что сглаживает быстрые изменения уровня воды, обусловленные наличием волн. Когда уровень Ь₁ моря достигает уровня Ь_ъ самого низкого отлива, уровень Ь₂ воды в приемном бассейне достигает уровня Ь_2Ъ который должен находиться на определенной высоте выше выходного отверстия 7Е канала 7, чтобы предотвратить постепенное опорожнение приемного бассейна вследствие работы производственных насосов насосной станции 10. Приемный бассейн имеет такую высоту, что при достижении уровнем Ь₁ моря уровня Ь_н самого высокого прилива, что соответствует самым большим коэффициентам прилива, вода из приемного бассейна не переливается.

В воплощении, иллюстрируемом на фиг. 1, в котором приемный бассейн 2 создан в пределах канала 6, резервный запас воды предпочтительно образован впускным участком 60 канала, который в основном защищен от волн и прибоя, которые могут быть снаружи канала в районе береговой линии. На выходе канала может быть установлена фильтровальная система (на фигуре не показана), например, содержащая сетки, которые периодически могут очищаться, чтобы поддерживать воду на входном участке 60 канала свободной от посторонних включений, таких как плавающие предметы и водоросли. Фактически, благодаря тому, что вода, поступающая через приточный туннель 3, не содержит таких включений, фильтрационная система 12 для насосной станции 10 (см. фиг. 2) может предпочтительно не содержать средства фильтрации и очистки, специально обрабатывающие указанные типы включений. В то же время в аварийной ситуации, когда необходимо быстро обеспечить приемный бассейн 2 водой из входного участка 60 канала, возможная ситуация засорения фильтровальной системы 12 является нежелательной.

Как показано на фиг. 4, а также на фиг. 5-7, для осуществления системы подачи дополнительной воды сплошная разделительная перегородка 62 заменена разделительной перегородкой 620, содержащей отверстие 65, перекрываемое закрывающим устройством, выполненным в виде поворотного клапана (заслонки) 9. Клапан 9 содержит закрывающий элемент 90 в виде уплотнительной пластины, которая обыч- 6 026544 но выполнена плоской, например, по существу, прямоугольной, и с возможностью вращения относительно поворотной оси 91. Кроме того, клапан 9 содержит противовес, расположенный со стороны, противоположной уплотнительной пластине 90 относительно поворотной оси 91. Противовес содержит основной элемент 92 противовеса, размещенный на определенном расстоянии от поворотной оси 91. Кроме того, противовес содержит регулируемый дополнительный противовес, который представляет собой дополнительный противовес 94, установленный с возможностью перемещения на двух стержнях 93, прикрепленных к клапану 9. При таком выполнении положение центра тяжести О закрывающего устройства 9 можно в некоторой степени регулировать, как это подробно описано ниже со ссылкой на фиг. 9. Клапан 9 спроектирован так, что центр тяжести О находится на определенном расстоянии от плоскости уплотнительной пластины 90, за счет чего момент вращения, созданный весом клапана относительно поворотной оси 91, обеспечивает усилие, удерживающее клапан закрытым, несмотря на то, что уровень Ь₁ моря выше уровня Ь₂ воды в приемном бассейне.

Для того чтобы обеспечить постоянную производительность насосной станции 10, подающей воду в контур 11 охлаждения с теплообменником 13, разность Дй высот уровня Ь₁ моря и уровня Ь₂ воды в приемном бассейне фактически не зависит от уровня моря. Усилие закрытия клапана 9, приложенное за счет веса клапана, должно быть больше усилия открытия клапана, которое необходимое приложить за счет разности давления воды между двумя лицевыми поверхностями уплотнительной пластины 90, обусловленной разностью высот Дй. Эта разность Дй учитывается в отношении производительности насосной станции во время её нормального функционирования совместно с соответствующим реакторным блоком, работающим на полную мощность.

Таким образом, до тех пор, пока приемный бассейн 2 снабжается водой с помощью приточного туннеля 3 в нормальном режиме работы, клапан 9 остается закрытым, как показано на фиг. 4 и 6, и при этом почти не происходит смешивания воды, находящейся в приемном бассейне, с водой из источника аварийного запаса воды, образованного входным участком 60 канала. Следует отметить, что для клапана отсутствует необходимость в совершенном уплотнении, поскольку допустима утечка воды из входного участка 60 в приемный бассейн 2 до тех пор, пока это незначительно увеличивает температуру воды в приемном бассейне.

Усилие закрытия клапана 9, приложенное за счет веса клапана должно соответствовать предварительно заданной критической величине разности ДйУ уровней воды, которая безошибочно указывает на недостаточную подачу воды в бассейн 2 через приточный туннель или туннели 3. Другими словами, такое условие предполагает, что усилие открытия клапана в результате достижения критической разности ДйУ больше, чем усилие закрытия клапана как только разность высот Дй превысит критическую разность ДйУ, и поэтому клапан открывается сразу при достижении критической разности ДйУ. На практике должно быть принято во внимание также статическое трение поворотных элементов клапана, например, подшипников, взаимосвязанных с поворотной осью 91, если последняя опирается на подшипники 95 (см. фиг. 5 и 7). Маловероятно, что обрушение в приточном туннеле 3 происходит именно в период, когда уровень Ь₁ моря понижается до уровня Ь_ъ самого низкого отлива, что соответствует самым большим коэффициентам прилива. В результате, если после обрушения в приточном туннеле достигается критическая разность высот ДйУ, клапан 9 обычно будет открыт, в то время как уровень воды Ь₂ в приемном бассейне 2 все ещё превышает критический уровень Ь_2У, соответствующий случаю самого низкого отлива на фиг. 5.

Кроме того, размеры клапана 9 могут изменяться в зависимости от желаемой функции системы подачи дополнительной воды. Может быть желательным, чтобы вода перетекала через клапан 9 сразу после его открытия, причем с расходом, достаточным для обеспечения нормальной работы насосной станции 10, снабжающей реакторный блок, генерирующий электроэнергию с полной нагрузкой в периоды, когда температура воды на поверхности моря не превышает определенную величину, например, 10-20°С. Ремонт приточного туннеля, в котором произошло обрушение, при наличии значительного обрушения в нескольких ветвях туннеля может продолжаться месяцы или даже более года. Выработка электроэнергии атомной станцией может быть продолжена в течение некоторого или всего периода работы, в частности зимой, за счет использования канала 6 для подачи воды в приемный бассейн 2. В качестве альтернативы клапану 9 больших размеров для обеспечения максимального расхода, необходимого для выработки электрической энергии, может быть использован клапан 9 меньших размеров, размещенный параллельно основному клапану, выполненному в виде плоской задвижки, например подъемной задвижки, установленной рядом с клапаном 9 в пределах ограничительной стенки 620. Основная плоская задвижка (на фигурах не показана) может быть выполнена регулируемой для открытия после активирования клапана 9, при этом открытие плоской задвижки необходимо для повторного запуска производственных насосов.

При других расположениях атомных станций, например в случае атомной станции, сооруженной вблизи моря, который остается круглый год теплым, нормальное функционирование насосной станции с выработкой электрической энергии при полной производительности может быть невозможным, если в приемный бассейн воду необходимо подавать через канал 6. В этом случае клапан 9 может иметь относительно небольшие размеры, которые позволяют пропускать через него количество воды, достаточное

- 7 026544 для достижения минимального расхода, например, равного приблизительно 5 м³/с, для надежного питания резервных насосов насосной станции 10 необходимым количеством воды. Кроме того, клапан 9 может иметь достаточные размеры для питания производственных насосов при пониженном расходе в случае уменьшенной выработки электроэнергии атомной станцией.

Размеры приемного бассейна 2 должны учитывать крайний случай, в котором существенное обрушение в приточном туннеле 3 произошло в период, когда уровень Ь₁ моря достиг уровня Ь₄ самого низкого отлива в период реализации самых высоких коэффициентов прилива. Непосредственно перед прекращением подачи воды из каналов 7, соединенных с приточным туннелем, уровень воды Ь_2Ъ в приемном бассейне находится на высоте ниже уровня Ь_ь. Как только подача воды прекращается или, по меньшей мере, становится недостаточной для потребления насосной станцией 10, происходит более или менее быстрое падение уровня воды в приемном бассейне с достижением критического уровня Ь_2У, показанного на фиг. 5. После этого активируют клапан 9 для его открытия поворотом вокруг оси. Кроме того, для прекращения выработки электроэнергии и переключения подачи воды от производственных насосов насосной станции 10 к резервным насосам предпочтительно может быть использована система детектирования уровня воды и/или поворота клапана 9.

Система 12 фильтрации размещена ниже критического уровня Ь_2У, и водоприемники насосной станции 10 расположены в достаточной мере ниже этого уровня, так чтобы они не могли выступать из воды по мере падения уровня воды в приемном бассейне во время фазы прекращения работы производственных насосов. В зависимости от расхода воды, протекающей через открытый клапан 9, уровень воды в приемном бассейне будет более или менее быстро подниматься обратно вверх, причем непосредственно после полного прекращения работы производственных насосов. Благодаря противовесу клапана 9 расположение центра тяжести С закрывающего устройства выше уровня поворотной оси 91 обеспечивает при открытом положении клапана уменьшение момента вращения, обусловленного весом клапана, относительно поворотной оси 91. В результате клапан остается открытым в положении динамического равновесия, которое поддерживается, когда разность высот ΔΗ уровней воды вновь становится меньше критической разности ДНУ.

Описанный выше клапан 9 является закрывающим устройством, в котором вращение вокруг поворотной оси происходит автономно, что означает - пассивным образом, не требуя использования внешнего устройства для активирования вращения. В качестве варианта поворот клапана 9 может быть инициирован с помощью активирующего устройства, соединенного, например, с системой управления, взаимодействующей с системой детектирования уровня воды. Активирующее устройство может воздействовать, например, на трос, подсоединенный к рычагу, прикрепленному к клапану у поворотной оси 91, и может быть с успехом использовано для автономного поворота клапана в том случае, если активирующее устройство не функционирует. Активирующее устройство, кроме того, может быть выполнено с возможностью поддерживания клапана 9, после его активирования, в положении, при котором он открыт в большей степени, чем в положении упомянутого выше динамического равновесия со ссылкой на фиг. 5.

Как показано на фиг. 6 и 7, дополнительный противовес 94 может быть образован поперечной перекладиной в консольной конструкции, установленной с возможностью перемещения перпендикулярно двум плечам 93 рычага, параллельным друг другу, для того чтобы регулировать расстояние между перекладиной 94 и параллельной ей поворотной осью 91. Кроме того, отверстие 65, образующее канал для прохода воды в стенке 620, отделяющей приемный бассейн 2 от входного участка 60 канала, со стороны указанного входного участка 60 может быть снабжено фильтровальной и/или предохранительной ограждающей решеткой.

Предпочтительно вес основного элемента 92 противовеса составляет от 80 до 200% от веса закрывающего элемента 90. Таким образом, как показано на фиг. 8, центр тяжести сборной конструкции из двух указанных элементов находится относительно близко к поворотной оси 91 в пределах интервала ЭС1 высоты. Для перемещения вверх положения центра тяжести С1 вес основного противовеса 92 может быть увеличен и/или положение его центра тяжести может быть перемещено в направлении вверх. Дополнительный противовес, прикрепленный к этой сборной конструкции, размещен так, что центр тяжести С всей конструкции расположен выше уровня X поворотной оси 91, как это показано на фиг. 9. Регулирование положения дополнительного противовеса С2 в направлении А1 в пределах определенного интервала ЭС2 перемещает центр тяжести С с большим или меньшим удалением от поворотной оси 91. Таким образом, если во время испытаний или нормального функционирования клапан 9 неожиданного открывается, в то время как приемный бассейн функционирует, например, во время шторма, когда штормовые волны ударяются о береговую линию 5В, положение дополнительного противовеса 94 может быть изменено так, чтобы оно соответствовало критической разности высот ДНУ, которая ранее была переоценена в направлении увеличения (т.е. в большую сторону).

Основной противовес 92 и устройство, содержащее дополнительный противовес 94, могут образовать конструкцию, которая представляет собой, в сущности, неразъемную единичную деталь, которая прикреплена к закрывающему элементу 90 посредством насаживания на закрывающий элемент сверху

- 8 026544 так, как показано на фиг. 10.

Другое воплощение системы подачи дополнительной воды представлено на фиг. 11-14 для водозаборной системы, соответствующей настоящему изобретению. По сравнению с рассмотренным выше воплощением это воплощение обеспечивает уменьшение размеров закрывающего устройства 9 и, в частности, размеров закрывающего элемента 90. Как показано на фиг. 11 и 12, отверстие 65, образующее канал для прохода воды в стенке 621, отделяющей приемный бассейн 2 от входного участка 60 канала, расположено в нижней части стенки 621. Уплотнительный элемент 90 клапана 9 образован уплотнительной пластиной, которая обычно выполнена плоской, например, по существу имеет прямоугольную форму. Размеры уплотнительной пластины 90 несколько больше площади поперечного сечения проходного канала, образованного отверстием 65, при этом указанная площадь поперечного сечения может быть относительно небольшой, например составляет приблизительно от 2 до 3 м², чтобы обеспечить лишь прохождение количества воды, достаточного для надежного снабжения резервных насосов насосной станции 10. Как было отмечено в отношении предшествующего воплощения, параллельно можно также разместить основную задвижку, в частности, регулируемый шибер, известный как 'Шее уа1уе, который устанавливают в ограждающей стенке 621 рядом с клапаном 9.

К нижнему краю уплотнительной пластины 90 прикреплена поворотная ось 91 клапана 9. Направляющие элементы клапана включают, например, подшипники, взаимодействующие с поворотной осью 91 и установленные с возможностью вращения на монтажных опорах, установленных на нижней поверхности приемного бассейна. Могут быть использованы пневматические кессоны или полые водонепроницаемые цилиндрические элементы, каждый из которых содержит стенку, через которую проходит поворотная ось 91, предназначенные для размещения подшипников и монтажных опор в окружающей атмосфере воздуха. В качестве альтернативы подшипникам возможно выполнение поворотной оси 91 в виде стержня, содержащего по всей длине опорный выступ, например, выполненный из стали, который прижат к внутренней поверхности полутрубы или подобного опорного элемента, имеющего параллельную стержню вогнутую поверхность и прикрепленного к площадке на дне приемного бассейна. Вогнутая поверхность опорного элемента обычно ориентирована в направлении входного участка 60 канала, чтобы предотвратить перемещение поворотной оси 91 в направлении приемного бассейна, в том числе после совершения клапаном поворота, как показано на фиг. 12. Статическое трение в таком устройстве, содержащим поворотную ось с выступом, может быть очень низким и, в частности, может быть относительно стабильным по времени при отсутствии необходимости особого технического обслуживания такого устройства.

Уплотнительная пластина 90 устанавливается в выполненном в стенке 621 отверстии 65 так, чтобы уплотнить это отверстие с большей или меньшей непроницаемостью для жидкости и имеет определенный наклон относительно вертикального направления. Опорный элемент, сохраняющий наклонное положение пластины 90, выполнен, например, в виде упорного выступа 622 в стенке 621. Наклон и вес пластины 90 предварительно определяют так, чтобы пластина в ситуациях нормального функционирования приточного туннеля оставалась в положении, показанном на фиг. 11. Другими словами, в нормальных рабочих условиях пластина 90 клапана не должна поворачиваться, несмотря на то что давление воды на внешней поверхности панели со стороны канала отличается из-за разности ΔΗ высот между уровнем Ь₁ моря и уровнем Ь₂ воды в приемном бассейне, в то же время пластина должна поворачиваться с открытием клапана 9, если достигается критическая разность ДНУ высот уровней, как это показано на фиг. 12.

Клапан 9 не требует наличия массивного элемента-противовеса такого как основной противовес 92, описанный выше. В действительности, как только пластина 90 начинает поворачиваться вокруг оси, наклон пластины относительно вертикального направления уменьшается, что уменьшает момент вращения, создаваемый весом пластины относительно поворотной оси 91, и, следовательно, уменьшается сопротивление клапана усилию открытия, обусловленному критической разностью высот ДНУ уровней. Поэтому, когда пластина 90 клапан начинает поворачиваться, клапан несомненно будет полностью открыт.

На фиг. 13 иллюстрирован вариант воплощения системы подачи дополнительной воды, показанной на фиг. 11, который включает использование клапана с регулируемым противовесом, представляющим собой, например, противовес 94, установленный с возможностью перемещения на двух параллельных плечах 93 рычагов, прикрепленных к клапану 9, аналогично перемещению дополнительного противовеса 94, описанного выше со ссылкой на фиг. 4 и 6. Кроме того, для оптимизации поперечного сечения отверстия 65, имеющегося в ограждающей стенке 621, нижняя поверхность, на которой установлен клапан, опущена ниже положения противовеса 94, и вблизи поворотной оси 91 установлен упор, сохраняющий наклонное положение пластины 90. Вес относительно легкого противовеса 94 составляет, например, менее 10% веса пластины 90, что может быть достаточным для проведения испытаний с регулированием центра тяжести О клапана.

Как показано на фиг. 13, клапан 13 подвержен действию двух противоположно направленных моментов вращения, т.е. они действуют в противоположных направлениях относительно поворотной оси 91. Момент вращения, создаваемый весом клапана, равен величине Р1, умноженной на расстояние Ό1 между вектором веса, приложенным в центре тяжести О клапана и центром С поворотной оси 91. Алгеб- 9 026544 раический крутящий момент, созданный под действием разности давления воды, которая приложена к пластине 90, равен алгебраической величине Р2 этого усилия, умноженной на расстояние Ό2 между вектором Р2 и центральной осью С. Угол наклона пластины 90, а также центр тяжести и вес клапана определяются заранее, причем так, чтобы два противоположных крутящих момента при достижении критической разности высот ДйУ уровней воды имели одинаковую абсолютную величину. Как показано на фиг. 14, если критическая разность высот ДйУ уровней немного превышена, это позволяет преодолеть статическое трение в устройстве, при этом его поворотная ось 91 побуждает пластину 90 к вращению вокруг оси с открытием клапана 9. Уровень Ь₂ воды в приемном бассейне может продолжать понижаться до тех пор, пока производственные насосы полностью не прекращают работу, и поднимается обратно вверх, как только приводят в действие резервные насосы.

На фиг. 15 представлено другое воплощение системы подачи дополнительной воды для водозаборной системы в соответствии с изобретением, подобное системе, иллюстрируемой на фиг. 11. Воплощение закрывающего устройства 9, в частности, отличается от описанного выше воплощения, в частности, тем, что уплотнительная пластина 90 не является единственным уплотнительным элементом клапана 9 между приемным бассейном 2 и входным участком канала. В данном случае уплотнительную поверхность §3 со стороны панели 90 противоположной поворотной оси 91 образует описанный выше основной элемент 92 противовеса. При таком выполнении крутящий момент, созданный усилием Р3 разности давления воды, приложенным к уплотнительной поверхности §3, добавляется к крутящему моменту, созданному весом Р1 клапана в направлении вращения, противоположном крутящему моменту, созданному усилием Р2 разности давлений воды, которая приложена к пластине 90.

В рассмотренном воплощении клапан 9 удерживается в закрытом положении до тех пор, пока существует относительно большая критическая разность высот ДйУ, при этом отсутствует необходимость использования системы с весьма массивным противовесом. В действительности конструкция может иметь увеличенные размеры уплотнительной поверхности §3 для того, чтобы клапан мог функционировать при больших величинах критической разности высот ДйУ. Кроме того, как показано на фиг. 16, как только клапан 9 открывается, он оставляет открытым канал для прохода воды, площадь поперечного сечения которого, по существу, равна площади поперечного сечения отверстия 65. Кроме того, в зависимости от намеченного положения центра тяжести С клапан может быть выполнен с возможностью автономного закрытия, если функционирование приточного туннеля восстанавливается. По усмотрению, на отверстии 65 со стороны приемного бассейна 2 может быть размещена фильтровальная и/или предохранительная решетка 12'.

Система подачи дополнительной воды для водозаборной системы в соответствии с изобретением может содержать резервный туннель, в частности, если приемный бассейн находится на расстоянии от источника аварийного резерва воды. Это может быть, например, в том случае, когда атомная станция отделена от моря участком суши, на котором невозможно производить строительные работы, что препятствует сооружению канала, ведущего в приемный бассейн, но позволяет проложить резервный туннель под указанным участком суши. Это может быть также, например, в случае размещения атомной станции рядом с массой воды, в которой возможен анормальный подъем уровня.

Водозаборная система в соответствии с изобретением, представленная на фиг. 17, может быть приспособлена для атомной станции, размещенной рядом с такой массой воды. Следует понимать, что анормальный подъем уровня воды означает образование большой волны, например, вызванной явлением цунами, или наводнение, увеличивающее объем воды в реке. Для водозаборной системы, такой как показана на фиг. 1, требуется относительно малое количество средств, чтобы она выдерживала анормальный подъем уровня воды. При этом дамба 61 должна быть достаточной высоты, чтобы предотвратить затопление, если масса воды 5 достигнет высоты Ь_1Р, соответствующей самому высокому расчетному уровню. Кроме того, дамба 61 должна полностью защитить станцию и, таким образом, больше не существует проблемы выхода к морю, например, с помощью канала. В целях упрощения в нижеследующем описании считается, что масса воды 5 представляет собой море, но следует понимать, что описанная водозаборная система относится к любой массе воды, подходящей для охлаждения атомной станции, такой, например, как река.

Предпочтительно выходное отверстие 7Е вертикального канала 7, соединяющего приемный бассейн 2 с приточным туннелем 3, расположено на предварительно выбранной высоте выше дна 2В приемного бассейна так, что в случае необычного падения уровня моря, ниже уровня самого нижнего отлива, что может иметь место, например, вдоль береговой линии в зонах, предрасположенных к цунами, в приемном бассейне остается в качестве резерва определенный объем воды. В соответствии с наиболее критической оценкой падения уровня уровень Ь₁ моря будет оставаться ниже уровня расположения выходного отверстия 7Е вертикального канала 7 в течение определенного периода времени. Это означает, что в течение этого периода времени, который может продолжаться несколько минут, вода в насосную станцию 10 будет поступать только из резервного объема воды. Следовательно, расположение этого объема должно быть таким, чтобы было предоставлено время для прекращения выработки электроэнергии атомной станцией 10 и для переключения подачи воды от производственных насосов насосной станции

- 10 026544 к резервным насосам, и чтобы это было возможно при отсутствии опасности прекращения подачи воды к резервным насосам. Необходимо также иметь возможность питать резервные насосы из резервного объема воды до тех пор, пока уровень моря не поднимется достаточно, чтобы вода в вертикальном канале 7 вновь поднималась выше уровня выходного отверстия 7Е, т.е. пока туннель 3 не будет вновь питать приемный бассейн. В качестве первого приближения, например, предполагается, что резервный объем воды, приблизительно равный 10000 м³ для насосной станции одного реакторного блока, является достаточным, чтобы компенсировать наиболее критический перепад, который возможен в уровне моря перед прохождением первой волны цунами, что продолжается по меньшей мере 15 мин или около этого.

Чтобы избежать неконтролируемого переполнения приемного бассейна 2 во время необычно высокого подъема уровня моря, например, во время или после первой волны цунами, бассейн закрывают с помощью элемента, образующего, по существу, водонепроницаемое защитное покрытие 25. Калиброванное отверстие 26 может быть выполнено в или вблизи этого покрытия 25, например, в боковой стенке бассейна между бассейном и окружающей средой. Таким образом, если бассейн 2 полностью заполнен водой, калиброванные отверстия 26 допускают ограниченный поток воды 1р из бассейна во внешнюю среду. Поток 1р может быть направлен по каналу в небольшой бассейн 22, образованный на крыше отсека 21 приемного бассейна, перед выпуском воды, например, в море при низком отливе.

Кроме того, как объяснено выше со ссылками на фиг. 1 и 4, на атомной станции 1А вода, выходящая из контура 11 охлаждения, содержащего теплообменник 13, сливается в отводящую трубу 14 для последующего выпуска в море через выпускной туннель 4. В случае необычного подъема уровня моря можно избежать неконтролируемого переполнения отводящей трубы. Предпочтительно отводящая труба 14 также снабжена закрывающим элементом, выполненным по меньшей мере с одним калиброванным отверстием, чтобы обеспечить ограниченный поток воды за пределы отводящей трубы в случае её переполнения. Такое выполнение применимо к любой атомной станции, содержащей водозаборную систему согласно изобретению и, вполне возможно, к случаю необычно высокого подъема уровня воды 5. Кроме того, в целях противодействия возможности относительного перекрытия выпускного туннеля 4 отводящая труба 14 предпочтительно может быть снабжена закрытым клапаном, который открывается наружу только при превышении определенного давления воды в отводящей трубе 14, или закрывающим устройством, которое регулируется так, что в открытом положении устройства эта отводящая труба сообщается с дополнительным выпускным туннелем, ведущим в море. В случае перекрытия выпускного туннеля 4 уровень воды в выпускной трубе 14 будет подниматься за счет подачи воды насосом К (фиг. 4), и клапан или закрывающее устройство активируют для быстрого открытия, прежде чем уровень воды достигнет верха выпускной трубы, и слива воды посредством дополнительного выпускного туннеля.

Максимальное давление воды в приемном бассейне 2 у покрывающего элемента 25 является функцией самого высокого уровня Ь_1Р моря, непосредственно над водоприемниками 51 и 52, по отношению к покрывающему элементу 25. Снижение давления в приемном бассейне 2 будет более или менее значительным, в зависимости от потока 1р воды, вытекающей через калиброванные отверстия 26. Возможно распределение воды с помощью отверстий 26 и их замена клапанами, которые допускают поступление воздуха и предотвращают выпуск воды. В этом случае конструкции бассейна 2, покрывающего элемента 25 и системы 12 фильтрации должны выдерживать дополнительное давление.

Водозаборная система, кроме того, содержит систему подачи дополнительной воды, которая функционально аналогична системе, описанной выше со ссылкой на фиг. 4, и содержит канал для прохода воды в виде резервного туннеля 30, соединенного по меньшей мере с одним водоприемником 15 резервной воды, погруженным в море. Указанный приемник 15 резервной воды должен быть погружен на такую глубину, чтобы он никогда не выступал из воды, за исключением случая исключительно сильного падения уровня моря, что может происходить перед приходом первой волны цунами и, следовательно, расположен ниже уровня самого низкого отлива, соответствующего самым высоким коэффициентам прилива.

Обычно отсутствует необходимость в том, чтобы водоприемник 15 резервной воды был расположен на глубине более 10 м ниже уровня Ь_ъ, поскольку расположение на глубине менее 10 м ниже этого уровня ЬЬ обычно является достаточным, чтобы предотвратить загрязнение водоприемника плавающими предметами или водорослями. Основной водоприемник 51 или 52 обычно размещают на глубине более 20 м ниже уровня Ь_ъ самого низкого отлива, так что снижение максимальной температуры воды, которую забирает водоприемник, является значительным. Водоприемник 15 резервной воды, следовательно, обычно будет размещен на высоте Н_Е по меньшей мере на 10 м выше основного водоприемника.

Резервный туннель 30 проходит под дамбой 61 и включает в себя горизонтальный канал 35, который проходит сквозь стенку приемного бассейна 2, и его выходной торец 35В сообщается с приемным бассейном и образует плоскую вертикальную поверхность. Закрывающее устройство 9 в виде автономного поворотного клапана, который практически может быть идентичным описанному выше со ссылкой на фиг. 4, установлен в приемном бассейне 2, например, в отсеке 2В бассейна, обеспечивающем доступ к клапану для технического обслуживания без опасности всасывания персонала и предметов в основную камеру 2А приемного бассейна. Отверстие 21 между отсеком 2В и камерой 2А может быть снабжено предохранительной сеткой. В закрытом положении клапан 9, а именно, плоская уплотнительная пласти- 11 026544 на 90, образующая закрывающий элемент клапана, прилегает к торцу 35В резервного туннеля 30 и, таким образом, перекрывает канал для прохода воды.

Как показано на фиг. 18, в случае недостаточной подачи в насосную станцию 10 воды, вытекающей из приемного бассейна, уровень воды Ь₂ в приемном бассейне 2 падает до тех пор, пока не будет превышена предварительно заданная критическая разность АНУ между уровнем Ь₁ моря и уровнем Ь2, что приводит к повороту клапана 9 вокруг оси и, таким образом, к открытию канала для прохода воды. Вода, поступающая из моря через резервный туннель 30, проходит в отсек 2В бассейна и затем в основную камеру 2А бассейна через отверстие 21.

Следует понимать, что закрывающее устройство системы подачи дополнительной воды на фиг. 17 не ограничивается используемым клапаном 9 с массивным противовесом. Например, клапанное устройство 9, описанное выше со ссылками на фиг. 11 и 13 или 15, в качестве альтернативы может быть размещено в отсеке 2В приемного бассейна, при этом канал 35 для прохода воды надлежащим образом модифицирован.

В соответствии с другим воплощением закрывающего устройства, представленным на фиг. 19, устройство 16 с поворотным клапаном содержит поплавковый элемент 96, расположенный так, что он полностью погружен в воду во время подачи воды приточным туннелем 3 в нормальном режиме работы. Объем поплавкового элемента 96 предварительно определяется так, чтобы плавучесть полностью погруженного поплавка была достаточной для поддерживания клапана 16 закрытым во время подачи воды в нормальном режиме за счет компенсации открывающего усилия клапана вследствие избыточного давления воды, действующего на внешнюю поверхность уплотнительной пластины 90 со стороны резервного туннеля 30. Конструкция поплавка 96 способна выдерживать высокое давление воды в приемном бассейне 2 в случае больших приливных волн (или цунами).

В случае недостаточной подачи воды в насосную станцию 10, если уровень воды Ь₂ в приемном бассейне 2 падает значительно ниже уровня Ь_2Ъ самого низкого отлива и достигает предварительно заданного уровня активирования Ь_2У, поплавок 96 спроектирован так чтобы он, по меньшей мере, частично выступал из воды и уменьшение плавучести поплавка приводило к тому, что клапан 16 и, следовательно, закрывающий элемент 90 поворачивались вокруг оси вращения. Предпочтительно объем и вес поплавкового элемента 96 определяются заранее так, чтобы в случае превышения критической разности АНУ уровней воды усилие открытия клапана под действием разности давлений воды становилось больше, чем усилие закрытия клапана, обусловленное моментом вращения поплавкового элемента относительно поворотной оси 91. Таким образом, когда уровень Ь₁ моря, по существу, становится выше уровня Ь_ъ самого низкого отлива, соответствующего самой высокой величине коэффициента прилива, и как только предварительно заданная критическая разность уровней воды АНУ будет превышена, клапан 16 начинает вращение вокруг поворотной оси с открытием канала для прохода воды.

Значительное преимущество такого клапана 16, выполненного с поплавковым элементом 96, заключается в том, что этот клапан, несомненно, будет поворачиваться автономно в течение самого короткого промежутка времени после того, как уровень воды Ь₂ в приемном бассейне упадет ниже уровня Ь_2У активирования. Даже в предположении некоторого заедания поворотной оси 91 или прилипания пластины 90 к торцу 35 канала благодаря использованию органического материала, падение уровня Ь₂ воды ниже пускового уровня Ь_2У выводит поплавок 96 в точку, в которой усилие открытия клапана неизбежно становится достаточно большим, чтобы преодолеть статические силы, препятствующие поворотному движению клапана. Например, при уровне Ь₂ воды, показанном на фиг. 19, видно, что клапан 16 не может оставаться закрытым и поворачивается в положение открытия, как показано. Следует понимать, что такой клапан с поплавковым элементом может быть использован также вместо клапана 9 в качестве закрывающего устройства в системе подачи дополнительной воды, такой как показана на фиг. 4.

Возможный недостаток описанного устройства заключается в ограничении амплитуды поворота клапана, которая не может обеспечить достаточный поток воды через резервный туннель 30, если производственные насосы насосной станции 10 вновь включены в периоды времени, когда температура воды вблизи поверхности моря остается низкой. В этом случае одним решением проблемы может быть обеспечение достаточной площади поперечного сечения резервного туннеля 30 и канала 35, и использование регулируемого клапана, подходящего для большой площади поперечного сечения, включенного параллельно клапану 16, который, в свою очередь, может быть установлен, чтобы обеспечить расход воды, достаточный для питания резервных насосов насосной станции. Кроме того, поворотная ось 91 может быть образована стержнем, имеющим по всей длине опорный выступ, как было отмечено выше в отношении воплощения, иллюстрируемого на фиг. 11, что может предотвратить существенное заедание поворотной оси при отсутствии необходимости особого технического обслуживания.

Кроме того, если высокий уровень воды обусловлен цунами и если на атомной станции перед прохождением цунами не ощущается значительного землетрясения, может быть желательно не прекращать работу реакторного блока атомной станции и, следовательно, не отключать производственные насосы насосной станции в период существования высокого уровня воды. Такое функционирование обеспечивает водозаборная система, такая как описана выше со ссылками на фиг. 17 и 18. Однако, как было отмече- 12 026544 но выше, в течение указанного периода высокого уровня, который может продолжаться несколько минут, воду в производственные насосы необходимо подавать только из резерва воды, содержащегося в приемном бассейне 2 ниже выпускного отверстия 7Е вертикального канала 7. В качестве первого приближения, например, предполагается, что резервный объем воды, составляющий приблизительно до 100000 м³ для насосной станции реакторного блока, может быть необходим для компенсации наибольшего возможного критического падения уровня моря, предшествующего первой волне цунами, продолжающегося по меньшей мере 15 мин. Например, при высоте по меньшей мере 5 м между дном 2В бассейна 2 и выпускным отверстием 7Е канала 7 такой резервный объем воды будет занимать приблизительно 2 га площади поверхности бассейна.

Существуют недостатки создания приемного бассейна, такого как показан на фиг. 17, в случае особенно большого резервного объема ниже уровня выпускного отверстия 7Е канала 7. Во-первых, поскольку приемный бассейн имеет крышу, которая образует покрытие, выдерживающее давление воды в бассейне, например, составляющее, например, приблизительно 2 бар, для того чтобы удерживать воду в случае цунами или большой приливной волны, сооружение такой крыши для покрытия поверхности площадью один гектар или более связано со значительными затратами на строительство. Это ещё в большей степени справедливо, если приемный бассейн 2 используется совместно рядом насосных станций, снабжающих различные реакторные блоки, поскольку в этом случае площадь поверхности крыши бассейна значительно увеличивает затраты на строительство водозаборной системы в целом. Кроме того, поскольку производительность насосов насосной станции при снабжении реакторного блока, функционирующего с полной производительностью, составляет, например, приблизительно 70 м³/с, необходим почти час при расходе приблизительно 140 м³/с для пополнения полностью приемного бассейна, используемого совместно двумя реакторными блоками и содержащего объем воды приблизительно 500000 м³, вычисленный для прилива средней высоты. В зависимости от температуры окружающего воздуха, в особенности, если окружающая температура превышает 30°С в тени, вода, втекающая в бассейн, может стать теплее приблизительно на 1°С или более в промежуток между моментами времени, когда вода выходит из насосной станции и входит в приёмный бассейн. Таким образом, в течение определенных времен года может происходить относительное снижение эффективности оборудования по сравнению с использованием приемного бассейна много меньшего объема.

Для преодоления этих потенциальных недостатков воплощение водозаборной системы в соответствии с изобретением предполагает создание аварийного резерва воды в приемном бассейне, содержащем объем воды, который остается по существу неизменным, в то время как в нормальном режиме вода поступает в приемный бассейн по приточному туннелю или туннелям.

Пример такого воплощения представлен на фиг. 20. Резервная ёмкость 20 отделена от приемного бассейна стеной 80 плотины, в которой выполнено отверстие 85, образующее канал для прохода воды системы подачи дополнительной воды. Канал 85 для прохода воды открывается в приемный бассейн 2 со стороны криволинейной поверхности стены 80, образующей дугу окружности или некоторую другую непрерывную кривую в вертикальной плоскости, соответствующей плоскости фигуры. Закрывающее устройство 17, показанное на фигуре в закрытом положении, содержит закрывающий элемент в виде уплотнительной пластины 90', связанной с опорной конструкцией, при этом форма внешней поверхности пластины по существу соответствует криволинейной поверхности стены 80. Пластина 90' посредством опорной конструкции присоединена к горизонтальной поворотной оси 91', на которой она вращается, чтобы привести закрывающее устройство 17 в положение, в котором канал 85 для прохода воды открыт, как показано на фиг. 21. Поворотная ось 91', по существу, может совпадать с прямой линией, образующей центральную ось кривизны криволинейной стороны стены 80. Поскольку самый большой угол поворота закрывающего устройства 17 составляет менее 90° и здесь даже менее 45°, возможно выполнение, в котором поворотная ось 91 образована стержнем, имеющим опорные ориентирующие выступы по всей длине, которые находятся на одной прямой линии, обращены в противоположные стороны и прижаты к вогнутым монтажным поверхностям, обеспечивая, таким образом, погруженную в воду поворотную ось, которая не требует смазки.

Когда закрывающее устройство 17 находится в закрытом положении, внешняя поверхность уплотнительной пластины 90' расположена вплотную к криволинейной боковой поверхности стены 80, при этом остается лишь небольшой зазор, допускающий утечку ограниченного потока воды из резервного бассейна 20 в приемный бассейн 2 при перекрытом канале 85 для прохода воды. При этом зазор между уплотнительной пластиной 90' и криволинейной боковой поверхностью стенки 80 является достаточным, чтобы предотвратить какую-либо опасность сцепления пластины со стенкой, и толщина зазора может изменяться, например, при тепловом расширении опорной конструкции пластины. Слишком малый зазор может привести к контакту, при котором панель и стенка прижаты друг к другу, препятствуя открыванию закрывающего устройства 17.

Закрывающее устройство 17 содержит противовес, расположенный по отношению к поворотной оси 91' со стороны противоположной закрывающему элементу 90'. Указанный противовес содержит основной элемент 97 противовеса, включающий опорную конструкцию, жестко соединенную с опорной

- 13 026544 конструкцией пластины 90'. Закрывающее устройство 17 спроектировано так, чтобы поворот вокруг оси начинался из положения закрытия, как только уровень воды в бассейне достигает предварительно заданного уровня Ь₂у активирования, при котором значительная часть основного элемента 97 противовеса выступает из воды. Вес основного элемента 97 противовеса предпочтительно составляет от 80 до 200% от веса закрывающего элемента 90'. Например, вес, достигающий 200% от веса закрывающего элемента, позволяет размещать поворотную ось 91' и основной элемент 97 противовеса ближе друг к другу, и тем самым общие габариты закрывающего устройства 17 уменьшаются и, кроме того, обеспечивается больший угол поворота и, следовательно, большая степень открытия закрывающего устройства для заданного снижения уровня воды в приемном бассейне. Кроме того, противовес может быть снабжен дополнительным противовесом, установленным с возможностью перемещения на опорной конструкции основного противовеса. Помимо этого, для уменьшения площади поверхности дна приемного бассейна, и тем самым уменьшения площади поверхности крыши, образующей покрывающий элемент 25 бассейна, можно установить по меньшей мере одно закрывающее устройство 17 между двумя выпускными отверстиями 7Е двух вертикальных каналов 7, соединяющих туннель 3 с приемным бассейном 2.

Дно резервного бассейна 20 имеет много большую площадь поверхности по сравнению с приемным бассейном 2, и его верх открыт во внешнюю среду. Для резервного бассейна 20 не требуется наличие водонепроницаемой крыши, хотя использование средства защиты от солнечных лучей, например брезентового верха остается возможным. Уровень Ь3 воды в резервном бассейне 20 поддерживается относительно постоянным, ниже покрывающего элемента 25 приемного бассейна. Например, могут быть использованы насосы для циркуляции воды в обоих направлениях между приемным бассейном и резервным бассейном для компенсации постоянной утечки воды в приемный бассейн через перекрывающее устройство 17 или, наоборот, для выпуска воды в приемный бассейн в период проливных дождей. Объем воды в резервном бассейне 20 остается, по существу, неизменным, поскольку приемный бассейн снабжается водой в нормальном режиме работы с помощью приточного туннеля или туннелей. Для атомной станции, в которой приемный бассейн снабжает водой два реакторных блока, резервный бассейн 20, содержащий, например, приблизительно 100000 м³ воды, представляется достаточным для компенсации наибольших критических перепадов возможных в уровне моря.

Разность высоты между уровнем Ь₃ воды в резервном бассейне 20 и уровнем Ь₂ воды в приемном бассейне 2 может быть значительной, в частности при низком отливе и, например, может достигать приблизительно 10 м при самом низком отливе года для моря. В результате при максимальном отливе к уплотнительной пластине, образующей закрывающий элемент 90', приложена разность давления воды между резервным бассейном 20 и приемным бассейном 2 порядка 1 бар. Кроме того, канал 85 для прохода воды, закрытый уплотнительной панелью 90', должен иметь достаточную площадь поперечного сечения, позволяющую производственным насосам насосной станции продолжать работать, например, с расходом приблизительно 70 м³/с, что предполагает относительно большую площадь поверхности уплотнительной пластины 90'. Действие разности давления воды на уплотнительную пластину 90' приводит к созданию силы, показанной на фиг. 20 вектором Р₂, которая приложена к геометрическому центру поверхности уплотнительной пластины, закрывающей канал 85 для воды, или вблизи него. Вектор силы Р₂ направлен перпендикулярно центральной оси кривизны криволинейной боковой поверхности стенки 80, которая может быть расположена соосно поворотной оси 91', при этом указанный вектор силы создает крутящий момент, действующий на уплотнительное устройство 17. Предпочтительно центральная ось кривизны криволинейной боковой поверхности стенки 80 может проходить немного выше поворотной оси 91', так что вектор силы Р₂, направленный перпендикулярно центральной оси, создает крутящий момент, действующий на закрывающее устройство 17 и способствующий повороту устройства относительно оси и его открытию. Это последнее конструктивное выполнение может представлять интерес с точки зрения уменьшения необходимого веса основного элемента 97 противовеса, поскольку объем этого элемента остается достаточным для создания плавучести, требуемой при нахождении закрывающего устройства 17 в закрытом положении.

В воплощении, иллюстрируемом на фиг. 20, система подачи дополнительной воды может обеспечить косвенное сообщение между приемным бассейном 2 и вторым аварийным резервом воды, заключенном в массе воды 5, которой в данном примере является море. В том случае, когда подача воды в приемный бассейн посредством приточного туннеля или туннелей становится недостаточной в течение продолжительного периода и, в особенности, в случае существенного обрушения в приточном туннеле или туннелях, при значительном уменьшении объема воды в резервном бассейне 20 для подачи воды в приемный бассейн должно быть воплощено последнее решение.

Учитывая близость моря, выгодно обеспечить канал для прохода воды в виде резервного туннеля 30, соединенного по меньшей мере с одним резервным водоприемником 15, погруженным в море, как описано выше со ссылкой на фиг. 17. Следует понимать, что если атомная станция размещена вблизи источника воды, такого как река или озеро, что обеспечивает наличие надежного и постоянного источника второго аварийного резерва воды, соединительный канал для подачи воды между таким источником воды и резервным бассейном 20 возможно может быть предпочтительным решением по сравнению с резервным туннелем 30. Например, небольшой искусственный водоём с морской водой, в котором под- 14 026544 держивается определенный уровень за счет нагнетания воды из моря, может быть создан в месте расположения атомной станции или вблизи неё на высоте немного выше резервного бассейна 20 и соединен с резервным бассейном или соединен непосредственно с приемным бассейном посредством трубопровода, перекрываемого с помощью клапана.

Учитывая, что резервный бассейн 20 не закрыт покрывающим элементом, закрывающее устройство, уплотняющее канал для прохода воды, образованный резервным туннелем 30, не должно позволять морской воде поступать в резервный бассейн в случае образования приливных волн, поскольку резервный бассейн может переполниться, и создается опасность затопления атомной станции. Следовательно, уплотнительное устройство, такое как устройство 9, показанное на фиг. 17, является не подходящим для резервного бассейна 20. Кроме того, когда уровень воды в приемном бассейне 2 падает до уровня, который предварительно определяется как анормальный, может быть целесообразным детектировать состояние уровня моря, чтобы определить, вызван ли пониженный уровень в приемном бассейне анормальным отступлением воды. Если уровень моря не изменился в значительной степени, можно заключить, что в приточном туннеле или туннелях произошло значительное обрушение, производственные насосы насосной станции могут быть отключены и производится переключение на резервные насосы. Объем воды в резервном бассейне 20 обычно является достаточным для подачи воды в резервные насосы в течение по меньшей мере 2 ч. Поскольку это предоставляет время для открытия закрывающего устройства, блокирующего резервный туннель 30, возможно выполнение закрывающего устройства в виде неавтономного регулируемого клапана, например в виде задвижки. В отличие от автономного клапана такое закрывающее устройство не обеспечивает пассивной безопасности, и при открытии такого клапана должна быть обеспечена возможность его закрытия в случае приливных волн.

Для перекрытия резервного туннеля 30 может быть использовано автономное закрывающее устройство, подобное устройству 17. В качестве альтернативы может быть использовано поворотное устройство 18 с поплавком, для которого не требуется противовес. Закрывающее устройство 18, показанное на фиг. 20, содержит уплотнительную пластину 90' с криволинейной поверхностью, которая может вращаться вокруг поворотной оси 91'. Указанная поворотная ось может быть расположена соосно с прямой линией, образующей центральную ось кривизны криволинейной внешней поверхности панели. Поплавок 98 прикреплен к опорной конструкции уплотнительной пластины и должен перемещать конструкцию вверх, поскольку поплавок полностью погружен в воду. В устройство может быть добавлен небольшой регулируемый противовес для регулирования вращения устройства, которое активируется, когда поплавок поднимается выше поверхности воды.

Как показано на фиг. 21, во время критического падения уровня моря, предшествующего прохождению первой волны цунами, море в течение нескольких минут отступает с понижением уровня ниже величины Е, уровня самого низкого отлива. Уровень Ь₂ воды в приемном бассейне 2 сначала падает очень быстро, поскольку вода вытекает обратно в каналы 7, где уровень воды стремиться к установлению равновесия с уровнем Ει в море. Быстрое обнажение большой части основного элемента 97 противовеса закрывающего устройства 17 значительно уменьшает выталкивающую (архимедову) силу, действующую на этот элемент, и приводит почти к полному открытию закрывающего устройства, позволяя резервному бассейну 20 подавать воду в приемный бассейн 2 при ограниченном расходе, но рассчитанном так, чтобы он был достаточным для производственных насосов, если они не были отключены. Расположение закрывающего устройства 17 позволяет уровню Ь₂ стабилизировался на высоте, немного ниже выпускных отверстий 7Е каналов 7, так чтобы по возможности из резервного бассейна через указанный канал 7 вытекало меньшее количество воды. Следует отметить, что если уровень Ь₂ слегка поднимается обратно вверх, закрывающее устройство 17 поворачивается вокруг оси и в некоторой степени перекрывает канал 85 для воды, что уменьшает поток воды, так что уровень Ь₂ может стабилизироваться, как показано на фиг. 21. Кроме того, может быть целесообразным детектировать состояние уровня моря для того, чтобы выяснить, вызван ли уменьшенный уровень в приемном бассейне анормальным отступлением моря. В этом случае и если на атомной станции не ощущалось заметного землетрясения, предшествующего цунами, отсутствует необходимость отключать производственные насосы, которые могут продолжать снабжаться водой из резервного бассейна до тех пор, пока вода не вернется в приемный бассейн через приточный туннель или туннели. В таком случае при проектировании уже может быть решено, что производственные насосы будут систематически отключаться в случае анормально низкого уровня воды в приемном бассейне, ограничивая таким образом объем, необходимый в резервном бассейне и, следовательно, затраты на сооружение бассейна.

Когда приходит первая волна цунами, море, как показано на фиг. 22, может достигать уровня Ь_1Р высотой на несколько метров выше покрывающего элемента 25 приемного бассейна. Вода в приемном бассейне поднимается, что приводит к закрытию устройства 17. Как только вода в приемном бассейне достигает покрывающего элемента 25, создается ограниченный выходящий поток воды 1_р в окружающую среду через калиброванные отверстия 26. Этот поток 1_р может быть направлен по каналу в резервный бассейн 20, где уровень Ь₃ воды всё ещё значительно ниже, чем уровень, соответствующий максимальной вместимости бассейна. Закрывающее устройство 18, которое перекрывает резервный туннель 30, не активируется для поворота вокруг оси вращения под действием разности давления воды, приложенной к

- 15 026544 его закрывающему элементу 90', поскольку эта разность давлений приводит к созданию вектора Р2 силы, направленного в сторону поворотной оси 91'. Работа атомной станции в ситуации с образованием больших волн может продолжаться в течение периода, необходимого для возвращения уровня моря к нормальному уровню, например, в течение примерно полчаса.

На фиг. 23 видно, что в приточном туннеле или туннелях по меньшей мере в одной зоне 55, произошло существенное обрушение. Уровень Ь₂ воды в приемном бассейне 2 понизился, что привело в открытия закрывающего устройства 17 со сливом значительного объема воды из резервного бассейна 20 в приемный бассейн и достижением в нем, по существу, такого же уровня Ь₂. В течение периода времени перетекания воды из одного бассейна в другой производственные насосы насосной станции были отключены и произведено переключение на резервные насосы. Поплавок закрывающего устройства 18 частично выступил над поверхностью воды, что привело к частичному открытию закрывающего устройства и снабжению резервного бассейна 20 из резервного туннеля 30. Частичное открытие закрывающего устройства 18 автоматически приспосабливается к потреблению воды насосной станцией, поскольку если уровень Ь₂ падает слишком сильно, закрывающее устройство 18 продолжает открываться до восстановления равновесия.

Как показано на фиг. 24, поворот вокруг оси закрывающего устройства 17 или 18 и его открытие и, возможно также, закрытие может быть при желании инициировано активирующим устройством 70, соединенным, например, с системой управления, взаимодействующей по меньшей мере с одной системой измерения уровня воды. Активирующее устройство 70, может, например, содержать лебедку, возможно, со стреловым краном, воздействующую на трос 71, соединенный с конструкцией закрывающего устройства. Преимущество такого активирующего устройства заключается в том, что оно позволяет закрывающему устройству автоматически поворачиваться относительно оси вращения, если лебедка не приведена в действие. В примере, приведенном на фиг. 24, если производится ремонт приточного туннеля 3, и приемный бассейн 2 снабжается водой в обычном режиме, активирующее устройство создает усилие открытия закрывающего устройства 18 для заполнения резервного бассейна с помощью резервного туннеля 30, хотя в море происходит прилив. Рассматривая ситуацию существенного обрушения приточного туннеля 3 со ссылкой на фиг. 23, следует отметить, что установка активирующих устройств 70, показанных на фиг. 24, может обеспечить удерживание закрывающих устройств 17 и 18 полностью отрытыми, если желательно увеличить поток воды между резервным туннелем 30 и приемным бассейном 2, что позволяет осуществить повторный запуск производственных насосов.

Следует также отметить, что на стадии проектирования можно предусмотреть средства защиты закрывающего устройства 18, находящегося в закрытом положении, или удаления закрывающего устройства 18 и уплотнения канала для прохода воды, образованного резервным туннелем 30. Когда был приобретен достаточный опыт работы атомных станций, снабжаемых водой с помощью приточных туннелей с усиленными стенками, было обнаружено, что существенное обрушение в приточном туннеле не может уменьшить поток воды до величины, которая отражается на подаче воды к резервным насосам, и может быть решено, временно или окончательно, блокировать канал для прохода воды, образованный резервным туннелем. При таком возможном развитии событий в конструкции новых водозаборных систем согласно изобретению подобных системе, отображенной на фиг. 20 можно даже обходиться без использования резервного туннеля. Близость моря в данном случае позволяет в экстренной ситуации обеспечить подачу воды к резервному бассейну 20, если это необходимо.

На фиг. 25 представлено другое воплощение водозаборной системы в соответствии с изобретением, которое подобно воплощению, описанному выше со ссылкой на фиг. 23. Отличие заключается, главным образом, в том, что приемный бассейн 2 снабжается водой непосредственно через резервный туннель 31, соединенный по меньшей мере с одним резервным водоприемником 15, погруженным в море. В целях схематического представления на фиг. 25 резервный туннель 31 показан проходящим через резервный бассейн 20 до конца в горизонтальном трубопроводе 36, пересекающем переднюю поверхность стены 80 плотины, отделяющей резервный бассейн 20 от приемного бассейна 2. Горизонтальный трубопровод 36 образует канал 86 для прохода воды, удаленный на меньшее или большее расстояние от канала 85, связанного с закрывающим устройством 17. Предпочтительным решением может быть использование резервного туннеля 31, который не пересекает резервный бассейн 20. Кроме того, как объяснено выше со ссылкой на фиг. 24, закрывающее устройство 17 может быть связано с активирующим устройством 70, содержащим, например, лебедку, тянущую трос 71. Активирующее устройство 70 подключено в данном случае к системе управления 50, взаимодействующей с рядом систем измерения уровня воды, использующих датчики 28 воды, для того чтобы, прежде всего, установить, понизился ли уровень воды в приемном бассейне 2 настолько, что предварительно он определен, как анормальный уровень, при этом измеренная величина изменения уровня воды, возможно, является параметром для определения анормального снижения уровня воды.

Для перекрытия канала 86 для прохода воды, образованного резервным туннелем 31, может быть использовано автономное закрывающее устройство, например, одно или другое из закрывающих устройств 9 и 16, описанных выше со ссылками на фиг. 17 и 19, ввиду одинаковой конфигурации закрытого приемного бассейна, для которого необходимо обеспечить возможность сообщения с морем посредством

- 16 026544 резервного туннеля. При использовании такого закрывающего устройства 9 или 16 его открытие будет приводить к достижению уровню Ь₂, большего, чем предварительно заданный уровень Ь_2У инициирования открытия закрывающего устройства 17, которое блокирует канал 85 для прохода воды между приемным бассейном и резервным бассейном, так что практически вода резервного бассейна вообще не используется, за исключением случая анормального отступления моря.

Выбор автономного закрывающего устройства, в частности устройства 9 или 16, не является существенным, однако, и в частности можно представить себе использование закрывающего устройства 19, которое открывается только с помощью активирующего устройства. Отсутствие автономности такого закрывающего устройства 19 не является необходимым компромиссом для безопасности системы, и, в частности, возможно дублирование в устройстве, активирующем закрывающее устройство. Кроме того, в системе, представленной на фиг. 25, закрывающее устройство 19 предпочтительно спроектировано для открытия только в случае значительного обрушения в приточном туннеле или туннелях 3, и должно быть открыто, прежде чем уровень воды Ь₂ в приемном бассейне достигнет предварительно заданного уровня Ь₂у приведения в действие и открытия закрывающего устройства 17. В результате, если в открытии закрывающего устройства 19 происходит сбой, уровень воды Ь₂ в приемном бассейне продолжает падать до предварительно заданного уровня Ь_2У, что активирует открытие закрывающего устройства автоматически или с помощью соответствующего активирующего устройства 70, обеспечивая, таким образом, снабжение приемного бассейна из резервного бассейна. Объем воды в резервном бассейне 20 обычно является достаточным для питания насосов, работающих в аварийном режиме в течение по меньшей мере 2 ч, что обеспечивает время для восстановления контроля открытия закрывающего устройства 19.

Для того чтобы закрывающее устройство 19 открывалось только в случаях значительного обрушения в приточном туннеле или туннелях 3, необходимо иметь возможность определить с точностью, что быстрое падение уровня воды Ь₂ в приемном бассейне происходит не вследствие отступления моря. Для этого система управления 50 может быть связана не только с системой детектирования снижения уровня воды в приемном бассейне, но также с системой детектирования снижения уровня моря. Каждая система детектирования, содержащая, например, датчики 28 воды на различных высотах для измерения уровня воды, направляют данные 29 в систему анализа, связанную с системой 50 управления. Система анализа служит для того, чтобы определить, соответствуют ли снижения уровня воды в приемном бассейне 2 и уровня моря величинам снижений уровня, предварительно определенным как анормальные снижения уровня. Если оба этих условия выполняются, то почти достоверно, что в приточном туннеле или туннелях произошло значительное обрушение. Система 50 управления посылает управляющую команду 59 на активирующее приводное устройство 70 для активирования открытия закрывающего устройства 19, например, путем перемещения троса 91 для разблокирования системы блокирования, которая удерживает закрывающее устройство 19 в закрытом положении. Управляющая команда 59 может также инициировать переключение от производственных насосов насосной станции на резервные насосы. Как показано на фиг. 25, при открытии закрывающего устройства 19 резервный туннель 31 подает воду в приемный бассейн 2, и уровень Ь₂ воды поднимается и стабилизируется выше или ниже уровня Ь₁ моря. Следует отметить, что канал 86 для прохода воды, образованный резервным туннелем 31, может быть проложен ниже, чем показано на фиг. 25, и может быть, например, расположен на дне резервного бассейна таким же образом, как и канал 85 для прохода воды.

На фиг. 26, а также на фиг. 27-29 показаны различные положения одного и того же закрывающего устройства 19 и рассматриваются вместе. Показанное на фигурах закрывающее устройство 19 является примером воплощения неавтономного закрывающего устройства, которое может быть использовано в системе подачи воды в водозаборной системы, представленной на фиг. 25-27. На фиг. 26 и 28 закрывающее устройство 19 показано в закрытом положении. Устройство содержит закрывающий элемент 90 в виде обычно плоской уплотнительной пластины, которая выполнена с возможностью вращения вокруг поворотной оси 91. Пластина 90 перекрывает канал 86 для прохода воды, выполненный в стене 80 плотины. Закрытое положение поддерживается блокирующей системой, содержащей скобы 82, прикрепленные к стене 80, и запорный брус 72, установленный между скобами 82 и свободным концевым участком пластины 90. Запорный брус 72 соединен по меньшей мере с одним тросом 71, вытягивание которого может быть произведено с помощью приводного устройства 70, описанного выше. С каждой стороны запорного бруса 72 могут быть установлены ролики 73 для облегчения перемещения бруса при разблокировании закрывающего устройства.

Как показано на фиг. 27 и 29, движение троса 71 при его активировании приводит к перемещению запорного бруса 72 вверх так, что он больше не препятствует повороту уплотнительной пластины 90 относительно оси под действием разности давлений воды, приложенной к внешней поверхности пластины со стороны резервного бассейна 20. Пластина спроектирована с возможностью поворота по меньшей мере на 90° для того, чтобы полностью открыть канал 86 для прохода воды, образованный резервным туннелем. Как показано на фиг. 30, возможно выполнение, в котором поворотная ось 91 уплотнительной пластины 90 образована стержнем 99, имеющим выступ по всей длине, например выступ овальной формы сечения, при этом стержень 99 прижат к вогнутой поверхности опорного элемента 81 параллельного стержню 99 и прикрепленного к стене 80. Профили указанного выступа стержня 99 и вогнутой поверх- 17 026544 ности опорного элемента 81 имеют такую форму, которая обеспечивает поворот пластины по меньшей мере на 90° при отсутствии чрезмерного заедания или трения.

На фиг. 31 представлено другое воплощение водозаборной системы подобной системе, отображенной на фиг. 20, в котором используются лишь неавтономные закрывающие устройства 19, т.е. устройства, которые открываются только с помощью активирующего устройства. Для управления открытием каждого закрывающего устройства 19 по отдельности используется система 50 управления, которая связана с системами детектирования снижения уровня воды в приемном бассейне 2 и в резервном бассейне 20, производимого с помощью датчиков 28, которые детектируют наличие воды. Закрывающее устройство может открываться без возврата в положение закрытия, т.е. как и в случае устройства 19, описанного выше, в котором невозможно закрыть закрывающий элемент 90 без осуществления сразу после открытия определенной операции. Кроме того, не исключено, чтобы закрывающее устройство 19 открывалось с возвратом, как в случае использования, например, перекидного клапана или шиберного клапана.

Если в приемном бассейне происходит анормальное падение уровня Ь₂ воды, активируется открытие первого закрывающего устройства 19, установленного между приемным бассейном 2 и резервным бассейном 20, в то время как второе закрывающее устройство 19, которое перекрывает резервный туннель 30, остается закрытым. Активирующая команда 59 побуждает также переключение от производственных насосов насосной станции к резервным насосам. Площадь поперечного сечения канала для прохода воды, открываемого первым закрывающим устройством 19, должна быть достаточно малой, чтобы уровень Ь₃ воды в резервном бассейне 20 не снижался слишком быстро, но должен обеспечить достаточный расход, например, в интервале от 5 до 15 м³/с, так что хотя производственные насосы отключены, уровень воды Ь₂ в приемном бассейне 2 остается лишь незначительно ниже выпускного отверстия Е7 канала 7, соединяющего приемный бассейн с приточным туннелем 3. Объем воды в резервном бассейне должен быть достаточным, чтобы в случае анормального уровня Ь2, обусловленного отступлением моря, подача воды в резервные насосы обеспечивалась до возвращения уровня моря выше самого низкого уровня отлива ЬЬ, и уровень воды в резервном бассейне 20 оставался выше уровня Ь₄, который приводит в действие второе закрывающее устройство 19. Резервный бассейн 20 закрывают сверху покрывающим элементом 25', выполненным по меньшей мере с одним калиброванным отверстием 27, в частности, при использовании закрывающего устройства 19, которое открывается не реверсивно, чтобы предотвратить перелив в резервном бассейне и затопление атомной станции в случае возникновения цунами.

Если анормальный уровень воды Ь₂ обусловлен значительным обрушением в приемном канале или каналах 3, уровень воды в резервном бассейне 20 снижается относительно медленно, пока не достигнет уровня Ь₄, который приводит в действие второе закрывающее устройство 19, и система детектирования снижения уровня воды в резервном бассейне 20 подает управляющую команду 59 на открытие второго закрывающего устройства.

В качестве меры предосторожности можно дать команду на открытие второго закрывающего устройства прежде, чем будет достигнут уровень Ь₄, если точно установлено, что в канале 3 произошло значительное обрушение. После этого резервный бассейн будет снабжаться водой посредством резервного туннеля 30. Уровень воды Ь₂ в приемном бассейне 2 и уровень воды Ь₃ в резервном бассейне 20 медленно поднимаются, по существу, до уровня Ь₁ моря. Таким образом, обеспечивается функционирование насосной станции атомной электростанции в безопасном режиме, даже в случае возникновения другого цунами.

В качестве альтернативы рассмотренному выше воплощению можно соединить резервный канал 30 непосредственно с приемным бассейном 2. Команда на открытие второго закрывающего устройства 19, связанного с резервным туннелем 30, может последовать, если точно установлено, что приточный туннель или туннели 3 в большей или меньшей степени перекрыты. Кроме того, не автономное закрывающее устройство, например закрывающее устройство 19, описанное выше со ссылками на фиг. 26-30, может быть использовано вместо автономного закрывающего устройства в системе подачи воды без использования резервного бассейна, например, в системе подачи воды, описанной выше со ссылкой на фиг. 17 вместо клапанного устройства 9. В этом случае, если закрывающее устройство 19 должно быть открыто в определенный момент времени, перед повторным запуском производственных насосов, это устройство необходимо вернуть в закрытое положение после начала функционирования приточного туннеля или туннелей 3, чтобы избежать нагревания воды, поступающей из приточного туннеля, водой, поступающей из резервного канала 30.

Водозаборная система в соответствии с изобретением может быть предназначена для оснащения атомной станции, которая отделена от моря сушей, неподходящей для созданий сооружений, или широкой полосой песчаных холмов или других неровностей поверхности суши, которые опускаются в направлении суши до среднего уровня моря или ниже. Понятно, что приемный бассейн водозаборной системы должен иметь такую конфигурацию, чтобы дно бассейна было ниже среднего уровня моря и, по меньшей мере, на несколько метров ниже уровня самых низких отливов для масс воды в отливах. В зависимости от пригодности для строительства сооружений и/или от топологии суши вдоль береговой линии возможно строительство атомной станции на площадке, расположенной на некотором расстоянии от берега, например на расстоянии приблизительно 5 км, принимая во внимание повышенные затраты, свя- 18 026544 занные со строительством приточного туннеля для водозаборной системы с туннелем такой длины.

Если береговая линия может подвергаться воздействию необычно высоких волн, таких как цунами, атомная станция, содержащая водозаборную систему, например одну из систем, описанных выше со ссылками на фиг. 17-31, может быть сооружена на удалении от береговой линии с увеличением длины каждого приточного туннеля и каждого резервного канала соответственно. В других случаях, когда не существует такой опасности возникновения очень больших волн, может быть использована водозаборная система такая, как описана выше со ссылкой на фиг. 17, но без покрывающего элемента для приемного бассейна. По причинам, связанным с затратами на сооружение и техническое обслуживание водозаборной системы, или исходя из безопасности в зонах с сейсмической активностью, может быть выгодным обходиться без резервного туннеля для такой станции, сооруженной на расстоянии от береговой линии, если существует дополнительный источник воды, такой, например, как река или озеро. В таких случаях может быть использован источник аварийного запаса воды, включающий резервный бассейн, который может подавать воду в приемный бассейн водозаборной системы с помощью описанной выше системы подачи дополнительной воды.

Как показано на фиг. 32, такое воплощение водозаборной системы в соответствии с изобретением, предназначенной для атомной станции, отделенной от береговой линии полоской суши Ζ, неподходящей для строительства, содержит резервный бассейн 20, который может сообщаться с приемным бассейном 2 посредством канала 86 для прохода воды, образованного в стене 80, разделяющей два указанных бассейна.

Канал 86 для прохода воды в данном случае перекрыт не автономным закрывающим устройством 19, управляемым системой управления 50, связанной с системой детектирования снижения уровня воды в приемном бассейне. В качестве альтернативы может быть использовано автономное закрывающее устройство, например одно из описанных выше закрывающих устройств 9, 16, 17и 18с пассивной системой активирования. Независимо от типа закрывающего устройства это устройство должно открываться в том случае, если в приемном бассейне происходит анормальное снижение уровня воды Ь₂, и не позднее падения уровня Ь₂ воды ниже самого низкого уровня Ь_2Ъ отлива, до предварительно заданного уровня Ь_2У активирования устройства.

В представленном воплощении датчики 28 наличия воды измеряют скорость изменения уровня воды. Если уровень воды в бассейне падает со скоростью, превышающей предварительно заданную пороговую величину большую, чем самая высокая известная нормальная скорость изменения уровня прилива, такой событие является характерным для анормального падения уровня, указывающего на перекрытие или блокирование приточного туннеля или туннелей 3 или анормальное отступление моря. При детектировании анормального падения уровня система 50 управления посылает управляющую команду 59 на активирующее устройство (на фигуре не показано) для активирования открытия закрывающего устройства 19. Система 50 управления управляет также прекращением выработки электрической энергии реакторным блоком или блоками, связанными с приемным бассейном 2, и переключением от нормально работающих производственных насосов насосной станции 10 к резервным насосам.

В ситуации выработки в нормальном режиме электрической энергии атомной станцией, показанной на фиг. 32, закрывающее устройство 19 перекрывает канал 86 для прохода воды и, таким образом, предотвращает нагревание воды, находящейся в приемном бассейне, водой из резервного бассейна, если вода в последнем более теплая, в особенности летом. Уровень Ь₃ воды в резервном бассейне 20 поддерживается относительно постоянным и близким к уровню полностью заполненного бассейна, например имеет высоту, превышающую уровень Ь_н самого высокого прилива, так что в случае сильных ливней избыток воды в резервном бассейне будет переливаться в приемный бассейн 2, где уровень Ь₂ ниже. Объем воды в резервном бассейне должен быть достаточным для питания резервных насосов в течение предварительно установленного времени существования аварийной ситуации, сложившейся после отключения производственных насосов, например по меньшей мере в течение 4 ч.

В течение заранее определенного времени существования аварийной ситуации и в соответствии с установленным порядком быстро проводят мероприятия для подачи воды в резервный бассейн или непосредственно в приемный бассейн из дополнительного источника воды, такого как река 5'. При этом средний расход воды, которая может быть отведена из дополнительного источника, должен быть больше или равен производительности резервных насосов. Например, в большинстве атомных станций отвод воды для обеспечения расхода, составляющего по меньшей мере 5 м³/с обычно является достаточным для удовлетворения нужд насосной станции реакторного блока, который прекратил выработку электроэнергии.

Забор воды из реки 5' может быть произведен, например, с помощью вспомогательной насосной станции 10', расположенной вблизи резервного бассейна 20 и соединенной с рекой 5' подземным трубопроводом. Насосы вспомогательной насосной станции 10 предпочтительно быстро запускают после открытия закрывающего устройства 19, для поддержания в резервном бассейне уровня Ь₃, близкого к уровню заполненного бассейна. Таким образом, даже если возникает долгосрочная проблема с забором воды из реки 5', например, авария на вспомогательной насосной станции 10', персонал станции располагает временем продолжительностью несколько часов для принятия соответствующих мер по восстановлению необходимой подачи воды к резервным насосам.

Claims (15)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Водозаборная система по меньшей мере для одного содержащего теплообменник (13) контура (11) охлаждения атомной электростанции (1), содержащая приемный бассейн (2), из которого по меньшей мере одна насосная станция (10) атомной электростанции имеет возможность забора воды для её циркуляции в одном указанном контуре (11) охлаждения;

   по меньшей мере один приточный туннель (3), соединенный по меньшей мере с одним основным водоприемником (51, 52), погруженным в массу воды (5), такую как море, озеро или река, при этом указанный приточный туннель (3) выполнен с возможностью снабжения приемного бассейна (2) водой так, чтобы поддерживать в приемном бассейне (2) уровень (Ь₂) воды, достаточный для работы по меньшей мере одной насосной станции (10);

   отличающаяся тем, что она дополнительно содержит систему подачи дополнительной воды, отделенную по меньшей мере от одного приточного туннеля (3) и выполненную с возможностью подачи воды в приемный бассейн (2) по меньшей мере от одного источника (60, 5, 20) аварийного запаса воды, при этом указанная система подачи дополнительной воды содержит по меньшей мере один канал (65, 30, 31, 85, 86) для воды, соединяющий приемный бассейн (2) с указанным источником (60, 5, 20) аварийного запаса воды, и закрывающее устройство (9, 16, 17, 18, 19), перекрывающее указанный канал для воды, при этом указанное закрывающее устройство выполнено с возможностью открытия указанного канала для воды, по меньшей мере частично, если уровень воды в приемном бассейне (2) снижается до степени, заранее определенной как анормальное снижение, так, что приемный бассейн имеет возможность снабжаться водой с помощью системы подачи дополнительной воды, если количество воды, подаваемой посредством указанного по меньшей мере одного приточного туннеля (3), становится недостаточным.
2. 2. Водозаборная система по п.1, отличающаяся тем, что указанная масса воды (5) образует один указанный аварийный запас воды.
3. 3. Водозаборная система по п.2, отличающаяся тем, что указанная масса воды (5) представляет собой море, а система (620, 65, 9) подачи дополнительной воды расположена между приемным бассейном (2) и частью (60) канала (6), который сообщается с морем (5).
4. 4. Водозаборная система по п.2, отличающаяся тем, что система подачи дополнительной воды содержит резервный туннель (30), соединенный по меньшей мере с одним резервным водоприемником (15), погруженным в указанную массу воды (5), при этом указанный резервный водоприемник (15) расположен на высоте (Н_Е), по меньшей мере на 10 м выше одного указанного основного водоприемника (51).
5. 5. Водозаборная система по любому из пп.1 или 4, отличающаяся тем, что один из указанного по меньшей мере одного источника аварийного запаса воды представляет собой резервный бассейн (20), содержащий объем воды, который остается, по существу, неизменным в том случае, когда воду подают в нормальном режиме работы в приемный бассейн (2) с помощью по меньшей мере одного приточного туннеля (3).
6. 6. Водозаборная система по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что по меньшей мере один основной водоприемник (51, 52) расположен на определенной глубине (Н) относительно среднего нулевого контрольного уровня (Ь₀) указанной массы воды (5), при этом указанная глубина (Н) определена так, чтобы вода, входящая в приемный бассейн (2), имела в течение по меньшей мере одного периода времени в году максимальную температуру по меньшей мере на 4°С ниже максимальной температуры воды у поверхности указанной массы воды (5).
7. 7. Водозаборная система по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что закрывающее устройство (9, 16, 17, 18, 19) содержит закрывающий элемент (90, 90'), выполненный с возможностью поворота относительно поворотной оси (91, 91', 98) для открывания указанного канала (65, 30, 31, 85, 86) для воды.
8. 8. Водозаборная система по п.7, отличающаяся тем, что закрывающее устройство (9, 16, 17, 18) выполнено так, что поворот указанного закрывающего элемента (90, 90') вокруг поворотной оси происходит автономно в соответствии с падением уровня (Ь₂) воды в приемном бассейне (2).
9. 9. Водозаборная система по любому из пп.7 или 8, отличающаяся тем, что поворот указанного закрывающего элемента (90, 90') активируется активирующим устройством (70, 71), соединенным с системой (50) управления, способной генерировать команду (59) для активирующего устройства, при этом указанная система (50) управления связана с системой анализа, принимающей данные (29) от устройства (28) для измерения уровня воды (Ь₂) в приемном бассейне (2), причем указанная система анализа способна определять, падает ли уровень (Ь₂) воды в приемном бассейне (2) на величину, предварительно определенную как анормальное падение.
10. 10. Водозаборная система по п.9 в комбинации с п.8, отличающаяся тем, что указанное активирующее устройство (70, 71) выполнено с возможностью обеспечения совершения автономно поворота указанным закрывающим элементом (90, 90') с помощью закрывающего устройства (9, 16, 17, 18), если активирующее устройство (70, 71) не выполняет свою функцию.
11. 11. Водозаборная система по любому из пп.8 или 10, отличающаяся тем, что закрывающий элемент (90) выполнен с возможностью поворота относительно оси поворота для открытия указанного канала

    - 20 026544 (65, 30, 31, 85) для воды, когда разность высоты (ΔΗ) между уровнем воды (Ь₁, Ь₃) в аварийном запасе (60, 5, 20) воды и уровнем воды (Ь₂) в приемном бассейне (2) превышает предварительно заданную пороговую величину (АЬУ).
12. 12. Водозаборная система по любому из пп.8-11, отличающаяся тем, что закрывающее устройство (9, 17, 18) содержит противовес (92, 93, 94, 97), размещенный со стороны, противоположной закрывающему элементу (90, 90') по отношению к поворотной оси (91, 91'), при этом указанный противовес содержит основной элемент (92, 97) противовеса, расположенный на фиксированном расстоянии от указанной поворотной оси (91, 91'), причем вес указанного основного элемента (92, 97) противовеса составляет от 80 до 200% веса указанного закрывающего элемента (90, 90').
13. 13. Водозаборная система по любому из пп.8-12, отличающаяся тем, что закрывающий элемент (16, 17, 18) содержит поплавковый элемент (96, 97, 98), установленный таким образом, что он полностью погружен в воду при подаче воды в нормальном режиме работы посредством по меньшей мере одного приточного туннеля (3), и так, что он, по меньшей мере частично, выступает из воды, если уровень (Ь₂) воды в приемном бассейне (2) падает ниже предварительно заданного уровня (Ь₂ь) самого низкого отлива с достижением предварительно заданного уровня (Ь_2У) активирования, при этом указанный поплавковый элемент (96, 97, 98) выполнен с возможностью побуждения поворота закрывающего элемента (90, 90') относительно поворотной оси при достижении уровня (Ь_2У)активирования.
14. 14. Атомная станция, содержащая водозаборную систему по п.1, в которой приемный бассейн (2) покрыт, по существу, водонепроницаемым покрывающим элементом (25), при этом в покрывающем элементе или вблизи него выполнено по меньшей мере одно калиброванное отверстие (26), которое допускает ограниченный поток (1_р) воды за пределы приемного бассейна (2), если приемный бассейн (2) переполнен вследствие необычно высокого подъёма указанной массы воды (5); при этом атомная станция дополнительно содержит по меньшей мере одну отводящую трубу (14), подающую воду в отводящий туннель (4), причем указанная отводящая труба (14) также снабжена покрывающим элементом, имеющим по меньшей мере одно калиброванное отверстие, допускающее ограниченный поток воды наружу в случае переполнения отводящей трубы (14).
15. 15. Атомная станция по п. 14, отличающаяся тем, что один указанный источник аварийного запаса воды представляет собой резервный бассейн (20), верх которого открыт наружу и который содержит объем воды, остающийся, по существу, неизменным, когда вода в приемный бассейн (2) подается в нормальном режиме с помощью по меньшей мере одного приемного туннеля (3), причем указанное по меньшей мере одно калиброванное отверстие (26) направляет воду в указанный резервный бассейн (20) для сбора в нем ограниченного потока (1_р) воды.