EA044394B1 - SYSTEM FOR LOCALIZATION AND COOLING OF A NUCLEAR REACTOR CORE MELT - Google Patents
SYSTEM FOR LOCALIZATION AND COOLING OF A NUCLEAR REACTOR CORE MELT Download PDFInfo
- Publication number
- EA044394B1 EA044394B1 EA202390124 EA044394B1 EA 044394 B1 EA044394 B1 EA 044394B1 EA 202390124 EA202390124 EA 202390124 EA 044394 B1 EA044394 B1 EA 044394B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- membrane
- flange
- housing
- melt
- internal
- Prior art date
Links
- 230000004807 localization Effects 0.000 title claims description 12
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 84
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 51
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 40
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims description 31
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 25
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 13
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 12
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 4
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 102200052313 rs9282831 Human genes 0.000 claims 3
- 238000013021 overheating Methods 0.000 claims 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 9
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001447 compensatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000007322 compensatory function Effects 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Description
Область техникиField of technology
Изобретение относится к области атомной энергетики, в частности к системам, обеспечивающим безопасность атомных электростанций (АЭС), и может быть использовано при тяжёлых авариях, приводящих к разрушению корпуса реактора и его герметичной оболочки.The invention relates to the field of nuclear energy, in particular to systems that ensure the safety of nuclear power plants (NPPs), and can be used in severe accidents leading to the destruction of the reactor vessel and its hermetically sealed shell.
Наибольшую радиационную опасность представляют аварии с расплавлением активной зоны, которые могут происходить при множественном отказе систем охлаждения активной зоны.The greatest radiation hazard is posed by accidents with core melting, which can occur with multiple failures of core cooling systems.
При таких авариях расплав активной зоны - кориум, расплавляя внутриреакторные конструкции и корпус реактора, вытекает за его пределы, и вследствие сохраняющегося в нем остаточного тепловыделения, может нарушить целостность герметичной оболочки АЭС - последнего барьера на пути выхода радиоактивных продуктов в окружающую среду.In such accidents, the core melt - corium, melting the internal reactor structures and the reactor vessel, flows beyond its limits, and due to residual heat generation remaining in it, can disrupt the integrity of the sealed shell of the nuclear power plant - the last barrier to the release of radioactive products into the environment.
Для исключения этого необходимо локализовать вытекший из корпуса реактора расплав активной зоны (кориум) и обеспечить его непрерывное охлаждение, вплоть до полной кристаллизации. Эту функцию выполняет система локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора, которая предотвращает повреждения герметичной оболочки АЭС и тем самым защищает население и окружающую среду от радиационного воздействия при тяжелых авариях ядерных реакторов.To eliminate this, it is necessary to localize the core melt (corium) that has leaked from the reactor vessel and ensure its continuous cooling until complete crystallization. This function is performed by a system for localizing and cooling the melt of a nuclear reactor core, which prevents damage to the sealed shell of a nuclear power plant and thereby protects the population and the environment from radiation exposure in the event of severe accidents of nuclear reactors.
Предшествующий уровень техникиPrior Art
Известна система [1] локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора, содержащая направляющую плиту, установленную под корпусом ядерного реактора, и опирающуюся на ферму-консоль, установленный на закладные детали в основании бетонной шахты многослойный корпус, фланец которого снабжен тепловой защитой, наполнитель, установленный внутри многослойного корпуса, состоящий из набора кассет, установленных друг на друге.A known system [1] for localizing and cooling the melt of the core of a nuclear reactor, containing a guide plate installed under the nuclear reactor vessel, and resting on a cantilever truss, mounted on embedded parts at the base of a concrete shaft, a multilayer housing, the flange of which is equipped with thermal protection, filler, installed inside a multilayer housing, consisting of a set of cassettes mounted on top of each other.
Данная система имеет низкую надежность, обусловленную следующими недостатками:This system has low reliability due to the following disadvantages:
при неосесимметричном истечении расплава из корпуса реактора (при боковом проплавлении корпуса) под действием внутреннего давления в корпусе реактора происходит секторное разрушение расплавом направляющей плиты, фермы-консоли и тепловых защит, а ударная волна газа, вытекающего вместе с расплавом активной зоны из корпуса реактора, распространяется внутри объема многослойного корпуса и внутри периферийных объемов, расположенных между многослойным корпусом, наполнителем и фермой-консолью, и воздействует на периферийное оборудование, что может привести к разрушению системы локализации и охлаждения расплава в зоне соединения многослойного корпуса с фермойконсолью, в результате чего произойдёт поступление охлаждающей воды, предназначенной для охлаждения многослойного корпуса с внешней стороны, внутрь многослойного корпуса, что может привести к паровому взрыву и разрушению системы;during a non-axisymmetric flow of the melt from the reactor vessel (with lateral penetration of the vessel), under the influence of internal pressure in the reactor vessel, sectoral destruction of the guide plate, console truss and thermal shields occurs by the melt, and the shock wave of gas flowing along with the core melt from the reactor vessel propagates inside the volume of the multilayer body and inside the peripheral volumes located between the multilayer body, filler and console truss, and affects peripheral equipment, which can lead to the destruction of the melt localization and cooling system in the area of connection of the multilayer body with the console truss, resulting in the flow of cooling water intended for cooling the multilayer casing from the outside, inside the multilayer casing, which can lead to a steam explosion and destruction of the system;
при падении обломков днища корпуса реактора или при падении остатков расплава активной зоны из корпуса реактора в многослойный корпус на начальной стадии водяного охлаждения зеркала расплава происходит ударное повышение давления, действующее на периферийное оборудование, в результате чего может произойти разрушение системы локализации и охлаждения расплава в зоне соединения многослойного корпуса с фермой-консолью и поступление охлаждающей воды, предназначенной для охлаждения многослойного корпуса с внешней стороны, внутрь многослойного корпуса, что может привести к паровому взрыву и разрушению системы.when debris from the bottom of the reactor vessel falls or when the remaining core melt falls from the reactor vessel into the multilayer vessel, at the initial stage of water cooling of the melt mirror, a shock increase in pressure occurs, acting on the peripheral equipment, as a result of which the melt localization and cooling system in the connection zone may be destroyed multilayer casing with a console truss and the flow of cooling water intended to cool the multilayer casing from the outside into the multilayer casing, which can lead to a steam explosion and destruction of the system.
Известна система [2] локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора, содержащая направляющую плиту, установленную под корпусом ядерного реактора и опирающуюся на ферму-консоль, установленный на закладные детали в основании бетонной шахты многослойный корпус, фланец которого снабжен тепловой защитой, наполнитель, установленный внутри многослойного корпуса, состоящий из набора кассет, установленных друг на друге.A known system [2] for localizing and cooling the melt of a nuclear reactor core, containing a guide plate installed under the nuclear reactor vessel and resting on a cantilever truss, a multilayer casing mounted on embedded parts at the base of a concrete shaft, the flange of which is equipped with thermal protection, a filler installed inside a multilayer housing, consisting of a set of cassettes mounted on top of each other.
Данная система имеет низкую надежность, обусловленную следующими недостатками:This system has low reliability due to the following disadvantages:
при неосесимметричном истечении расплава из корпуса реактора (при боковом проплавлении корпуса) под действием внутреннего давления в корпусе реактора происходит секторное разрушение расплавом направляющей плиты, фермы-консоли и тепловых защит, а ударная волна газа, вытекающего вместе с расплавом активной зоны из корпуса реактора, распространяется внутри объема многослойного корпуса и внутри периферийных объемов, расположенных между многослойным корпусом, наполнителем и фермой-консолью, и воздействует на периферийное оборудование, что может привести к разрушению системы локализации и охлаждения расплава в зоне соединения многослойного корпуса с фермойконсолью, в результате чего произойдёт поступление охлаждающей воды, предназначенной для охлаждения многослойного корпуса с внешней стороны, внутрь многослойного корпуса, что может привести к паровому взрыву и разрушению системы;during a non-axisymmetric flow of the melt from the reactor vessel (with lateral penetration of the vessel), under the influence of internal pressure in the reactor vessel, sectoral destruction of the guide plate, console truss and thermal shields occurs by the melt, and the shock wave of gas flowing along with the core melt from the reactor vessel propagates inside the volume of the multilayer body and inside the peripheral volumes located between the multilayer body, filler and console truss, and affects peripheral equipment, which can lead to the destruction of the melt localization and cooling system in the area of connection of the multilayer body with the console truss, resulting in the flow of cooling water intended for cooling the multilayer casing from the outside, inside the multilayer casing, which can lead to a steam explosion and destruction of the system;
при падении обломков днища корпуса реактора или при падении остатков расплава активной зоны из корпуса реактора в многослойный корпус на начальной стадии водяного охлаждения зеркала расплава происходит ударное повышение давления, действующее на периферийное оборудование, в результате чего может произойти разрушение системы локализации и охлаждения расплава в зоне соединения многослойного корпуса с фермой-консолью и поступление охлаждающей воды, предназначенной для охлаждения многослойного корпуса с внешней стороны, внутрь многослойного корпуса, что может привестиwhen debris from the bottom of the reactor vessel falls or when the remaining core melt falls from the reactor vessel into the multilayer vessel, at the initial stage of water cooling of the melt mirror, a shock increase in pressure occurs, acting on the peripheral equipment, as a result of which the melt localization and cooling system in the connection zone may be destroyed multilayer housing with a console truss and the flow of cooling water intended for cooling the multilayer housing from the outside into the inside of the multilayer housing, which can lead to
- 1 044394 к паровому взрыву и разрушению системы.- 1 044394 to a steam explosion and destruction of the system.
Известна система [3] локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора, содержащая направляющую плиту, установленную под корпусом ядерного реактора и опирающуюся на ферму-консоль, установленный на закладные детали в основании бетонной шахты многослойный корпус, фланец которого снабжен тепловой защитой, наполнитель, установленный внутри многослойного корпуса, состоящий из набора кассет, установленных друг на друге.A known system [3] for localizing and cooling the melt of a nuclear reactor core, containing a guide plate installed under the nuclear reactor vessel and resting on a cantilever truss, a multilayer casing mounted on embedded parts at the base of a concrete shaft, the flange of which is equipped with thermal protection, a filler installed inside a multilayer housing, consisting of a set of cassettes mounted on top of each other.
Данная система имеет низкую надежность, обусловленную следующими недостатками:This system has low reliability due to the following disadvantages:
при неосесимметричном истечении расплава из корпуса реактора (при боковом проплавлении корпуса) под действием внутреннего давления в корпусе реактора происходит секторное разрушение расплавом направляющей плиты, фермы-консоли и тепловых защит, а ударная волна газа, вытекающего вместе с расплавом активной зоны из корпуса реактора, распространяется внутри объема многослойного корпуса и внутри периферийных объемов, расположенных между многослойным корпусом, наполнителем и фермой-консолью, и воздействует на периферийное оборудование, что может привести к разрушению системы локализации и охлаждения расплава в зоне соединения многослойного корпуса с фермойконсолью, в результате чего произойдёт поступление охлаждающей воды, предназначенной для охлаждения многослойного корпуса с внешней стороны, внутрь многослойного корпуса, что может привести к паровому взрыву и разрушению системы;during a non-axisymmetric flow of the melt from the reactor vessel (with lateral penetration of the vessel), under the influence of internal pressure in the reactor vessel, sectoral destruction of the guide plate, console truss and thermal shields occurs by the melt, and the shock wave of gas flowing along with the core melt from the reactor vessel propagates inside the volume of the multilayer body and inside the peripheral volumes located between the multilayer body, filler and console truss, and affects peripheral equipment, which can lead to the destruction of the melt localization and cooling system in the area of connection of the multilayer body with the console truss, resulting in the flow of cooling water intended for cooling the multilayer casing from the outside, inside the multilayer casing, which can lead to a steam explosion and destruction of the system;
при падении обломков днища корпуса реактора или при падении остатков расплава активной зоны из корпуса реактора в многослойный корпус на начальной стадии водяного охлаждения зеркала расплава происходит ударное повышение давления, действующее на периферийное оборудование, в результате чего может произойти разрушение системы локализации и охлаждения расплава в зоне соединения многослойного корпуса с фермой-консолью и поступление охлаждающей воды, предназначенной для охлаждения многослойного корпуса с внешней стороны, внутрь многослойного корпуса, что может привести к паровому взрыву и разрушению системы.when debris from the bottom of the reactor vessel falls or when the remaining core melt falls from the reactor vessel into the multilayer vessel, at the initial stage of water cooling of the melt mirror, a shock increase in pressure occurs, acting on the peripheral equipment, as a result of which the melt localization and cooling system in the connection zone may be destroyed multilayer casing with a console truss and the flow of cooling water intended to cool the multilayer casing from the outside into the multilayer casing, which can lead to a steam explosion and destruction of the system.
Раскрытие изобретенияDisclosure of the Invention
Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении надежности системы локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора.The technical result of the claimed invention is to increase the reliability of the system for localizing and cooling the melt of the core of a nuclear reactor.
Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является устранение разрушения системы локализации и охлаждения расплава в зоне соединения корпуса для приема и распределения расплава с фермой-консолью в условиях неосесимметричного истечения расплава из корпуса реактора и падения обломков днища корпуса реактора в корпус на начальной стадии водяного охлаждения расплава, и, следовательно, исключение незапланированного (несвоевременного) поступления охлаждающей воды внутрь корпуса из шахты реактора, что обеспечивает защиту от паровых взрывов и разрушений от воздействия ударной волны.The problem to which the claimed invention is aimed is to eliminate the destruction of the melt localization and cooling system in the zone of connection of the vessel for receiving and distributing the melt with the console truss under conditions of non-axisymmetric outflow of the melt from the reactor vessel and the fall of debris from the bottom of the reactor vessel into the vessel at the initial stage of water cooling the melt, and, therefore, eliminating the unplanned (untimely) flow of cooling water into the vessel from the reactor shaft, which provides protection against steam explosions and destruction from the effects of a shock wave.
Поставленная задача решается за счет того, что система локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора, содержащая направляющую плиту, ферму-консоль, корпус с наполнителем, предназначенный для приема и распределения расплава, фланец которого снабжен тепловой защитой, согласно изобретению, дополнительно содержит барабан, установленный на фланце корпуса, выполненный в форме обечайки с расположенными по её периметру усиливающими ребрами, опирающимися на крышку и днище, имеющий элементы натяжения, соединяющие барабан через приваренный к нему опорный фланец с фланцем корпуса, дистанцирующие элементы, установленные на верхней поверхности фланца корпуса, фиксирующую обечайку, закрепленную к верхней поверхности фланца корпуса и внешней поверхности барабана, пластину, соединяющую верхнюю поверхностью фланца корпуса и внутреннюю поверхность барабана, при этом пространство между платиной, фиксирующей обечайкой и тепловой защитой фланца корпуса заполнено защитным бетоном, мембрану выпуклой формы, верхний и нижний фланцы которой соединены с верхним и нижним теплопроводящими элементами, соединенными с фермой-консолью и барабаном, бандажные пластины, установленные с внешней и внутренней стороны мембраны таким образом, что их верхние концы жестко закреплены к верхнему фланцу мембраны, а нижние концы закреплены к нижнему фланцу мембраны с возможностью продольного и вертикального перемещений относительно нижнего фланца мембраны.The problem is solved due to the fact that the system for localizing and cooling the melt of the core of a nuclear reactor, containing a guide plate, a truss-console, a housing with a filler intended for receiving and distributing the melt, the flange of which is equipped with thermal protection, according to the invention, additionally contains a drum, installed on the housing flange, made in the form of a shell with reinforcing ribs located along its perimeter, resting on the cover and bottom, having tension elements connecting the drum through a support flange welded to it with the housing flange, spacers installed on the upper surface of the housing flange, fixing a shell attached to the upper surface of the housing flange and the outer surface of the drum, a plate connecting the upper surface of the housing flange and the inner surface of the drum, while the space between the platinum, the fixing shell and the thermal protection of the housing flange is filled with protective concrete, a convex membrane, upper and lower flanges which are connected to the upper and lower heat-conducting elements connected to the console truss and the drum, bandage plates installed on the outer and inner sides of the membrane in such a way that their upper ends are rigidly fixed to the upper flange of the membrane, and the lower ends are fixed to the lower flange of the membrane with the possibility of longitudinal and vertical movements relative to the lower flange of the membrane.
Одним существенным признаком заявленного изобретения является наличие в системе локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора мембраны выпуклой формы, установленной на барабан между фланцем корпуса и нижней поверхностью фермы-консоли таким образом, что выпуклая сторона обращена за пределы корпуса, при этом вдоль внешней поверхности мембраны установлены внешние бандажные пластины с внешними элементами закрепления, обеспечивающими внешний страховочный бандажный зазор, а вдоль внутренней поверхности мембраны установлены внутренние бандажные пластины с внутренними элементами закрепления, обеспечивающими внутренний страховочный бандажный зазор, при этом внешние и внутренние бандажные пластины с одной стороны жестко закреплены к верхнему фланцу с помощью сварных соединений, а с другой стороны к нижнему фланцу выполнено плавающее закрепление внешними и внутренними элементами закрепления, регулирующими внешний и внутренний страховочные бандажные зазоры, перемещение которых ограничено ограничителями. Такая конструкция позволяет обеспечить независимые радиально-азимутальные тепловые расшиOne essential feature of the claimed invention is the presence in the system of localization and cooling of the melt of the core of a nuclear reactor of a convex-shaped membrane installed on a drum between the housing flange and the lower surface of the cantilever truss in such a way that the convex side faces outside the housing, while along the outer surface of the membrane external bandage plates are installed with external fastening elements providing an external safety bandage gap, and internal bandage plates with internal fastening elements are installed along the inner surface of the membrane with internal fastening elements providing an internal safety bandage gap, while the outer and internal bandage plates are rigidly fixed to the upper flange on one side using welded joints, and on the other hand, floating fastening is made to the lower flange with external and internal fastening elements that regulate the external and internal safety band gaps, the movement of which is limited by limiters. This design allows for independent radial-azimuthal thermal expansions
- 2 044394 рения фермы-консоли, независимые перемещения фермы-консоли и корпуса при ударных механических воздействиях на элементы оборудования системы локализации и охлаждения расплава, аксиальнорадиальные тепловые расширения корпуса, и, следовательно, исключить попадание охлаждающей воды внутрь корпуса, предназначенной для охлаждения его внешней стороны ввиду исключения разрушения зоны между корпусом и фермой-консолью. Бандажные пластины, в свою очередь, позволяют сохранить целостность мембраны при воздействии ударной волны со стороны корпуса реактора при его разрушении, а также сохранить целостность мембраны при воздействии ударной волны, образующейся на начальной стадии охлаждения водой зеркала расплава при падении в расплав обломков днища корпуса реактора или остатков расплава активной зоны.- 2 044394 rhenium cantilever truss, independent movements of the cantilever truss and the housing during shock mechanical impacts on the equipment elements of the melt localization and cooling system, axial-radial thermal expansion of the housing, and, therefore, to prevent the ingress of cooling water into the housing, intended for cooling its outer side due to the exclusion of destruction of the zone between the body and the cantilever truss. The bandage plates, in turn, make it possible to maintain the integrity of the membrane when exposed to a shock wave from the side of the reactor vessel during its destruction, as well as to maintain the integrity of the membrane when exposed to a shock wave formed at the initial stage of cooling the melt mirror with water when fragments of the bottom of the reactor vessel fall into the melt or remnants of the core melt.
Ещё одним существенным признаком заявленного изобретения является наличие барабана, установленного на фланце корпуса. Барабан выполнен в форме обечайки с расположенными по её периметру усиливающими ребрами, опирающимися на крышку и днище. Барабан имеет элементы натяжения, соединяющие барабан через приваренный к нему опорный фланец с фланцем корпуса. Кроме того, на верхней поверхности фланца корпуса установлены дистанцирующие элементы, обеспечивающие регулировочный зазор между барабаном и фланцем корпуса, и фиксирующая обечайка, которая соединяет верхнюю поверхность фланца корпуса и внешнюю поверхность барабана. Дополнительно, на верхней поверхности фланца корпуса установлена платина, соединяющая верхнюю поверхность фланца корпуса и внутреннюю поверхность барабана, образуя при этом пространство, в котором размещен защитный бетон. Это позволяет сохранить герметичность мембраны и увеличить её прочность за счет уменьшения высоты мембраны, и, как следствие, площади воздействия на неё ударных волн от паровых взрывов, без увеличения жесткости мембраны и уменьшения её компенсаторных способностей при разнонаправленных изменениях положения фермы-консоли и корпуса.Another significant feature of the claimed invention is the presence of a drum mounted on the housing flange. The drum is made in the form of a shell with reinforcing ribs located along its perimeter, resting on the cover and bottom. The drum has tension elements connecting the drum through a support flange welded to it with the housing flange. In addition, spacers are installed on the upper surface of the housing flange, providing an adjustable gap between the drum and the housing flange, and a fixing shell, which connects the upper surface of the housing flange and the outer surface of the drum. Additionally, a plate is installed on the upper surface of the housing flange, connecting the upper surface of the housing flange and the inner surface of the drum, thereby forming a space in which the protective concrete is placed. This allows you to maintain the tightness of the membrane and increase its strength by reducing the height of the membrane, and, as a consequence, the area of impact of shock waves from steam explosions on it, without increasing the rigidity of the membrane and reducing its compensatory abilities with multidirectional changes in the position of the cantilever truss and the body.
Краткое описание чертежейBrief description of drawings
На фиг. 1 изображена система локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора, выполненная в соответствии с заявленным изобретением.In fig. 1 shows a system for localizing and cooling the melt of a nuclear reactor core, made in accordance with the claimed invention.
На фиг. 2 изображен барабан, установленный на фланце корпуса, выполненный в соответствии с заявленным изобретением.In fig. Figure 2 shows a drum mounted on the housing flange, made in accordance with the claimed invention.
На фиг. 3 изображена мембрана, выполненная в соответствии с заявленным изобретением.In fig. Figure 3 shows a membrane made in accordance with the claimed invention.
На фиг. 4 изображены места крепления мембраны с бандажными пластинами, выполненные в соответствии с заявленным изобретением.In fig. Figure 4 shows the attachment points of the membrane with bandage plates, made in accordance with the claimed invention.
На фиг. 5 изображено плавающее крепление, выполненное в соответствии с заявленным изобретением.In fig. 5 shows a floating mount made in accordance with the claimed invention.
На фиг. 6 изображен барабан, установленный на мембране в соответствии с заявленным изобретениемIn fig. 6 shows a drum mounted on a membrane in accordance with the claimed invention
Варианты осуществления изобретенияEmbodiments of the Invention
Как показано на фиг. 1-6, система локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора содержит направляющую плиту (1), установленную под корпусом (2) ядерного реактора. Направляющая плита (1) опирается на ферму-консоль (3). Под фермой-консолью (3) в основании бетонной шахты расположен корпус (4), установленный на закладные детали. Фланец (5) корпуса (4) снабжен тепловой защитой (6). Внутри корпуса (4) размещен наполнитель (7), предназначенный для приема и распределения расплава. Наполнитель (7), например, может состоять из набора кассет (10) с выполненными в них различного рода отверстиями (9). По периметру корпуса (4) в его верхней части (в зоне между наполнителем (7) и фланцем (5)) расположены клапаны (8) подачи воды, установленные в патрубках. Как показано на фиг. 1 и 2, на фланце (5) корпуса (4) установлен барабан (31), выполненный в форме обечайки (32) с расположенными по её периметру усиливающими ребрами (33), опирающимися на крышку (34) и днище (35), имеющий элементы (36) натяжения, соединяющие барабан (31) через приваренный к нему опорный фланец (37) с фланцем (5) корпуса (4). Кроме того, барабан (31) относительно фланца (5) корпуса (4) установлен с регулировочным зазором (38) с помощью дистанционирующих элементов (39) и загерметизирован с помощью фиксирующей обечайки (41), а пустоты в регулировочном зазоре (38) заполнены слоем защитного бетона (40).As shown in FIG. 1-6, the system for localizing and cooling the nuclear reactor core melt contains a guide plate (1) installed under the nuclear reactor body (2). The guide plate (1) rests on the console truss (3). Under the cantilever truss (3) at the base of the concrete shaft there is a housing (4) mounted on embedded parts. The flange (5) of the housing (4) is equipped with thermal protection (6). Inside the housing (4) there is a filler (7) intended for receiving and distributing the melt. The filler (7), for example, may consist of a set of cassettes (10) with various kinds of holes (9) made in them. Along the perimeter of the housing (4) in its upper part (in the area between the filler (7) and the flange (5)) there are water supply valves (8) installed in the nozzles. As shown in FIG. 1 and 2, on the flange (5) of the housing (4) there is a drum (31) made in the form of a shell (32) with reinforcing ribs (33) located along its perimeter, resting on the cover (34) and the bottom (35), having tension elements (36) connecting the drum (31) through a support flange (37) welded to it with the flange (5) of the housing (4). In addition, the drum (31) relative to the flange (5) of the housing (4) is installed with an adjusting gap (38) using spacer elements (39) and sealed using a fixing shell (41), and the voids in the adjusting gap (38) are filled with a layer protective concrete (40).
Как показано на фиг. 1-3 и 5 между барабаном (31) и нижней поверхностью фермы-консоли (3) установлена мембрана (11) выпуклой формы. Выпуклая сторона мембраны (11) обращена за пределы корпуса (4). В верхней части мембраны (11) выпуклой формы в зоне соединения с нижней частью фермыконсоли (3) формируется, своего рода, карман (23) конвективного теплообмена с верхним теплопроводящим элементом (16), соединённым с верхним фланцем (14) мембраны (11), а в нижней части мембраны (11) выполнен нижний теплопроводящий элемент (17), соединённый с нижним фланцем (15) мембраны (11).As shown in FIG. 1-3 and 5, a convex membrane (11) is installed between the drum (31) and the lower surface of the cantilever truss (3). The convex side of the membrane (11) faces outside the housing (4). In the upper part of the convex membrane (11), in the area of connection with the lower part of the console truss (3), a kind of pocket (23) of convective heat exchange is formed with the upper heat-conducting element (16), connected to the upper flange (14) of the membrane (11), and in the lower part of the membrane (11) there is a lower heat-conducting element (17), connected to the lower flange (15) of the membrane (11).
Как показано на фиг. 5, вдоль внешней поверхности мембраны (11) установлены внешние бандажные пластины (18) с внешними элементами (21) закрепления, обеспечивающими внешний страховочный бандажный зазор (24), а вдоль внутренней поверхности мембраны (11) установлены внутренние бандажные пластины (19) с внутренними элементами (22) закрепления, обеспечивающими внутренний страховочный бандажный зазор (25).As shown in FIG. 5, along the outer surface of the membrane (11) there are external bandage plates (18) with external fastening elements (21), providing an external safety bandage gap (24), and along the inner surface of the membrane (11) there are internal bandage plates (19) with internal fastening elements (22) providing an internal safety band gap (25).
- 3 044394- 3 044394
Внешние и внутренние бандажные пластины (18, 19) с одной стороны жестко закреплены к верхнему фланцу (14) мембраны (11) с помощью сварных соединений (20), а с другой стороны к нижнему фланцу (15) мембраны (11) выполнено плавающее закрепление посредством внешних и внутренних элементов (21, 22) закрепления, регулирующих внешний и внутренний страховочные бандажные зазоры (24,External and internal bandage plates (18, 19) on one side are rigidly fixed to the upper flange (14) of the membrane (11) using welded connections (20), and on the other hand, a floating fastening is made to the lower flange (15) of the membrane (11) through external and internal fastening elements (21, 22), regulating the external and internal safety bandage gaps (24,
25), перемещение которых ограничено ограничителями (26).25), the movement of which is limited by limiters (26).
Заявленная система локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора работает следующим образом.The declared system for localizing and cooling the melt of a nuclear reactor core works as follows.
В момент разрушения корпуса (2) ядерного реактора расплав активной зоны, под действием гидростатического давления расплава и остаточного избыточного давления газа внутри корпуса (2) ядерного реактора, начинает поступать на поверхность направляющей плиты (1), удерживаемой фермой-консолью (3). Расплав, стекая по направляющей плите (1), попадает в корпус (4) и входит контакт с наполнителем (7). При секторном неосесимметричном стекании расплава при повышенном давлении в корпусе реактора (2) происходит секторное разрушение направляющей плиты (1) и секторное разрушение фермыконсоли (3), в результате чего повышенное давление из корпуса реактора (2) непосредственно воздействует на мембрану (11) и барабан (31).At the moment of destruction of the nuclear reactor vessel (2), the core melt, under the influence of the hydrostatic pressure of the melt and the residual excess gas pressure inside the nuclear reactor vessel (2), begins to flow onto the surface of the guide plate (1), held by the console truss (3). The melt, flowing down the guide plate (1), enters the housing (4) and comes into contact with the filler (7). During sectoral non-axisymmetric flow of the melt at elevated pressure in the reactor vessel (2), sector destruction of the guide plate (1) and sector destruction of the console truss (3) occurs, as a result of which the increased pressure from the reactor vessel (2) directly affects the membrane (11) and the drum (31).
Как показано на фиг. 3 и 5, мембрана (11) выпуклой формы, установленная между фланцем (5) корпуса (4) и барабаном (31), обеспечивает герметизацию корпуса (4) от затопления водой, поступающей для охлаждения его наружной поверхности. Как показано на фиг. 4, мембрана (11) состоит из вертикально ориентированных секторов (12), соединенных сварными соединениями (13). В нижней части мембраны (11) выполнен нижний фланец (15), а в верхней части мембраны (11) выполнен верхний фланец (14).As shown in FIG. 3 and 5, a convex membrane (11) installed between the flange (5) of the housing (4) and the drum (31) ensures the sealing of the housing (4) from flooding with water supplied to cool its outer surface. As shown in FIG. 4, the membrane (11) consists of vertically oriented sectors (12) connected by welded joints (13). In the lower part of the membrane (11) there is a lower flange (15), and in the upper part of the membrane (11) there is an upper flange (14).
Мембрана (11) обеспечивает независимые радиально-азимутальные тепловые расширения фермыконсоли (3) и аксиально-радиальные тепловые расширения корпуса (4), обеспечивает независимые перемещения фермы-консоли (3) и корпуса (4) при ударных механических воздействиях на элементы оборудования системы локализации и охлаждения расплава активной зоны ядерного реактора.The membrane (11) provides independent radial-azimuthal thermal expansion of the console truss (3) and axial-radial thermal expansion of the housing (4), ensures independent movements of the console truss (3) and the housing (4) under mechanical shock impacts on the elements of the localization system equipment and cooling the melt of a nuclear reactor core.
До начала подачи охлаждающей воды внутрь корпуса (4) на шлаковую шапку и тонкую корку, образовавшуюся над зеркалом расплава, происходит увеличение теплового воздействия на барабан (31) и мембрану (11) со стороны зеркала расплава активной зоны. Барабан (31) позволяет уменьшить высоту мембраны, что связано со следующими процессами. Для обеспечения герметичности мембраны (11) в условиях быстрого подъёма давления, действующего на всю поверхность мембраны (11), и при воздействии паровых взрывов, секторно воздействующих на мембрану (11), необходимо минимизировать площадь её поверхности. В условиях заданного диаметра мембраны (11) уменьшение её площади достигается уменьшением её высоты. Тем не менее, уменьшение высоты мембраны (11) ограничено увеличением её жёсткости и уменьшением компенсаторных способностей при разнонаправленных изменениях положения фермы-консоли (3) и корпуса (4), при которых фланец (5) корпуса (4) в процессе нагрева/охлаждения может двигаться снизу вверх и обратно, радиус фланца (5) корпуса (4) может увеличиваться и уменьшаться, причём, эти изменения могут происходить неравномерно как по высоте, так и по радиусу в направлении азимутальной оси. Аналогично ведёт себя и ферма-консоль (3), неравномерно изгибаясь по направлению азимутальной оси, что ещё больше увеличивает величину аксиальных отклонений расстояний между корпусом (4) и фермой-консолью (3) вдоль азимутальной оси. Отклонение фланца (5) корпуса (4) в радиальном направлении приводит к сдвигу мембраны (11) в плоскости фланца (5) корпуса (4), что, в совокупности с аксиальными отклонениями расстояний между корпусом (4) и фермой-консолью (5) вдоль азимутальной оси, приводит к значительным напряжениям в мембране (11), ограничивающим уменьшение её высоты. В этих условиях для обеспечения устойчивости мембраны (11) к быстрому подъёму давления и к паровым взрывам высота мембраны (11) выбирается минимальной с учётом необходимых компенсаторных функций при изменении относительного положения фланца (5) корпуса (4) и фермы-консоли (3).Before cooling water begins to be supplied into the housing (4) onto the slag cap and the thin crust formed above the melt surface, the thermal effect on the drum (31) and membrane (11) from the core melt surface increases. The drum (31) makes it possible to reduce the height of the membrane, which is associated with the following processes. To ensure the tightness of the membrane (11) under conditions of a rapid rise in pressure acting on the entire surface of the membrane (11), and under the influence of steam explosions that act sectorally on the membrane (11), it is necessary to minimize its surface area. Under conditions of a given membrane diameter (11), a decrease in its area is achieved by reducing its height. However, the decrease in the height of the membrane (11) is limited by an increase in its rigidity and a decrease in compensatory abilities with multidirectional changes in the position of the console truss (3) and the body (4), in which the flange (5) of the body (4) during the heating/cooling process can move from bottom to top and back, the radius of the flange (5) of the body (4) can increase and decrease, and these changes can occur unevenly both in height and along the radius in the direction of the azimuthal axis. The cantilever truss (3) behaves similarly, bending unevenly in the direction of the azimuthal axis, which further increases the magnitude of the axial deviations of the distances between the body (4) and the cantilever truss (3) along the azimuthal axis. Deviation of the flange (5) of the housing (4) in the radial direction leads to a shift of the membrane (11) in the plane of the flange (5) of the housing (4), which, together with the axial deviations of the distances between the housing (4) and the truss-console (5) along the azimuthal axis, leads to significant stresses in the membrane (11), limiting the decrease in its height. Under these conditions, to ensure the resistance of the membrane (11) to a rapid rise in pressure and to steam explosions, the height of the membrane (11) is selected to be minimal, taking into account the necessary compensatory functions when the relative position of the flange (5) of the housing (4) and the truss-console (3) changes.
Как показано на фиг. 2 и 3, рёбра (33) барабана (31), нагреваясь под действием теплового излучения, передают тепловую нагрузку обечайке (32) барабана (31), которая передаёт тепловую энергию, полученную от рёбер (33) барабана (31) и непосредственно со стороны зеркала расплава, охлаждающей воде. Элементы (36) натяжения, расположенные между рёбрами (33) барабана (31), обеспечивают экранирование обечайки (32) барабана (31) от воздействия теплового излучения, перераспределяя его за счёт вторичного переизлучения на рёбра (33) и обечайку (32) барабана (31), тем самым, снижая локальные максимальные тепловые нагрузки на обечайку (32) барабана (31), связанные с пространственной неравномерностью теплового излучения со стороны зеркала расплава и с аксиальной неравномерностью охлаждения обечайки (32) барабана (31) при различном положении уровня воды, охлаждающей корпус (4).As shown in FIG. 2 and 3, the ribs (33) of the drum (31), heating up under the influence of thermal radiation, transfer the thermal load to the shell (32) of the drum (31), which transfers the thermal energy received from the ribs (33) of the drum (31) and directly from the side melt mirrors, cooling water. Tension elements (36) located between the ribs (33) of the drum (31) provide shielding of the shell (32) of the drum (31) from the effects of thermal radiation, redistributing it due to secondary re-radiation to the ribs (33) and shell (32) of the drum ( 31), thereby reducing the local maximum thermal loads on the shell (32) of the drum (31), associated with the spatial unevenness of thermal radiation from the side of the melt mirror and with the axial uneven cooling of the shell (32) of the drum (31) at different positions of the water level, cooling housing (4).
В этот же период происходит дополнительный разогрев направляющей плиты (1) и удерживаемого ею днища корпуса (2) реактора с остатками расплава активной зоны. После начала поступления охлаждающей воды внутрь корпуса (4) на корку, находящуюся на поверхности расплава, мембрана (11) продолжает выполнение своих функций по герметизации внутреннего объёма корпуса (4) и разделения внутренних и наружных сред. В режиме устойчивого водяного охлаждения наружной поверхности корпуса (4) мембрана (11) не разрушается, охлаждаясь водой или пароводяной смесью с внешней стороны. Однако состояние днища корпуса (2) реактора и находящегося внутри него небольшого количества рас- 4 044394 плава активной зоны может измениться, что может привести к падению обломков днища корпуса (2) реактора с остатками расплава внутрь корпуса (4), что приведёт к динамическому воздействию расплава на тепловую защиту (6) фланца (5) корпуса (4) и приведёт к подъёму давления в результате взаимодействия расплава с водой. Взаимодействие расплава с водой возможно в условиях, при которых прочная корка на поверхности зеркала расплава ещё не сформировалась, а на днище корпуса (2) реактора находятся остатки расплава активной зоны, что возможно только в небольшой промежуток времени при практическом отсутствии воды на поверхности шлаковой шапки, закрывающей поверхность тонкой корки над зеркалом расплава, в самом начале водяного охлаждения зеркала расплава. В этих условиях, вся вода, поступающая сверху на шлаковую шапку, испаряется, охлаждая вышерасположенные конструкции. В тот момент, когда начинается накопление воды на шлаковой шапке, т.е. расход воды на испарение начинает отставать от поступления воды внутрь корпуса (4), корка на поверхности расплава начинает быстро расти. Рост корки происходит неравномерно: наиболее толстая корка образуется около внутренней поверхности корпуса (4), а тонкая корка формируется на поверхности зеркала расплава в центральной части корпуса (4).During the same period, additional heating of the guide plate (1) and the bottom of the reactor vessel (2) held by it with the remnants of the core melt occurs. After cooling water begins to flow into the housing (4) onto the crust located on the surface of the melt, the membrane (11) continues to perform its functions of sealing the internal volume of the housing (4) and separating the internal and external environments. In the mode of stable water cooling of the outer surface of the housing (4), the membrane (11) does not collapse, being cooled by water or a steam-water mixture from the outside. However, the state of the bottom of the reactor vessel (2) and the small amount of core melt inside it may change, which may lead to the fall of fragments of the bottom of the reactor vessel (2) with melt residues inside the vessel (4), which will lead to a dynamic impact melt on the thermal protection (6) of the flange (5) of the housing (4) and will lead to a rise in pressure as a result of the interaction of the melt with water. The interaction of the melt with water is possible under conditions in which a strong crust on the surface of the melt mirror has not yet formed, and at the bottom of the reactor vessel (2) there are remnants of the core melt, which is possible only in a short period of time with the practical absence of water on the surface of the slag cap, covering the surface of a thin crust above the melt mirror, at the very beginning of water cooling of the melt mirror. Under these conditions, all the water flowing from above onto the slag cap evaporates, cooling the structures above. At the moment when water begins to accumulate on the slag cap, i.e. the water consumption for evaporation begins to lag behind the flow of water inside the housing (4), the crust on the surface of the melt begins to grow rapidly. The growth of the crust occurs unevenly: the thickest crust is formed near the inner surface of the body (4), and a thin crust is formed on the surface of the melt mirror in the central part of the body (4).
Для того, чтобы защитить мембрану (11) от разрушения при подъёме давления внутри корпуса (4) используются внешние и внутренние бандажные пластины (18, 19), установленные с внешней и внутренней стороны мембраны (11), обеспечивающие фиксированное изменение геометрических характеристик мембраны (11) в пределах внешнего и внутреннего страховочных бандажных зазоров (24, 25). В связи с тем, что ударная волна при подъёме давления относительно оси корпуса (4) распространяется неосесимметрично, то воздействие ударной волны на мембрану (11) будет содержать как прямые, так и обратные волны давления, чему противостоят внешние и внутренние бандажные пластины (18, 19) соответственно. Для того, чтобы существенно уменьшить пучности в мембране (11) при воздействии прямых и обратных волн давления, внешние и внутренние бандажные пластины (18, 19) располагаются симметрично с каждой стороны мембраны (11), препятствуя развитию колебательных процессов и резонансных явлений в мембране (11).In order to protect the membrane (11) from destruction when pressure rises inside the housing (4), external and internal bandage plates (18, 19) are used, installed on the outer and inner sides of the membrane (11), providing a fixed change in the geometric characteristics of the membrane (11 ) within the limits of the external and internal safety band gaps (24, 25). Due to the fact that the shock wave, when the pressure rises relative to the axis of the housing (4), propagates non-axisymmetrically, the impact of the shock wave on the membrane (11) will contain both direct and reverse pressure waves, which is opposed by the external and internal bandage plates (18, 19) respectively. In order to significantly reduce antinodes in the membrane (11) when exposed to forward and reverse pressure waves, external and internal bandage plates (18, 19) are located symmetrically on each side of the membrane (11), preventing the development of oscillatory processes and resonance phenomena in the membrane ( eleven).
Особенностью движения ударной волны является её направление снизу вверх. В этих условиях первыми ударную нагрузку принимают нижний фланец (15) мембраны (11), нижняя часть мембраны (11) и нижние части внешних и внутренних бандажных пластин (18, 19). Формоизменение мембраны (11) увеличивается снизу вверх. Для предотвращения разрушения мембраны (11) верхние концы внешних и внутренних бандажных пластин (18, 19) неподвижно крепятся, например, сварными соединениями (20), к верхнему фланцу (14) мембраны (11) с фиксированными внешним и внутренним страховочными зазорами (24, 25), что обеспечивает уменьшение амплитуды формоизменений мембраны (11) при движении ударной волны снизу вверх.The peculiarity of the movement of the shock wave is its direction from bottom to top. Under these conditions, the first to take the shock load are the lower flange (15) of the membrane (11), the lower part of the membrane (11) and the lower parts of the outer and inner bandage plates (18, 19). The shape change of the membrane (11) increases from bottom to top. To prevent destruction of the membrane (11), the upper ends of the outer and inner bandage plates (18, 19) are fixedly attached, for example, by welded joints (20), to the upper flange (14) of the membrane (11) with fixed external and internal safety gaps (24, 25), which ensures a decrease in the amplitude of changes in the membrane (11) when the shock wave moves from bottom to top.
В это же время ударные нагрузки наряду с мембраной (11) воспринимает барабан (31), расположенный ниже мембраны (11). Ударная волна, распространяясь снизу вверх, воздействует в силу конструктивных особенностей барабана (31), главным образом, на его среднюю и верхнюю части. Барабан (31) выполнен в форме сложной регулярной структуры. Поверхности обечаек (32) и ребер (33) барабана (31) являются вертикальными и расположены перпендикулярно друг другу. Поверхности элементов (36) натяжения параллельны поверхностям обечаек (32) и ребер (33) барабана (11). Поверхности крышки (34), днища (35) и опорного фланца (37) барабана (11) перпендикулярны поверхностям обечаек (32), ребер (33) и элементов (36) натяжения. Такое расположение конструктивных элементов обеспечивает частичное поглощение в барабане (31) энергии ударной волны, а также частичное её отражение с целью обеспечить перераспределение поглощения энергии ударной волны между элементами барабана (31) и элементами фермы-консоли (3) и направляющей плиты (1). При воздействии неосесимметричной ударной волны в барабане (31) возникают радиально-азимутальные колебания обечайки (32) барабана (31), основная энергия которых гасится элементами (36) натяжения.At the same time, shock loads, along with the membrane (11), are absorbed by the drum (31), located below the membrane (11). The shock wave, propagating from bottom to top, acts due to the design features of the drum (31), mainly on its middle and upper parts. The drum (31) is made in the form of a complex regular structure. The surfaces of the shells (32) and ribs (33) of the drum (31) are vertical and located perpendicular to each other. The surfaces of the tension elements (36) are parallel to the surfaces of the shells (32) and ribs (33) of the drum (11). The surfaces of the cover (34), bottom (35) and support flange (37) of the drum (11) are perpendicular to the surfaces of the shells (32), ribs (33) and tension elements (36). This arrangement of structural elements ensures partial absorption of the shock wave energy in the drum (31), as well as its partial reflection in order to ensure redistribution of shock wave energy absorption between the elements of the drum (31) and the elements of the console truss (3) and the guide plate (1). When exposed to a non-axisymmetric shock wave in the drum (31), radial-azimuthal vibrations of the shell (32) of the drum (31) occur, the main energy of which is damped by the tension elements (36).
Ударная волна частично отражается от средней и верхней частей барабана (31) во внутреннюю часть корпуса (4), а частично расщепляется на несколько волн, двигающихся в различных направлениях и воздействующих на ферму-консоль (3) и направляющую плиту (1), что приводит к ослаблению воздействия ударной волны на мембрану (11). Воздействие ударной волны на горизонтально расположенные крышку (34) и опорный фланец (37) барабана (31) приводит к отражению ударной волны преимущественно вниз, в сторону тепловой защиты (6) фланца (5) корпуса (4), что также ослабляет воздействие ударной волны на мембрану (11). Для уменьшения воздействия ударной волны на зону крепления барабана (31) к фланцу (5) корпуса (4), т.е. для защиты элементов (36) натяжения и фиксирующей обечайки (41) от разрушения, зона крепления барабана (31) к фланцу (5) бетонируется защитным бетоном (40), фиксирующим обечайку (41) и элементы (36) натяжения, как показано на фиг. 2.The shock wave is partially reflected from the middle and upper parts of the drum (31) into the inner part of the housing (4), and is partially split into several waves moving in different directions and affecting the console truss (3) and the guide plate (1), which leads to to weaken the impact of the shock wave on the membrane (11). The impact of a shock wave on the horizontally located cover (34) and support flange (37) of the drum (31) leads to the reflection of the shock wave mainly downwards, towards the thermal protection (6) of the flange (5) of the housing (4), which also weakens the impact of the shock wave onto the membrane (11). To reduce the impact of the shock wave on the area where the drum (31) is attached to the flange (5) of the housing (4), i.e. to protect the tension elements (36) and the fixing shell (41) from destruction, the area of fastening the drum (31) to the flange (5) is concreted with protective concrete (40), fixing the shell (41) and the tension elements (36), as shown in Fig. . 2.
При поступлении расплава активной зоны в наполнитель (7) корпус (4) постепенно нагревается, оказывая сжимающее давление на мембрану (11). Для того, чтобы мембрана (11) могла выполнять свои компенсаторные функции, необходимо обеспечить независимое аксиально-радиальное движение мембраны (11) от движения внешних и внутренних бандажных пластин (18, 19). Требование независимости движений связано со значительной разницей в жёсткости мембраны (11) и внешних и внутренних бандажных пластин (18, 19), что обусловлено необходимостью защиты мембраны (11) от воздействия удар-When the core melt enters the filler (7), the housing (4) gradually heats up, exerting compressive pressure on the membrane (11). In order for the membrane (11) to perform its compensatory functions, it is necessary to ensure independent axial-radial movement of the membrane (11) from the movement of the external and internal bandage plates (18, 19). The requirement for independence of movements is associated with a significant difference in the rigidity of the membrane (11) and the external and internal bandage plates (18, 19), which is due to the need to protect the membrane (11) from impact.
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020136898 | 2020-11-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA044394B1 true EA044394B1 (en) | 2023-08-24 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4036688A (en) | Apparatus for controlling molten core debris | |
| US20210210226A1 (en) | Device for Confining Nuclear Reactor Core Melt | |
| US11688523B2 (en) | System for confining and cooling melt from the core of a water-moderated nuclear reactor | |
| JP7463411B2 (en) | Systems for containment and cooling of nuclear reactor molten cores | |
| JPH05196778A (en) | Liquid-metal cooled nuclear reactor plant | |
| KR102629673B1 (en) | Reactor core melt localization and cooling system | |
| RU2750204C1 (en) | System for localization and cooling of core melt of nuclear reactor | |
| RU2749995C1 (en) | System for localization and cooling of core melt of nuclear reactor | |
| EA044394B1 (en) | SYSTEM FOR LOCALIZATION AND COOLING OF A NUCLEAR REACTOR CORE MELT | |
| RU2750230C1 (en) | Localization and cooling system for core melt of nuclear reactor | |
| EA044620B1 (en) | SYSTEM FOR LOCALIZATION AND COOLING OF A NUCLEAR REACTOR CORE MELT | |
| RU2771264C1 (en) | Truss-console of the melt localization device | |
| EA044696B1 (en) | SYSTEM FOR LOCALIZATION AND COOLING OF A NUCLEAR REACTOR CORE MELT | |
| RU2767599C1 (en) | Nuclear reactor core melt localization and cooling system | |
| RU2758496C1 (en) | Nuclear reactor core melt localization and cooling system | |
| EA045164B1 (en) | SYSTEM FOR LOCALIZATION AND COOLING OF A NUCLEAR REACTOR CORE MELT | |
| EA045312B1 (en) | SYSTEM FOR LOCALIZATION AND COOLING OF A NUCLEAR REACTOR CORE MELT | |
| EA044052B1 (en) | SYSTEM FOR LOCALIZATION AND COOLING OF A NUCLEAR REACTOR CORE MELT | |
| EA045342B1 (en) | SYSTEM FOR LOCALIZATION AND COOLING OF A NUCLEAR REACTOR CORE MELT | |
| EA044037B1 (en) | GUIDING DEVICE FOR THE SYSTEM OF LOCALIZATION AND COOLING OF THE NUCLEAR REACTOR CORE MELT |