FI117527B - Apparatus and method for blowing off steam - Google Patents

Apparatus and method for blowing off steam Download PDF

Info

Publication number
FI117527B
FI117527B FI20002054A FI20002054A FI117527B FI 117527 B FI117527 B FI 117527B FI 20002054 A FI20002054 A FI 20002054A FI 20002054 A FI20002054 A FI 20002054A FI 117527 B FI117527 B FI 117527B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
flow
coolant
aeration
pipe
tube
Prior art date
Application number
FI20002054A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20002054A (en
Inventor
Johann Meseth
Original Assignee
Framatome Anp Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Framatome Anp Gmbh filed Critical Framatome Anp Gmbh
Publication of FI20002054A publication Critical patent/FI20002054A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI117527B publication Critical patent/FI117527B/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C15/00Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
    • G21C15/18Emergency cooling arrangements; Removing shut-down heat
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C9/00Emergency protection arrangements structurally associated with the reactor, e.g. safety valves provided with pressure equalisation devices
    • G21C9/004Pressure suppression
    • G21C9/012Pressure suppression by thermal accumulation or by steam condensation, e.g. ice condensers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Description

117527 1 i117527 1 i

Laite ja menetelmä höyryn poispuhaltamiseenApparatus and method for blowing off steam

Keksintö koskee laitetta ja menetelmää, jotka on tarkoitettu höyryn poispuhaltamiseen ydinvoimalaitoksessa.The invention relates to apparatus and a method for blowing off steam in a nuclear power plant.

5 Ydinvoimalaitokseen, erityisesti kiehutusvesiydinvoimalaitokseen, voi olla järjestetty niin kutsuttu tyhjennysputki, jonka lävitse höyry voidaan puhaltaa pois painetilasta, erityisesti reaktoripainetilasta, jos painetilan paine ylittää ennalta annetun arvon. Tyhjennysputken kautta poispuhallettu höyry joh- .:.i; detaan jäähdytysnesteeseen, jossa se kondensoituu.A so-called drainage pipe may be provided in the nuclear power plant, in particular the boiling hydroelectric power plant, through which steam may be blown out of the pressure chamber, in particular the reactor pressure chamber, if the pressure in the pressure chamber exceeds a predetermined value. Steam blown off via drain pipe conducts:. I; is placed in the coolant, where it condenses.

10 US-patenttijulkaisusta 5 491 730 on tunnettua, että ydinvoimalaitok sessa höyry, siis painesäiliön painetilassa oleva höyry, johdetaan tarvittaessa reaktoripainesäiliön ympäristöstä ensin kondensaattorin kautta ja seuraavaksi sen annetaan virrata tyhjennysputken kautta kondensaatiokammion jäähdytys-nesteeseen. Jotta lämpötila jakaantuisi jäähdytysnesteessä tasaisesti, on jär-15 jestetty välineitä, joiden avulla tyhjennysputken kautta tuotettu höyry tai tuotet- j; tu neste jakaantuu tasaisesti kondensaatiokammioon. !It is known from U.S. Patent No. 5,491,730 that, in a nuclear power plant, steam, i.e. steam in the pressurized state of the pressure vessel, is conducted from the reactor pressure vessel, if necessary, first through a condenser and subsequently allowed to flow through a drain tube to condensation chamber coolant. In order to distribute the temperature evenly in the coolant, means are provided for the steam or product produced through the discharge pipe; the fluid is evenly distributed in the condensation chamber. !

Artikkelista "SWR 1000 - Der Siedewasserreaktor der Zukunft", . ?From the article "SWR 1000 - Der Siedewasserreaktor der Zukunft",. ?

Siemens Power Journal, 2/96, Siemens AG, Bereich Energieerzeugung, tilausnumero A96001-U90-A314, tunnetaan kiehutusvesireaktoriin sopiva inno-20 vatiivinen turvallisuuskonsepti. Tässä kiehutusvesireaktorissa reaktorin paine- säiliö on yhteydessä kondensaatiokammioon tyhjennysputken kautta, niin kut- ? ##*:· sutun paineenpurkamisputkijohdon kautta. Tyhjennysputken alapää uppoaa • :*: kondensaatiokammiossa olevaan jäähdytysnesteeseen. Paineenpurkamisput- • · * · .***. kijohto avataan turva/varoventtillillä, jos reaktoripainesäiliön paine nousee kriit- * · · .*. : 25 tisen arvon yläpuolelle.Siemens Power Journal, 2/96, Siemens AG, Bereich Energieerzeugung, order number A96001-U90-A314, is known for an inno-20 tional safety concept for a boiling water reactor. In this boiling water reactor, the reactor pressure vessel is connected to the condensation chamber via a drain tube, so-called? ## *: · via a loose pressure discharge line. The lower end of the drain tube sinks •: *: into the coolant in the condensation chamber. Pressure Unloading Tubes • · * ·. ***. the outlet line is opened with a safety / safety valve if the pressure in the reactor pressure tank increases to * · ·. *. : Above 25 t.

• · * XVj Höyryn poispuhaltamisen jälkeen kondensaatiokammiosta virtaa ί • · Ϊ.Ι tyhjennysputken alapäähän jäähdytysnestettä. Koska samanaikaisesti tyhjen- ***** nysputkessa oleva loppuhöyry jäähtyy, syntyy tyhjennysputkeen alipainetta niin, että jäähdytysnestettä imeytyy jäähdytysnesteen nestepinnan tason ylä- ’••v 30 puolelta pois kondensaatiokammiosta. Tällöin voi käydä niin, että kylmää jääh- * · * dytysväliainetta imetään turva/varoventtiilille saakka, jolloin siihen kohdistuu ;*:*; voimakas lämpökuormitus.After the steam has been blown off, the condensing chamber flows coolant to the lower end of the drain pipe. At the same time, as the final steam in the drainage tube cools down, vacuum is created in the drainage pipe so that the coolant is absorbed from the upper side of the liquid level of the coolant liquid from the condensation chamber. In this case, it may happen that the cold cooling medium is sucked up to the safety / safety valve and is then exposed to it; *: *; high heat load.

• .···. Esillä olevan keksinnön tavoitteena on antaa ilmi höyryn poispuhal- 2" tamiseen tarkoitettu laite ja menetelmä, joissa on estetty tehokkaasti se, ettei i *** 35 jäähdytysnestettä imeydy ei-toivotusti tyhjennysputkeen.•. ···. It is an object of the present invention to provide a device and method for purifying steam, which effectively prevents i *** 35 coolant from being undesirably absorbed into the drain tube.

• · · • · • · • · · 117527 2• · · • · • 117527 2

Tavoite ratkaistaan keksinnön mukaisesti laitteen osalta niin, että tyhjennysputki päättyy kammiossa olevaan jäähdytysnesteeseen, ja niin, että •j tyhjennysputken sisätila on yhdistetty pysyvästi avoimena pysyvän virtausreitin kautta ilmastusaukkoon, joka yhtyy jäähdytysnesteen ulkopuolella kaasualuee-5 seen.The object is solved in accordance with the invention with respect to the device, with the drain pipe terminating in the coolant in the chamber and the internal space of the drain pipe being permanently connected through a constant flow path to an aeration port which extends outside the coolant to the gas zone.

Tyhjennysputken sisätilasta kaasuun tai kaasumaista nestettä sisältävään kaasualueeseen olevan yhteyden kautta on varmistettu, ettei tyh-jennysputkeen pääse syntymään luvattoman suurta alipainetta. Kaasutilan ja sisätilan väliset paine-erot tasautuvat heti kauttaaltaan avoimen virtausreitin 10 kautta. Tyhjennysputki ilmautuu tämän vuoksi keinotekoisesti. Näin estetään tehokkaasti jäähdytysnesteen imeytyminen tyhjennysputkeen kammiossa olevan jäähdytysnesteen nestepinnan tason yläpuolelta.Through the connection from the interior of the drainage pipe to the gas or to the gas region containing the gaseous liquid, it is ensured that there is no unacceptably high vacuum in the drainage pipe. The pressure differences between the gas chamber and the interior space are immediately compensated through an open flow path 10 throughout. The drain pipe is therefore artificially vented. This effectively prevents the coolant from being absorbed into the drain pipe above the level of the coolant in the chamber.

Olennainen etu on virtausreitin muodostaminen avoimeksi virtaus-reitiksi. Sitä ei voida toisin sanoen sulkea, eikä ole järjestetty mitään välineitä, 15 esimerkiksi venttiilejä, jotka olisivat tarkoitetut virtausreitin sulkemiseen. Tyhjennysputken ilmaaminen perustuu itsesääteleviin fysikaalisiin painevaikutuk-siin ja on puhtaasti passiivista. Mitkään ulkoista ohjausta vaativat aktiiviset laitteet eivät siis ole välttämättömiä. Lisäksi tällä tavoin valittu tyhjennysputken ilmastuslaite, jossa on avoin virtausreitti, ei vaadi huoltoa, koska sen toimivuus 20 ei edellytä mitään liikkuvia osia. Virtausreitti ja ilmastusaukko voivat yksinkertaisesti olla muodostetut niin, että tyhjennysputken seinämässä on reikä.An essential benefit is to create a flow path into an open flow path. In other words, it cannot be closed and no means are provided, such as valves, for closing the flow path. The venting of the drain tube is based on self-regulating physical pressure effects and is purely passive. Thus, no active devices requiring external control are necessary. In addition, the drain tube aeration device with an open flow path selected in this way does not require any maintenance as its functionality 20 does not require any moving parts. The flow path and the vent may simply be formed with a hole in the wall of the drain pipe.

Edullisesti on järjestetty ilmastusputki, jolla virtausreitti kulkee. Näin • :*: tyhjennysputkesta ilmastusputken kautta pois virtaavaa höyryä tai ilmastus- ·*· · putken kautta sisään virtaavaa kaasua saadaan ohjattua virtausteknisesti yk- ··· .·. : 25 sinkertaisesti.Preferably, an aeration tube is provided along which the flow path passes. Hereby:: *: the steam flowing out of the drainage pipe through the aeration pipe or the gas flowing in through the aeration pipe can be controlled by a single flow technique. ·. : 25 times.

*· .···.’ Eräässä edullisessa toteutuksessa virtausreitti on muodostettu niin, • * että tyhjennysputkesta pois viilaavan höyryn virtausvastus, niin kutsuttu pois-virtausvastus, on suurempi kuin tyhjennysputkeen sisään viilaavan kaasun si-säänvirtausvastus. Erilainen virtausvastus virtaussuunnasta riippuen saa ai- • · · ’·:·* 30 kaan sen, että höyrystä mahdollisimman pieni osa virtaa pois virtausreitin kautta. Tätä pois virtaavaa höyryä kutsutaan myös höyrynvuotovirraksi.In a preferred embodiment, the flow path is configured so that the flow resistance of the vapor scavenging from the drain tube, the so-called drain flow resistor, is greater than the inlet flow resistance of the gas scavenging into the drain tube. Different flow resistance depending on the flow direction causes the smallest amount of steam to flow out through the flow path. This outflow steam is also called the vapor leakage stream.

·*·*; Poisvirtausvastus määritetään edullisesti niin kutsutun reunan yh- • .*··. tymäkohdan avulla. Reunan yhtymäkohdan avulla tehollinen virtauspoikkipinta poispäin olevan virtauksen suunnassa pienenee vastakkaiseen, sisäänpäin • « : ** 35 olevan virtauksen virtaussuunnan teholliseen virtauspoikkipintaan nähden.· * · *; The outflow resistance is preferably determined by the so-called edge * • *. point. At the junction of the edge, the effective flow cross section in the downstream direction is reduced relative to the effective flow cross section in the opposite inward flow direction.

• * · • · * · • · · 117527 3• * · • · * · • · · 117527 3

Mikäli ulos- ja sisäänvirtausvastuksen välille toivotaan syntyvän vieläkin suurempi ero, on edullisesti järjestetty virtauksenrajoitin, joka käsittää kiertoelimen, jonka avulla pois viilaavaan höyryyn saadaan tuotettua kielteisyyttä ja joka on kytketty virtausreitille. Kiertoelimen avulla paineinen höyry 5 saatetaan pyörimisliikkeeseen erityisesti juuri silloin, kun se tulee virtausreitille.If an even greater difference is desired between the outflow and inlet flow resistance, a flow restrictor is preferably provided, comprising a circulation means for providing negativity to the filing steam and coupled to the flow path. By means of the circulating means, the pressurized steam 5 is brought into rotation, particularly when it enters the flow path.

Tämän seurauksena sen akselinsuuntainen virtausnopeus pienenee, ja pois-virtausvastus tulee olennaisesti suuremmaksi verrattuna sisään virtaavan, pelkästään akselinsuuntaisen virtauksen, jossa ei ole kielteisyyttä, sisäänvirtaus-vastukseen.As a result, its axial flow rate decreases, and the outflow resistance becomes substantially greater compared to the flow resistance of the inward, non-negative, purely axial flow.

10 Eräässä edullisessa toteutuksessa virtausreitti on toteutettu niin, et tä poisvirtaava höyry kondensoituu koskettaessaan jäähdytysnestettä suoraan tai epäsuorasti. Näin kammiossa on estetty paineen nouseminen tarpeettoman suureksi.In a preferred embodiment, the flow path is implemented such that the outflow vapor condenses upon direct or indirect contact with the coolant. This prevents unnecessarily high pressure in the chamber.

Tyhjennysputki voi lisäksi olla yhdistetty tyhjennysputkeen jäähdy-15 tysnesteen nestepinnan tason sekä ala- että yläpuolella.The drainage pipe may further be connected to the drainage pipe both above and below the liquid surface level of the coolant.

Ilmastusputki on tosin edullisesti yhdistetty tyhjennysputkeen jäähdytysnesteen nestepinnan tason alapuolella. Ilmastusputki on siis johdettu vähintään osittain jäähdytysnesteen kautta. Poisvirtaava höyry kondensoituu sen vuoksi jo ilmastusputkessa, koska jäähdytysneste koskettaa sitä epäsuorasti 20 ilmastusputken putken seinämän kautta.However, the aeration pipe is preferably connected to a drain pipe below the level of the coolant liquid. The aeration tube is thus at least partially conducted through the coolant. The outflow steam is therefore already condensed in the aeration tube because it is indirectly contacted by the coolant through the wall of the aeration tube.

Ilmastusputki kulkee tässä yhteydessä edullisesti vähintään osittain it*:· kierrettynä tyhjennysputken ympärille, jotta saadaan aikaan hyvin stabiili ja ;*· jäähdytysnesteen lävitse kulkeva pitkä virtausreitti.In this connection, the aeration tube preferably passes at least partially it *: · wrapped around the drain tube to provide a very stable and * · long flow path through the coolant.

• « · · .*··. Ilmastusaukko on edullisesti suunnattu alaspäin jäähdytysnestettä 25 kohden. Ilmastusputki suuntautuu ilmastusaukkoon päin erityisesti alaspäin suuntautuvan siksi, että ulos tuleva höyry tulee suoraan kosketusyhteyteen • * jäähdytysnesteen kanssa, jolloin se luovuttaa lämpöään jäähdytysnesteeseen **··* ja kondensoituu.• «· ·. * ··. The aeration opening is preferably directed downwards towards the coolant 25. The aeration tube is directed towards the aeration opening, particularly downwards, because the outgoing steam comes in direct contact with the coolant, *, thereby releasing its heat into the coolant ** ·· * and condensing.

Eräässä erittäin edullisessa toteutuksessa tyhjennysputki on ympä-30 röity suojaputkella. Tämä toteutus esittää tyhjennysputken rinnakkaistoteutuk- i *·· sen niin, että suojaputki voi ryhtyä hoitamaan tyhjennysputken tehtävää siinä * tapauksessa, jos tyhjennysputki murtuu.In a very preferred embodiment, the drain tube is surrounded by a protective tube. This embodiment illustrates the parallel implementation of the drain pipe * ··, so that the protective pipe can take up the function of the drain pipe in the event that the drain pipe breaks.

* .···. Suojaputkeen on edullisesti järjestetty reikä, jonka lävitse ilmastus- ♦ · J·* putki on johdettu jollain ennalta annetulta etäisyydeltä, erityisesti niin, että vä- ^ : ** 35 liin jää liikkumavaraa, niin että suojaputki ja tyhjennysputki voidaan työntää ··« • · 117527 4 toinen toisensa sisään ilmastusputkeen osumatta. Suojaputki tyypillisesti liikkuu tyhjennysputkeen nähden lämpökuormitusten aikana.*. ···. Preferably, the sheath is provided with a hole through which the aeration pipe is routed at a predetermined distance, in particular such that there is a margin to allow the shield and the drain pipe to be pushed. 117527 4 Inside each other without hitting the aeration tube. The protective tube typically moves relative to the drain tube during thermal loads.

Jotta suojaputken ja ilmastusputken välinen vuotopinta, joka on toteutettu reikänä, pystytään pitämään mahdollisimman pienenä, on tätä varten 5 edullisesti järjestetty kansi vuotoaukon päälle.For this purpose, in order to keep the leakage area between the protective pipe and the aeration pipe, which is formed as a hole, as small as possible, a lid 5 is preferably provided on top of the leakage opening.

Tyhjennysputki yhtyy edullisesti kondensaatiokammioon ja/tai kie-hutusvesiydinvoimalaitoksen vuorovesialtaaseen.The drainage pipe preferably connects to the condensation chamber and / or the tidal basin of the hydroelectric power plant.

Höyryn poispuhaltaminen menetelmänä ratkaistaan keksinnön mu- ? kaisesti niin, että höyryä puhalletaan pois jonkin tietyn rajoitetun ajan tyhjen-10 nysputken kautta kammiossa olevaan jäähdytysnesteeseen, ja seuraavaksi tyhjennysputken paine tasataan kauttaaltaan tyhjennysputken ulkopuolella vallitsevaan paineeseen siten, että jäähdytysnesteen yläpuolella olevassa kammiossa oleva kaasu virtaa sisään pysyvästi avoinna olevan virtausreitin kautta tyhjennysputkeen siellä vallitsevan alipaineen vuoksi. Tässä menetelmässä 15 estetään kauttaaltaan jäähdytysnesteen imeytyminen poisvirtausputkeen kammiossa olevan jäähdytysnesteen nestepinnan tason yläpuolelta.Steam blasting as a method is solved according to the invention. and by subsequently evacuating the pressure in the chamber above the coolant, because of. In this method 15, the coolant is completely prevented from being absorbed into the outflow pipe above the level of the coolant in the chamber.

Menetelmän muita edullisia toteutuksia käy ilmi epäitsenäisissä patenttivaatimuksista. Menetelmällä on tämän mukaisesti samat edut kuin laitteellakin.Other preferred embodiments of the method are disclosed in the dependent claims. Accordingly, the method has the same advantages as the device.

20 Keksinnön toteutusesimerkkejä havainnollistetaan seuraavassa pii- •5 rustuksen avulla tarkemmin. Kuvioissa yhtäläiset tunnusmerkit on varustettu ? tt*j* yhdenmukaisilla viitenumeroilla.The embodiments of the invention will now be illustrated in greater detail by means of a drawing. Equal features in the figures? tt * j * with uniform reference numbers.

• ·*: Kuvio 1 esittää karkeasti yksinkertaistetun esityksen kiehutusvesi-• · *: Figure 1 is a roughly simplified representation of boiling water

#«· I# «· I

.*··. ydinvoimalaitoksen painesäiliöstä, .·!*: 25 kuvio 2 esittää tyhjennysputken sekä siihen liitetyn turva/varovent- * · · tiilin, • · kuvio 3 esittää suurennetun esityksen kuvioon 2 ympyrällä merkitys- *···* tä alueesta, joka esittää suutinta sekä reunan yhtymäkohtaa, kuviot 4-6 esittävät ilmastusputkien erilaisia sijoitteluja tyhjennys- 30 putkessa, • · » kuvio 7 esittää suojaputken ympäröimän tyhjennysputken, kuvio 8 esittää suurennetun esityksen kuvioon 6 ympyrällä merkitys- .♦··. tä alueesta, joka esittää vuotoaukon kantta, ja • · [·* kuvio 9 esittää virtauksenrajoittimeen liittyviä järjestelyjä, kun virta- ί : '*· 35 uksenrajoitin on sijoitettu osittain tyhjennysputken sisään ja ulottuu ilmastusput- ♦ ** keen saakka.. * ··. ·! *: Figure 2 shows the drain pipe and the safety / safety brick attached to it, • · Figure 3 shows an enlarged view of Figure 2 with a circle representing the nozzle and the edge 4-6 shows different positions of the aeration tubes in the drain tube, • · »Figure 7 shows the drain tube surrounded by the protective tube, Figure 8 shows an enlarged representation of the circle in Figure 6. ♦ ··. and the · · [· * Figure 9 illustrates arrangements related to the flow limiter when the flow *: * · 35 is limited to the inside of the drain pipe and extends as far as the vent pipe ♦ **.

5 1 1 75275 1 1 7527

Kuvion 1 mukaan kiehutusvesiydinvoimalaitoksen painesäiliöön 2 on sijoitettu keskelle reaktoripainesäiliö 4. Reaktoripainesäiliön 4 sivulle alaosaan on järjestetty kauttaaltaan suljettu kondensaatiokammio 6. Kondensaa-tiokammion 6 yläpuolelle on järjestetty ylhäältä avoin vuorovesiallas 8. Vuoro-5 vesiallas 8 muodostaa keskialueen kanssa ja reaktoripainesäiliön 4 ympärille yhteisen painetilan, joka on merkitty painekammioksi 9. Vuorovesiallas 8 ja kondensaatiokammio 6 ovat erotetut toisistaan ja painekammiosta 9 väliseinil-Iä10.As shown in Figure 1, a central reactor pressure vessel 4 is disposed in the boiling hydroelectric power plant pressure vessel 2. designated as pressure chamber 9. The tidal basin 8 and the condensation chamber 6 are separated from each other and the pressure chamber 9 by partitions 10.

Sekä vuorovesiallas 8 että kondensaatiokammio 6 on täytetty jääh-10 dytysnesteellä f, erityisesti vedellä, nestepinnan tasoon n saakka, ja jäähdytysnesteen f yläpuolelle on sijoitettu kulloinkin kaasutila 8a tai kaasutila 6a, joissa on kaasua tai kaasumaista ainetta. Jäähdytysneste f toimii hätäjäähdyt-timenä ja painesäiliön 2 paineen purkajana häiriötapauksessa, jos painekam-mion 9 paine ylittää ennalta määrätyn arvon. Näin tapahtuu esimerkiksi silloin, 15 kun höyryputkijohto murtuu painesäilön 2 sisällä. Reaktoripainesäilön 4 voimakasta virtauttamista ja hätäjäähdyttämistä varten on esimerkiksi järjestetty vir-tausputki 11 vuorovesialtaasta 8 reaktoripainesäiliöön 4.Both the tidal basin 8 and the condensation chamber 6 are filled with coolant f, particularly water, up to the level n of the liquid, and above the coolant f are respectively a gas space 8a or a gas space 6a containing gas or gaseous material. The coolant f acts as an emergency cooler and relieves pressure in the pressure vessel 2 in the event of a malfunction if the pressure in the pressure chamber 9 exceeds a predetermined value. This is the case, for example, when the steam pipe breaks inside the pressure vessel 2. For example, a flow pipe 11 from the tide pool 8 to the reactor pressure vessel 4 is provided for vigorous flow and emergency cooling of the reactor pressure vessel 4.

Kuviossa 1 on esitetty kaksi vaihtoehtoista tai toisiaan täydentävää vaihtoehtoa tyhjennysputken 12 toteuttamiseksi. Ensimmäisessä vaihtoehdos-20 sa tyhjennysputki 12 yhtyy vuorovesialtaan 8 jäähdytysnesteeseen f ja toisessa vaihtoehdossa tyhjennysputki 12 yhtyy kondensaatiokammion 6 jäähdytys- IFigure 1 shows two alternative or complementary alternatives for implementing the drain tube 12. In the first alternative -20a, the drainage pipe 12 is connected to the coolant f of the trough 8 and, in the second alternative, the drainage pipe 12 is connected to the coolant 1 of the condensation chamber 6.

nesteeseen f. Tyhjennysputket 12 on yhdistetty kulloinkin virtausteknisesti re- • :’· aktoripainesäilöön 4. Ne voidaan sulkea turva/varoventtiilin 14 avulla. Jos pai- • · · · .*··. ne nousee reaktoripainesäiliössä 4 jonkin kriittisen arvon yläpuolelle, turva/va- 25 roventtiili 14 avautuu niin, että höyry puhalletaan pois reaktoripainesäiliöstä 4The drain pipes 12 are in each case flow-connected to the reactor pressure reservoir 4. They can be closed by means of a safety / safety valve 14. Her pai- • · · ·. * ··. they rise above a critical value in the reactor pressure vessel 4, the safety / relief valve 14 opens so that steam is blown out of the reactor pressure vessel 4

I «II «I

tyhjennysputken 12 kautta, se virtaa tyhjennysputken 12 päätykappaleessa 16 • · '.V.' olevista poistoaukoista 17 jäähdytysnesteeseen f ja kondensoituu siellä.through drain pipe 12, it flows at end piece 16 • · '.V.' of drain pipe 12 from the outlet openings 17 to coolant f and condenses there.

**··* Turva/varoventtiili 14 sulkeutuu, kun reaktoripainesäiliön 4 paine on alittanut jälleen ennalta annetun arvon. Poispuhaltamisen aikana tyhjennys-30 putket 12 ovat täyttyneet kokonaan höyryllä. Turva/varoventtiilin 14 sulkeutu- * * * misen jälkeen jäähdytysneste f virtaa päädyn puoleisten poistoau kkojen 17 * kautta tyhjennysputkeen 12. Koska tyhjennysputkessa 12 vielä oleva höyry .*··. jäähtyy ja kondensoituu, syntyy tyhjennysputken 12 sisätilaan alipainetta niin, * · .** ·· * The safety / safety valve 14 closes when the pressure in the reactor pressure vessel 4 again falls below a predetermined value. During blow-off, the drainage tubes 12 are completely filled with steam. After closing the safety / safety valve 14, the coolant f flows through the end outlet openings 17 * to the drain pipe 12. Because steam is still present in the drain pipe 12. * ··. cools and condenses, creating a vacuum in the interior of the drain tube 12, * ·.

että jäähdytysnestettä f imeytyy tyhjennysputkessa 12 vuorovesialtaassa 8 tai : **· 35 kondensaatiokammiossa 6 olevan nestepinnan tason n yläpuolella olevalle ··· tasolle saakka. Samalla jäähdytysneste f pääsee näissä olosuhteissa turva/va- ' 117527 • β roventtiilille 14 saakka, johon osuu nyt kuuman höyryn jälkeen kylmää jäähdytysnestettä f ja näin ollen voimakkaita termisiä kuormituksia.that the coolant f is absorbed in the drain pipe 12 up to a level of ··· above the liquid level n in the condensation chamber 6 or: ** · 35. At the same time, the coolant f will, under these conditions, pass up to the safety / discharge valve 147527, which is now exposed to cold coolant f after hot steam and thus to high thermal loads.

Kuvion 2 mukaan tyhjennysputki 12 ohjautuu painesäilöstä 9 tullessaan ensin vaakatasossa väliseinän 10 läpi ja yhtyy sitten esimerkiksi vuoro-5 vesialtaaseen 8. Välittömästi ennen kuin tyhjennysputki 12 tulee vuorovesialtaaseen 8, on tyhjennysputkeen 12 kytketty turva/varoventtiili 14. Vuorovesialtaan 8 sisällä tyhjennysputki 12 tekee noin 90°:n mutkan ja ulottuu kohtisuoraan alaspäin jäähdytysnesteeseen f asti, jota on nestepinnan tasoon n saakka. Tyhjennysputken 12 alapäähän on sijoitettu päätykappale 16 kohtisuoraan 10 tyhjennysputkeen 12 nähden vaakasuoraan asentoon. Päätykappale 16 käsittää useita poistoaukkoja 17, joista höyry pääsee virtaamaan pois tyhjennys- ,>< putkesta 12 tai jäähdytysneste f pääsee virtaamaan sisään tyhjennysputkeen 12.As shown in Figure 2, the drain pipe 12 is guided from the pressure vessel 9 first horizontally through the septum 10 and then joins, for example, the tide 5 in the water basin 8. Immediately before the drain pipe 12 enters the trough 8 ° and extends perpendicularly down to the coolant f up to the level n of the fluid. At the lower end of the drainage pipe 12, an end piece 16 is placed perpendicular to the drainage pipe 12 perpendicular to the drainage pipe 12. The end piece 16 comprises a plurality of outlet openings 17 from which steam may flow out of the drain pipe 12 or coolant f may flow into the drain pipe 12.

Tyhjennysputken 12 yläosaan, joka kulkee vaakasuoraan nestepin-15 nan tason n yläpuolella, on järjestetty ilmastusaukko 18, Se on yhteydessä ilmastusputken 20 ja suuttimen 22 yläpuolella, joka erityisesti käsittää on reunan yhtymäkohdan 23, tyhjennysputken 12 sisätilaan 19. Virtausreitti muodostuu tässä tapauksessa ilmastusaukosta 18, ilmastusputkesta 20 ja suutti-mesta 22.An aeration opening 18 is provided at the top of the drainage pipe 12, which runs horizontally above the level n of the liquid surface 15. aeration tube 20 and nozzle 22.

20 llmanpoistoputki 20 ulottuu tyhjennysputken 12 jäähdytysnesteeseen f päin olevalta alapuolelta kohtisuoraan alaspäin niin, että ulosvirtaava J; ·*· höyry pääsee lopulta kondensoitumaan jäähdytysväliaineen f pintaa kohti. Il- • · · * • ·’; mastusaukko 18 on sijoitettu vuorovesialtaan 8 kaasuaseella 8a esimerkiksi * « * · .··*. noin 1 metrin, erityisesti 0,3 metrin, verran korkeammalle kuin jäähdytysväliai- ' 25 neen f nestepinnan taso n. Koska ilmastusputki 20 ja ilmastusaukko 18 ovat * ** avoimia molemminsuuntaisille virtauksille, niitä voidaan vaihtoehtoisesti kutsua j · 1 .*"* myös ilmanpoistoputkeksi tai ilmanpoistoaukoksi.The air outlet pipe 20 extends from the underside of the drain pipe 12 towards the coolant f perpendicularly downwards so that the outflow J; · * · The steam eventually condenses towards the surface of the coolant medium f. Il- • · · * • · '; the mast opening 18 is located in the tidal pool 8 with the gas gun 8a, for example * «* ·. ·· *. about 1 m, especially 0.3 m, higher than the level of the liquid surface n of the cooling medium f. Since the aeration tube 20 and the aeration opening 18 are * ** open for two-way flows, they can alternatively be called j 1. or a vent.

• · *··** Kuvio 2 näyttää tyhjennysputken ydinvoimalaitoksen normaalissa käyttötilanteessa, toisin sanoen silloin, kun turva/varoventtiili 14 on suljettu.Figure 2 shows the drain tube under normal operation of the nuclear power plant, that is, when the safety / safety valve 14 is closed.

30 Normaalissa käyttötilanteessa tyhjennysputki 12 on täytetty vuorovesialtaassa • · · 8 jäähdytysnesteen f nestepinnan tasoon n saakka. Heti kun turva/varoventtiili 14 avautuu, höyry virtaa tyhjennysputken 12 kautta ja painaa tyhjennysputkes- .···, sa 12 olevaa nestettä päätykappaleessa 16 olevien poistoaukkojen 17 kautta vuorovesialtaaseen 8. Kuvioissa 4 - 7 on sitä vasten näytetty sellainen neste- : ’*· 35 pinnan täyttötaso, jota tyhjennysputkessa 12 ei höyryn poispuhaltamisen jäi- • · keen ja turva/varoventtiilin 14 sulkeutumisen jälkeen tavallisesti ylitetä.30 Under normal operating conditions, drain pipe 12 is filled in tidal basin • · · 8 to coolant level n. As soon as the safety / safety valve 14 opens, the steam flows through the drain pipe 12 and presses the liquid in the drain pipe 12 through the outlets 17 in the end piece 16 to the tidal basin 8. Figures 4-7 show a liquid like this: '* · 35 surface filling level, which after discharge of steam and closing of safety / safety valve 14 in drain pipe 12 is not usually exceeded.

1 1 7527 71 1 7527 7

Kuviossa 3 on esitetty kuviossa 2 ympyrällä merkitty, suuttimen 22 ympärillä oleva osa suurennettuna. Kuviosta 3 on havaittavissa, että ilman-poistoputki 20 sekä suutin 22 on hitsattu kiinni hitsauspisteiden 24 kautta tyh-jennysputken 12 ulkoseinämään 25. Ilmanpoistoputki 20 on yhteydessä sisäti-5 laan 19 pelkästään kauttaaltaan sen sisätilan keskelle sijoitetun suuttimen 22 kautta. Suutin 22 ulottuu sisätilaan 19 saakka ja käsittää siellä reunan yhtymäkohdaksi 23 muodostetun sisemmän aukon.Fig. 3 is an enlarged view of the circular portion around nozzle 22 in Fig. 2. 3, the air outlet pipe 20 and the nozzle 22 are welded through welding points 24 to the outer wall 25 of the drain pipe 12. The air outlet pipe 20 communicates with the interior 5 only through a nozzle 22 disposed in the center of its interior. The nozzle 22 extends up to the interior 19 and comprises an inner opening formed therein as an edge junction 23.

Reunan yhtymäkohta on määritelty julkaisussa "Meiers Lexikon 4The edge interface is defined in "Meiers Lexikon 4

Technik und exakte Naturwissenschaften", Bibliographisches Institut AG, 10 Mannheim 1969, nide 1, "suuttimen muotoiseksi ulosvirtausaukoksi, joka on muodostettu siten, että ympyrän muotoiseen seinämän aukkoon muodostuu sisäänpäin suuntautunut, teräväreunainen putken kappale".Technik und exakte Naturwissenschaften ", Bibliographisches Institut AG, 10 Mannheim 1969, vol. 1," a nozzle-shaped outflow aperture formed to form an inwardly directed, sharp-edged tube piece in a circular wall opening. "

Kuvion 3 mukaan reunan yhtymäkohta 23 on muodostettu niin, että se suuntautuu nuolella kuvatun pois viilaavan höyryn virtaussuuntaan 26 näh-15 den vinosti tyhjennysputken 12 sisäseinään 27 päin. Pois viilaavaan höyryyn päin oleva suuttimen 22 puoli työntyy näin pidemmälle sisätilan 19 sisään kuin sitä vastapäätä sijaitseva ja pois virtaavasta höyrystä poispäin oleva puoli.According to Fig. 3, the edge junction 23 is formed so as to be directed obliquely towards the inner wall 27 of the drain tube 12 as seen in the flow direction 26 of the arrow-off steam. The side 22 of the nozzle 22 facing away from the filing steam thus protrudes further into the interior space 19 than the opposite side and away from the outgoing steam.

Suuttimen seinät 28 ovat päistään viistettyjä reunan yhtymäkohdan 23 alueella ja suippenevat terävästi toisiaan kohti. Suutin 22 sitä vastoin käsittää tyhjen-20 nysputken 12 ulkopuolella olevalla ja reunan yhtymäkohtaa 23 vastapäätä olevalla ulkoaukollaan pyöristetyt suuttimen seinät 28. Sillä, että suutin 22 on to- JThe nozzle walls 28 are bevelled at their ends in the region of the junction 23 and taper sharply towards each other. In contrast, the nozzle 22 comprises nozzle walls 28 with a nozzle wall 28 rounded by an outer opening outside the bore tube 12 and opposite the edge junction 23.

·:· teutettu geometrisesti näin - teräväreunaiseksi ja reunan yhtymäkohdaksi j ··; muodostetuksi sisäaukoksi ja pyöristetyksi ulkoaukoksi - saadaan aikaan se, *·· · .**·. että tyhjennysputkesta 12 pois viilaavan höyryn poisvirtausvastus on noin ,"*· 25 neljä kertaa niin suuri kuin kaasuaseelta 8a tyhjennysputkeen 12 sisään vir- taavan kaasun sisäänvirtausvastus.·: · Geometrically made - sharp-edged and junction j ··; formed into an inner opening and a rounded outer opening - to achieve that, * ·· ·. ** ·. that the vapor flow resistance of the steam flowing out of the drain pipe 12 is approximately, "* 25 times four times the flow resistance of the gas flowing from the gas gun 8a into the drain pipe 12.

*"* Kuviot 4 ja 5 esittävät vaihtoehtoisia toteutuksia, joissa ilmastus- • · ’···* aukko 18 on yhdistetty ilmastusputken 20 kautta tyhjennysputkeen 12 jäähdy tysnesteen f nestepinnan tason n alapuolella. Kuvion 4 mukaan ilmastusputki 30 20 on muodostettu L:n muotoiseksi ja yhtyy alapäässään tyhjennysputken 12 ··· sisätilaan 19. Kuvion 5 mukaan ilmastusputkea 20 on ensin kierretty jäähdy- tysnesteen f alueella tyhjennysputken 12 ympäri, ja se ohjautuu nestepinnan .*♦·. tason n yläpuolella pystysuoraan ylöspäin kaasuaseelle 8a. Ilmastusputken · y 20 kiertäminen lisää ilmastusputken stabiilisuutta. Lisäksi jäähdytysnesteen f : : **· 35 sisällä kulkeva virtausreitti pitenee niin, että pois virtaava höyry jäähtyy voi- * · · makkaammin ja kondensoituu ilmastusputkessa 20.Figures 4 and 5 show alternative embodiments in which the aeration opening 18 is connected via aeration conduit 20 to a discharge conduit 12 below the liquid level n of the coolant liquid f. According to Fig. 4, the aeration conduit 30 20 is formed L-shaped. and, at its lower end, connects to the interior space of drain pipe 12 ··· According to Figure 5, aeration pipe 20 is first wound in coolant region f around drain pipe 12 and is directed upwardly to the gas gun 8a above plane n. In addition, the flow path inside the coolant f:: ** · 35 is lengthened so that the outgoing steam cools * * · more deeply and condenses in the vent pipe 20.

117527 8117527 8

Kuviossa 6 on havainnollistettu edullinen muunnelma, jossa ilmas-tusputki 20 yhtyy nestepinnan tason n yläpuolella tyhjennysputkeen 12 suutti-men 22 kautta. Suutin 22 on vastaavanlainen kuin kuviossa 3 kuvattu suutin 22. Ilmastusputki 20 kulkee tyhjennysputkesta 12 ensin poispäin vaakasuo-5 rassa tyhjennysputkeen 12 nähden, ja tekee sitten mutkan alaspäin jäähdytysnestettä f kohti. Ulos pyrkivä höyry ohjataan ilmastusputkesta 20 tämän vuoksi tiettyä virtausreittiä pitkin niin, että höyryä puhalletaan vinosti jäähdytysnesteen f pintaa kohti, jossa se voi luovuttaa lämpöään ja kondensoitua. tFig. 6 illustrates a preferred variant in which the vent pipe 20 is connected to the drain pipe 12 above the level n of the liquid through the nozzle 22. The nozzle 22 is similar to the nozzle 22 depicted in Figure 3. The aeration tube 20 first runs away from the drain tube 12 horizontally with the drain tube 12, and then makes a bend downward toward the coolant f. The outgoing steam is therefore guided from the aeration tube 20 along a certain flow path so that the steam is blown obliquely towards the surface of the coolant f where it can release heat and condense. t

Kuvioissa 4 ja 5 kuvattuihin toteutuksiin verrattuna tällä toteutuksella on se 10 etu, että ilmastusputki 20 on koko ajan täynnä kaasutilan 8a kaasua.Compared to the embodiments illustrated in Figures 4 and 5, this embodiment has the advantage that the aeration tube 20 is always filled with gas from the gas space 8a.

Kuvion 7 mukaan tyhjennysputkea 12 ympäröi mahdollisesti sama-akselisesti suojaputki 30, joka ottaa hoitaakseen tyhjennysputken tehtävän siinä tapauksessa, että tyhjennysputki 12 mahdollisesti murtuu. Ilma n poisto- ? putki 20 on muodostettu vastaavanlaisesti kuin kuviossa 6 kuvattu ilmastus-15 putki 20. Se on johdettu suojaputkessa 30 olevan aukon 32 läpi ja on kiinnitetty tyhjennysputkeen 12.According to Fig. 7, the drain tube 12 is possibly coaxially surrounded by a protective tube 30, which assumes the function of the drain tube in the event that the drain tube 12 possibly breaks. Air n exhaust? the conduit 20 is formed similar to the aeration conduit 15 illustrated in Fig. 6 and is guided through an opening 32 in the conduit 30 and is secured to the drain conduit 12.

Kuviossa 8 on havainnollistettu suurennettuna ympyrällä merkitty § osa aukon 32 alueesta. Siitä voidaan havaita tyhjennysputken 12 ulkoseinä-män 25 osa, johon sekä ilmanpoistoputki 20 sekä suutin 22 on kiinnitetty. Sa-20 moin on nähtävissä tyhjennysputken 12 kanssa samansuuntainen osa tyhjennysputken 12 ympärille sama-akselisesti sijoitettua suojaputkea 30. Ilman-·:· poistoputki 20 on ohjattu sisään aukon 32 kautta, joka esimerkiksi on pitkit- ; täisura, suojaputken 30 läpi niin, että siitä jää etäisyyttä suojaputkeen. Ilmas-Fig. 8 is an enlarged sectional view of a portion of the opening 32. From this, a portion of the outer wall 25 of the drain tube 12, to which both the vent pipe 20 and the nozzle 22 are attached, can be detected. Sa-20 also shows a portion parallel to the drainage tube 12, a protective tube 30 coaxially disposed around the drainage tube 12. The air supply pipe 20 is guided in through an opening 32, for example longitudinal; a full groove, through the conduit 30 so that there is a distance therefrom. climate

Iti IIti I

.··. tusputki 20 on myös ohjattu suojaputken 30 läpi niin, että väliin jää liikkumava- 25 raa.. ··. the inlet conduit 20 is also guided through the conduit conduit 30 so that there is room for movement.

♦ · · .·*./ Ilmastusputken 20 ja suojaputken 30 välisen etäisyyden vuoksi muodostuu niin kutsuttu vuotoaukko 34, jonka tulisi olla suljettu. Siksi sitä » · *··** peittää kansi 36. Kansi 36 on rakennettu kaksiosaiseksi, jolloin ensimmäinen osa on reikälaatan muotoinen suojarengas 38, joka on kiinnitetty ilmastusput- :.:.i 30 keen 20. Toinen osa on muodostettu jonkinlaiseksi katteeksi tai suojuskan- * * · * \„Σ neksi 39 ja samoin erityisesti reikälaatan muotoiseksi sekä kiinnitetty suojaput- keen 30. Suojuskansi 39 näkyy leikkauksessa olevan uloimmilta alueiltaan .···. muodostettu L:n muotoiseksi ja limittyy suojarenkaaseen 38, joka on sijoitettu • * "* suojuskannen 39 ja suojaputken 30 väliin.Due to the distance between the aeration pipe 20 and the protective pipe 30, a so-called leakage opening 34 is formed which should be closed. Therefore, it is covered by a cover 36. The cover 36 is constructed in two parts, the first part being a perforated plate-shaped guard ring 38, which is fixed to the aeration tube: .i 30 to 20. The second part is formed as a kind of cover or cover cloth. - * * · * \ 'Σ 39, and in particular in the form of a perforated plate and attached to the protective tube 30. The protective cover 39 is visible in the outermost regions of the cut. ···. formed L-shaped and overlaps with a guard ring 38 disposed between the guard cap 39 and guard tube 30.

·· : '** 35 Kuviossa 9 on havainnollistettu vaihtoehtoisena toteutuksena vir- ··· tauksenrajoitin 40, joka on sijoitettu osittain tyhjennysputken 12 sisäpuolelle ja 117527 9 joka ulottuu ilmastusputkeen 20 saakka. Virtauksenrajoittimen 40 avulla saadaan aikaan selkeä ero tyhjennysputkeen 12 sisään virtaavan kaasun tai tyh-jennysputkesta 12 pois viilaavan höyryn sisään- ja ulosvirtausvastusten välille. Virtauksenrajoitin 40 on siis kytketty virtausreitille. Virtausreitti muodostuu täs-5 sä toteutusesimerkissä näin ollen virtauksenrajoittimesta 40, ilmastusputkesta 20 ja ilmastusaukosta 18, jota ei näy kuviossa 9.Figure 9 illustrates, as an alternative embodiment, a flow restrictor 40 partially positioned inside the drain tube 12 and 117527 9 which extends to the aeration tube 20. By means of the flow limiter 40, a clear distinction is made between the inlet and outlet resistances of the gas flowing into the drain pipe 12 or of the vapor filing away from the drain pipe 12. The flow limiter 40 is thus connected to the flow path. Thus, in this embodiment, the flow path consists of a flow limiter 40, aeration tube 20, and aeration opening 18 not shown in Figure 9.

Virtauksenrajoitin 40 käsittää kiertoelimen 42, jonka avulla höyry saatetaan pyörre- tai kierrevirtaukseen ja johdetaan seuraavaksi ilmastusputkeen 20. Siellä kielteisyyttä sisältävä höyry virtaa pitkittäisakselia 48 pitkin put-10 ken akselin suuntaisena. Kiertoelin 42 sisältää yhden, suurin piirteen kiekkomaisen sisäänvirtauskomponentin 44, jonka ulkopäähän, josta höyry virtaa sisään, kielteisyyttä aikaansaavat elimet 46, esimerkiksi pyörresiivet, on sijoitettu. Höyrynvirtauksessa, jossa höyry ensin virtaa sisään säteittäisesti kiekon muotoisiin sisäänvirtauskomponentteihin 44 pitkittäisakselin 48 suuntaisesti, 15 kielteisyyttä aikaan saava elin 46 pannaan pyörimään niin, että kiekon muotoisiin sisäänvirtauskomponentteihin 44 muodostuu kierteinen tai pyörteinen virtaus pitkittäisakselin 48, joka samanaikaisesti on myös ilmastusputken 20 pit-kittäisakseli, ympäri. Kiertoelin 42 laajenee pitkittäisakselin 48 suuntaan hajot-timen 50 muotoisena.The flow limiter 40 comprises a rotary member 42 by means of which the steam is brought into a vortex or twist flow and subsequently introduced into aeration tube 20. There, the negative vapor flows along the longitudinal axis 48 in the direction of the tube 10. The rotation member 42 includes a single, largest feature, disk-like inflow component 44, at the outer end of which the steam flows in, the negatively-engaging means 46, for example vortex vanes, are disposed. In the vapor flow, where the steam first flows radially into the disc-shaped inflow components 44 along the longitudinal axis 48, the negating member 46 is rotated so that the disc-shaped inflow components 44 are provided with a helical or . The rotation member 42 expands in the direction of the longitudinal axis 48 in the form of a diffuser 50.

20 Virtauksenrajoitin 40 ohjaa edullisesti lisäksi kiertoelimen 42 liitok sessa virtausreitille kytkettyä poikkipinnan pienentämiselementtiä 52, joka voi *·· esimerkiksi olla muodoltaan venturi-putki.Preferably, the flow restrictor 40 further controls a cross-section reduction element 52 coupled to the flow path at the connection of the circulating member 42, which may, for example, be in the form of a venturi tube.

«•M«• M

: .·. Jos virtauksenrajoitin 40 on toteutettu näin, sen etuna on, että se .···! muodostaa tyhjennysputkesta 12 pois virtaavalle höyrylle hyvin suuren virtaus- • « 'V'. 25 vastuksen, kun taas sitä vastoin ilmastusputken 20 kautta sisään virtaava kaa- • · · su voi virrata sisään tyhjennysputkeen 12 virtauksenrajoittimen 40 puolesta • · ‘m.ll lähestulkoon vapaasti. Virtauksenrajoittimen 40 toimintatapa perustuu siihen, *··· että muodostuu kierteinen virtaus, ja kierteisen virtauksen pyörimisnopeus nousee voimakkaasti poikkipinnan pienentymisen seurauksena. Samalla pyöri-30 mis- tai pitkittäisakselin 48 ympärillä oleva staattinen paine laskee. Tällä • ♦ · alueella voi virtausolosuhteista riippuen syntyä alipainetta.:. ·. If the flow limiter 40 is implemented in this way, it has the advantage that it. ···! provides a very high flow rate for the steam flowing out of the drain tube 12 • «'V'. 25, on the other hand, the gas flowing in through the aeration tube 20 can flow into the drain tube 12 on the side of the flow restrictor 40 almost freely. The operation of the flow limiter 40 is based on * ··· the formation of a helical flow and a sharp increase in the rotational speed of the helical flow as a result of the reduction in the cross section. At the same time, the static pressure around the rotation 30 about the longitudinal or longitudinal axis 48 decreases. Depending on the flow conditions, this • ♦ · area may cause underpressure.

Pois virtaavan höyryn tehollinen virtauspoikkipinta on suurten keski- • · · ,*··. pakovoimien vuoksi pieni ja rajoittunut pitkittäisakselista 48 etäisyyden päässä • t “* olevaan ilmastusputken 20 ulkopoikkipintaan. Pitkittäisakselia 48 ympäröivällä • * ·< : *·· 35 alueella höyryä ei virtaa lainkaan. Tehollisen virtauspoikkipinnan pienentymi- •„,i sen seurauksena, jota pienentymistä poikkileikkauksen pienentämiselementti 117527 10 52 vielä voimistaa, virtauksenrajoitin 40 muodostaa erittäin suuren virtausvastuksen pois viilaavalle höyrylle. Vastakkaissuuntaiseen virtaussuuntaan kaasu voi sen sijaan virrata sisään tyhjennysputkeen 12 puhtaasti akselinsuuntaise-na virtauksena tyhjennysputkeen 12 lähestulkoon vapaasti virtauksenrajoitti-5 men 40 sitä estämättä kiertoelimen 42 läpi. Näin virtauksenrajoittimen 40 avulla saadaan aikaan selkeä ero poisvirtausvastuksen ja sisäänvirtausvastuksen välille.The effective flow cross section of the off-stream steam is in the mid- • · ·, * ··. due to escape forces, small and limited to the outer cross-section of the aeration tube 20 at a distance of t? There is no steam flowing in the • * · <: * ·· 35 areas around the longitudinal axis 48. As a result of the reduction in the effective flow cross section, i, which is further enhanced by the cross-section reduction element 117527 10 52, the flow limiter 40 provides a very high flow resistance to the filing steam. Instead, in the upstream direction, the gas may flow into the drain tube 12 as a purely axial flow into the drain tube 12, approximately free of the flow limiter 40 without obstructing the circulation member 42. Thus, by means of the flow limiter 40, a clear distinction is made between the flow resistance and the flow resistance.

Keksintö erottautuu edukseen huoltoa vaatimattoman ilmastus- tai ilmanpoistolaitteiston vuoksi, joka ilmastuslaitteisto estää sen, ettei tyhjennys-10 putkessa 12 höyryn poispuhaltamisen jälkeen olevaa jäähdytysnestettä f imeydy luvattoman pitkälle tyhjennysputken 12 sisään. Lisäksi ilmastuslaitteiston geometrinen rakenne takaa sen, että poisvirtausvastuksen ja sisäänvirtausvastuksen välille saadaan aikaan selkeä ero. Tämän vuoksi siinä tapauksessa, että höyryä puhalletaan pois, höyryä virtaa pois ilmastusaukon 18 kautta vain 15 vähän. Höyryn poispuhaltamisen jälkeen tyhjennysputkeen 12 virtaa sitä vastoin sisään paljon kaasua kaasuaseelta 8a ilmanpoistoaukon 18 kautta. Keksintö erottautuu edukseen myös ennen kaikkea siksi, ettei siinä ole aktiivisia tai liikkuvia osia.The invention distinguishes itself by the advantage of a maintenance-free aeration or deaeration device which prevents the coolant remaining in the drain pipe 12 after the steam has been blown away from being drawn into the drain pipe 12 unauthorized. In addition, the geometry of the aeration system ensures that a clear distinction is made between the flow resistance and the flow resistance. Therefore, in the event that the steam is blown away, only a small amount of steam flows out through the aeration opening 18. On the other hand, after the steam has been blown off, a large amount of gas from the gas gun 8a flows through the vent 18 to the discharge pipe 12. The invention is also distinguished by the advantage of not having active or movable parts.

·»· ···· • · i t « ♦ · · ·«·· «♦· * · • I ··· • · * • · · • · ··· ·#···· ♦ · ··· • · • · *·· ··♦··· ·♦· ♦·'·'· ·♦· • M • · · • · · · : ··· • · ♦ * ··♦ • · • · ♦ ♦♦ : : ·»·· »· ·····································································································································Ing · · · · · · · • · • · * ················••••••••••••••••••••••••••••••••• ♦♦:: · »·

Claims (16)

1. Apparat avsedd för bortbläsning av änga i ett kärnkraftverk, vilken apparat uppvisar ett dräneringsrör (12) som slutar i en kylvätska (f) i en kam-mare (6, 8), kännetecknad av att dräneringsrörets (12) inre utrymme 5 (19) stär i förbindelse via en strömningsrutt (18, 20, 22, 40) som permanent halls öppen med en luftningsöppning (18), som mynnar ut i ett gasomräde (6a, 8a) utanför kylvätskan (f).Apparatus for blowing meadows away in a nuclear power plant, which has a drainage pipe (12) which terminates in a coolant (f) in a chamber (6, 8), characterized in that the inner space 5 of the drainage pipe (12) 19) interconnects via a flow route (18, 20, 22, 40) which is permanently held open by an aeration opening (18) which opens into a gas range (6a, 8a) outside the coolant (f). 2. Apparat enligt patentkrav 1, kännetecknad av att den är försedd med ett luftningsrör (20) är anordnat, i vilket strömningsrutten (18, 20, 10 22,40) gär.Apparatus according to claim 1, characterized in that it is provided with an aeration pipe (20), in which the flow route (18, 20, 22.40) likes. 3. Apparat enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att strömningsrutten (18, 20, 22, 40) är bildad sä att bortströmningsmotständet för änga som strömmar bort frän dräneringsröret (12) är större än inströmnings-motständet för gas som strömmar in i dräneringsröret (12) frän gasomrädet 15 (6a, 8a).3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the flow route (18, 20, 22, 40) is formed such that the flow resistance of meadow flowing away from the drainage pipe (12) is greater than the flow resistance of gas flowing in. in the drainage pipe (12) from the gas region 15 (6a, 8a). 4. Apparat enligt patentkrav 3, kännetecknad av att bortströmningsmotständet har bestämts med hjälp av kantmynningen (23).4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the away flow resistance has been determined by means of the edge orifice (23). 5. Apparat enligt patentkrav 3, kännetecknad av att bortströmningsmotständet har bestämts med hjälp av en strömningsbegränsare 20 (40), som omfattar ett rotationsorgan (42) för generering av en spiralströmning i den bortströmmande ängan, vilket rotationsorgan är kopplat i strömningsrut-ten (18, 20,22, 40). • · ♦ ..5. Apparatus according to claim 3, characterized in that the away flow resistance has been determined by means of a flow limiter 20 (40) comprising a rotating means (42) for generating a spiral flow in the flowing meadow, which rotating means is coupled in the flow path (18). , 20.22, 40). • · ♦ .. 6. Apparat enligt nägot av patentkraven 1-5, kännetecknad av att strömningsrutten (18, 20, 22, 40) har styrts sä att den bortströmmande • * · *;./* 25 gasen kondenseras när den kommer i direkt eller indirekt kontakt med kylväts- kan (f). Σ·..:Apparatus according to any one of claims 1-5, characterized in that the flow route (18, 20, 22, 40) has been controlled so that the flowing gas condenses when it comes into direct or indirect contact with the gas. coolant (f). Σ · ..: 7. Apparat enligt nägot av patentkraven 2-6, kännetecknad av att luftningsröret (20) är förbundet med dräneringsröret (12) nedanför nivän (n) för kylvätskans (f) vätskeyta.Apparatus according to any one of claims 2-6, characterized in that the aeration pipe (20) is connected to the drainage pipe (12) below the level (n) of the liquid surface (f) of the coolant. 8. Apparat enligt nägot av patentkraven 2-7, kännetecknad av att luftningsöppningen (18) är riktad nedät mot kylvätskan (f) och luftnings- ? röret (20) sträcker sig tili luftningsöppningen (18) i synnerhet nedät riktad.8. Apparatus according to any of claims 2-7, characterized in that the aeration opening (18) is directed downwardly against the coolant (f) and the aeration. the tube (20) extends to the vent opening (18) in particular downwardly. **:** 9. Apparat enligt nägot av patentkraven 2-8, kännetecknad • '·· av att luftningsröret (20) gär ätminstone delvis skruvformigt runt dränerings- :***: 35 röret (12). ·** ' 117527**: ** 9. Apparatus according to any of claims 2-8, characterized in that the aeration tube (20) is at least partially helical about the drainage tube (12). · ** '117527 10. Apparat enligt nägot av de föregäende patentkraven, k ä n n e -tecknad avattdräneringsröret (12) omges av ett skyddsrör (30).Apparatus according to any of the preceding claims, characterized in that the drain drain pipe (12) is surrounded by a protective pipe (30). 11. Apparat enligt patentkrav 10, kännetecknad av att i skyddsröret (30) anordnats en öppning (32), genom vilken luftningsröret (20) 5 har lefts till ett förutbestämt avständ i synnerhet sä att det uppstär ett litet spel-rum.11. Apparatus according to claim 10, characterized in that an opening (32) is provided in the protective tube (30), through which the aeration tube (20) 5 has been guided to a predetermined distance, in particular to create a small clearance. 12. Apparat enligt patentkrav 11,kännetecknad av att den är försedd med anordnats en läckageöppning (34) enligt öppningen (32) mellan skyddsröret (30) och luftningsröret (20) samt ett lock (36).12. Apparatus according to claim 11, characterized in that it is provided with a leakage opening (34) according to the opening (32) between the protective tube (30) and the aeration tube (20) and a cover (36). 13. Apparat enligt nagot av de föregäende patentkraven, känne tecknad av att dräneringsröret leder tili en kondensationskammare (6) och/eller en tidvattensbassäng (8) i ett kokvattenkärnkraftverk.Apparatus according to any of the preceding claims, characterized in that the drainage pipe leads to a condensation chamber (6) and / or a tidal basin (8) in a boiling water nuclear power plant. 14. Förfarande avsett för bortbläsning av änga i ett kärnkraftverk, väri änga biases bort via dräneringsröret (12) för en begränsad tid tili en kyl- 15 vätska (f) i kammaren (6, 8), ovanför vilken finns ett gasutrymme (6a, 8a), och därefter utjämnas trycket i dräneringsröret (12) genomgäende med trycket i gasutrymmet (6a, 8a), kännetecknat av att gas strömmar frän gas-utrymmet (6a, 8a) via en strömningsrutt (18, 20, 22, 40) som halls permanent öppen in i dräneringsröret (12) till följd av det där rädande undertrycket. 2014. A method for blowing off meadows in a nuclear power plant, where meadows are biases away via the drainage pipe (12) for a limited time to a coolant (f) in the chamber (6, 8), above which is a gas space (6a, 8a), and thereafter the pressure in the drainage pipe (12) is uniformly equalized with the pressure in the gas space (6a, 8a), characterized in that gas flows from the gas space (6a, 8a) via a flow route (18, 20, 22, 40). is permanently open into the drainage pipe (12) as a result of the rescuing vacuum. 20 15. Förfarande enligt patentkrav 14, kännetecknat av att ängan vid bortbläsning av änga strömmar bort via strömningsrutten (18, 20, ·:· 22, 40) frän dräneringsröret (12) och därpä riktas samtidigt ett större Ström- t · · · : .·. ningsmotständ än därnäst pä gasen som strömmar i motsatt strömningsrikt- !1·1! ning. · 2515. A method according to claim 14, characterized in that the meadow, when blowing off meadow, flows away via the flow route (18, 20, ·: · 22, 40) from the drainage pipe (12) and at the same time a larger Current · · ·: is directed. ·. resistance than the next to the gas flowing in the opposite flow direction-! 1 · 1! accession. · 25 16. Förfarande enligt patentkrav 14 eller 15, kä n n et e c k n at av • · 1 att den bortströmmande ängan kondenseras dä den kommer i direkt eller indi- • 1 *;"1 rekt kontakt med kylvätskan (f). • 1 • · • · 1 • 1 · . ^ * · 1 '.V * · 1 * · • · *** • · • ♦ 1 ·1♦ *·· • .... * · · • · • 1 ·2 .."1 • · ".iJ • · ··· 1 1 • » • · 2 • · ·16. A method according to claim 14 or 15, characterized in that the flowing stream is condensed when it comes into direct or indirect contact with the coolant (f). · 1 • 1 ·. ^ * · 1 '.V * · 1 * · • · *** • · • ♦ 1 · 1 ♦ * ·· • .... * · · • · • 1 · 2.. "1 • ·" .iJ • · ··· 1 1 • »• · 2 • · ·
FI20002054A 1998-03-19 2000-09-18 Apparatus and method for blowing off steam FI117527B (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19812073A DE19812073C1 (en) 1998-03-19 1998-03-19 Device and method for blowing off steam in a nuclear power plant
DE19812073 1998-03-19
PCT/DE1999/000618 WO1999048104A1 (en) 1998-03-19 1999-03-08 Device and method for running off steam
DE9900618 1999-03-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20002054A FI20002054A (en) 2000-09-18
FI117527B true FI117527B (en) 2006-11-15

Family

ID=7861540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20002054A FI117527B (en) 1998-03-19 2000-09-18 Apparatus and method for blowing off steam

Country Status (4)

Country Link
DE (2) DE19812073C1 (en)
FI (1) FI117527B (en)
TW (1) TW449755B (en)
WO (1) WO1999048104A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012211897B3 (en) * 2012-07-09 2013-06-06 Areva Np Gmbh Nuclear plant e.g. boiling-water reactor type nuclear power plant, for producing current, has flow channel, where mixture flows into channel according to forced flow principle, and disperses above discharge line as pressure discharge flow
CN103871490B (en) * 2012-12-14 2017-09-08 中国核动力研究设计院 A kind of pressure relief device applied to pressurized-water reactor nuclear power plant pressurizer relief tank
JP6199571B2 (en) * 2013-02-12 2017-09-20 株式会社東芝 Reactor pressure vessel decompression equipment and main steam relief safety valve drive
CN112595135A (en) * 2020-12-09 2021-04-02 哈尔滨工程大学 Passive safety system for eliminating water hammer induced by steam condensation
CN113432901A (en) * 2021-06-24 2021-09-24 中国舰船研究设计中心 Containment suppression heat extraction test system

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD98732A1 (en) * 1971-04-05 1973-07-12
GB1463148A (en) * 1973-12-12 1977-02-02 Commissariat Energie Atomique Liquid cooled nuclear reactors
DE2505848A1 (en) * 1975-02-12 1976-09-02 Kraftwerk Union Ag BLOW-OFF DEVICE FOR STEAM POWER PLANTS
JPS6018960B2 (en) * 1975-09-05 1985-05-13 株式会社日立製作所 reactor containment vessel
JPS53143887A (en) * 1977-05-23 1978-12-14 Toshiba Corp Steam condensing tube
JPH0499993A (en) * 1990-08-20 1992-03-31 Toshiba Corp Measurement of reactor water level
US5126099A (en) * 1991-02-25 1992-06-30 General Electric Company Boiling water reactor plant with hybrid pressure containment cooling system
US5301215A (en) * 1992-11-25 1994-04-05 General Electric Company Nuclear reactor building
JP3149606B2 (en) * 1993-03-11 2001-03-26 株式会社日立製作所 Reactor containment cooling system
US5353318A (en) * 1993-05-03 1994-10-04 General Electric Company Pressure suppression system

Also Published As

Publication number Publication date
DE19812073C1 (en) 1999-11-04
TW449755B (en) 2001-08-11
FI20002054A (en) 2000-09-18
DE19980445D2 (en) 2001-05-17
WO1999048104A1 (en) 1999-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2012509465A (en) Steam generator flow bypass system
RU2516069C2 (en) Engine cooling system auxiliary water tank
FI117527B (en) Apparatus and method for blowing off steam
NO179723B (en) Conditioning valve
JP2017528320A (en) Evaporation apparatus, evaporation method, and seal system
US4622819A (en) Steam turbine exhaust pipe erosion prevention system
ES2306978T3 (en) CONDENSED PURGER.
EP0523755A2 (en) Condensate drainage apparatus
JP3969742B2 (en) Apparatus and method for discharging liquid lubricant from bearing apparatus
EP3173695B1 (en) Deaerator
KR980010102A (en) Internal Condensation Vapor Exhaust System
KR101429928B1 (en) Nuclear reactor primary circuit
US8464747B2 (en) Steam Trap
RU2547422C2 (en) Tank with forced closure
JP4435922B2 (en) Gas leak detection device
JPS62137484A (en) High differential pressure adjusting valve
FR2466840A1 (en) DEVICE FOR PURGING THE PRIMARY CIRCUIT OF A PRESSURE WATER REACTOR
WO2018095546A1 (en) Nuclear power plant, comprising a filtered containment venting system
JP3930075B2 (en) Orifice trap
KR102469040B1 (en) Steam trap capable of discharging condensate in multiple stages
US20220258073A1 (en) Device for degassing a liquid flowing in a liquid line
CN215202875U (en) High-speed mixer water trap
WO2021181226A1 (en) Release valve with separation of gas and liquid flow
KR200157971Y1 (en) Device for water supply condensate water in high-pressure steam for distillation
FI112274B (en) A device for limiting the volume flow of a pressurized fluid

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 117527

Country of ref document: FI

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: AREVA NP GMBH

Free format text: AREVA NP GMBH

MM Patent lapsed