NO144358B

NO144358B - PROCEDURE FOR THE MANUFACTURE OF FIBROCISE CRYSOTILE ASBESTARK

Info

Publication number: NO144358B
Application number: NO743341A
Authority: NO
Inventors: Robbie Thomas Foster; William Bruce Darlington; Malcolm Korach
Original assignee: Ppg Industries Inc
Priority date: 1973-10-03
Filing date: 1974-09-17
Publication date: 1981-05-04
Also published as: FR2246656A1; GB1490220A; DE2446456C3; AU7320774A; JPS5062177A; JPS5745317B2; NO144358C; IT1020869B; NO743341L; DE2446456B2; DE2446456A1; NL7412401A; FR2246656B1

Abstract

Fremgangsmåte for fremstilling av fibrøse krysotile asbestark.Process for the production of fibrous chrysotile asbestos sheets.

Description

Kjernereaktor-kraftanlegg. Nuclear reactor power plant.

Denne oppfinnelse angår kjernereaktor-kraftanlegg. Mer spesielt angår opp- This invention relates to nuclear reactor power plants. More particularly, it concerns up-

finnelsen kraftanlegg av den art som om- the invention of a power plant of the kind which re-

fatter en reaktor som blir avkjølt ved hjelp av et fluidum slik som f. eks. vann under trykk og en dampgenerator gjennom hvil- comprises a reactor which is cooled by means of a fluid such as, e.g. water under pressure and a steam generator through rest-

ken det oppvarmede kjølemedium eller det primære kjølemedium blir sirkulert under indirekte varmeutveksling med vann. ken the heated coolant or the primary coolant is circulated during indirect heat exchange with water.

Når det herunder brukes betegnelsen When the term is used below

«vann» og «damp», vil det forståes at disse betegnelser blir brukt generelt for å angi en hvilken som helst væske og dens damp. "water" and "steam", it will be understood that these terms are used generally to denote any liquid and its vapour.

Oppfinnelsen er rettet mot opphevel- The invention is aimed at canceling

sen av termiske spenninger eller påkjen- from thermal stresses or stresses

ninger i rørforbindelsene mellom reaktoren og dampgeneratoren når det er anordnet to sirkulasjonskretsløp for det primære kjølemedium slik at hvis det ene svikter kan det annet forhindre utillatelig over-oppvarmning inntil reaktoren blir stoppet. nings in the pipe connections between the reactor and the steam generator when two circulation circuits for the primary coolant are arranged so that if one fails the other can prevent unacceptable overheating until the reactor is stopped.

Et kjernereaktor-kraftanlegg beståen- A nuclear reactor power plant consists of

de av en kjernereaktor og en dampgenera- those of a nuclear reactor and a steam generator

tor forbundet med denne, så vel som av to uavhengig av hverandre arbeidende pri-mærkretsløp med varmevekslere, er ifølge denne oppfinnelse karakterisert ved at varmevekslerne for de to primærkretsløp er anordnet i en eneste dampgenerator, som i likhet med reaktorens kappe er forankret i ett eneste punkt på sin omkrets, hvilke to forankringspunkter praktisk talt faller sammen. tor connected with this, as well as of two independently working primary circuits with heat exchangers, according to this invention is characterized in that the heat exchangers for the two primary circuits are arranged in a single steam generator, which, like the reactor's jacket, is anchored in a single point on its circumference, which two anchor points practically coincide.

Den idé som ligger til grunn for opp- The idea behind the up-

finnelsen vil bli forklart under henvisning til figurene 1—3 i de tilhørende tegninger the invention will be explained with reference to figures 1-3 in the accompanying drawings

som skjematisk viser tre mulige arrange- which schematically shows three possible arrange-

menter av reaktoren og dampgeneratoren i et kjernereaktor-kraftanlegg av den ge- ments of the reactor and the steam generator in a nuclear reactor power plant of the

nerelle art som oppfinnelsen angår. neral species to which the invention relates.

Figur 1 viser i grunnriss en reaktor- Figure 1 shows a ground plan of a reactor

kappe R, en tilhørende dampgenerator- jacket R, an associated steam generator-

kappe SG og et sirkulasjonskretsløp Cl for det primære kjølemedium omfattende var-mevekslerelementer HE innenfor de to kapper forbundet ved hjelp av ytre rørled- jacket SG and a circulation circuit Cl for the primary cooling medium comprising heat exchanger elements HE within the two jackets connected by means of external pipes

ninger og en pumpe Pl. De to kapper eller mantler er forankret ved deres akser slik at de kan utvide seg og strekke seg sam- nings and a pump Pl. The two sheaths or mantles are anchored at their axes so that they can expand and stretch together-

men fritt under påvirkningen av tempera-turforandringer som kan være i det ves- but free under the influence of temperature changes that may be in the

entlige på den måte som antydet med pi- finally in the manner indicated by pi-

ler på figur 1. laughs at Figure 1.

Med et slikt arrangement medfører ut- With such an arrangement, out-

videlsene og sammentrekningene av kap- the videls and contractions of cap-

pen store spenninger eller påkjenninger i de ytre rørledninger som selvsagt i seg selv er utsatt for termisk utvidelse og sammen- quite large tensions or stresses in the external pipelines, which are of course themselves exposed to thermal expansion and

trekning. Disse påkjenninger vil i almin- drawing. These stresses will generally

nelighet være så store at rørledningene må can be so large that the pipelines must

utføres fleksible for å gjøre dem i stand til å tåle de tilstander som foreligger på et hvilket som helst tidspunkt og dette blir vanligvis gjort ved å forlenge dem slik at de danner ekspansjonssløyfer som vist med stiplete linjer på figur 1. Dette er på ingen måte noen ideell løsning da det gjør anleg- are made flexible to enable them to withstand the conditions present at any given time and this is usually done by extending them so that they form expansion loops as shown by dashed lines in Figure 1. This is by no means any ideal solution as it allows plant-

get uønsket tungvint. get unwanted cumbersome.

En alternativ løsning er å anordne An alternative solution is to arrange

hele dampgeneratoren i seg selv fritt be- the entire steam generator itself freely

vegbar under påvirkning av utvidelsene og sammentrekningene av reaktoren og for- movable under the influence of the expansions and contractions of the reactor and for-

bindelsesledningene, men dette er ikke et forslag som lett kan gjennomføres i praksis. the connecting lines, but this is not a proposal that can easily be implemented in practice.

Der det er anordnet to sirkulasjons-kretsløp for det primære kjølemedium, ei-det vanlig å bruke to dampgeneratorer som hver er forbundet med reaktoren på den måte som er vist på figur 1. Where there are two circulation circuits for the primary coolant, it is common to use two steam generators, each of which is connected to the reactor in the manner shown in Figure 1.

Figur 2 viser den samme reaktor og den samme dampgenerator som på figur 1, men i dette tilfelle er de ikke forankret 1 deres akser, men i det felles punkt X ved deres periferier. Figure 2 shows the same reactor and the same steam generator as in figure 1, but in this case they are not anchored 1 their axes, but in the common point X at their peripheries.

Med dette arrangement kan igjen reaktorens og dampgeneratorens kapper fritt utvide seg og sammentrekkes termisk, men utvidelsene og sammentrekningene vil ik-ke finne sted radielt ut fra deres akser som på figur 1, men radielt ut fra det felles for-ankringspunkt X slik som vist med pilene på figur 2. Under disse omstendigheter vil de ytre rørledninger i sirkulasjonskretslø-pet for det primære kjølemedium alltid for-bli frie for termiske spenninger eller påkjenninger fordi den relative bevegelse bort fra hverandre av de punkter på kap-pene hvor rørledningene forlater disse vil være den samme som den relative bevegelse bort fra hverandre av disse punkter forår-saket av rørledningenes termiske utvidelse. Følgelig er det ikke nødvendig å anordne ekspansjonssløyfer slik som vist på figur 1. Rørledningene kan gjøres ganske korte, og verdifull plass kan innspares og en generell forenkling blir oppnådd. With this arrangement, the reactor and steam generator jackets can again freely expand and contract thermally, but the expansions and contractions will not take place radially from their axes as in figure 1, but radially from the common anchoring point X as shown with the arrows in Figure 2. Under these circumstances, the outer pipelines in the circulation circuit for the primary refrigerant will always remain free of thermal stresses or strains because the relative movement away from each other of the points on the casings where the pipelines leave these will be the same as the relative movement away from each other of these points caused by the thermal expansion of the pipelines. Accordingly, it is not necessary to provide expansion loops as shown in Figure 1. The piping can be made quite short, and valuable space can be saved and an overall simplification is achieved.

Det er åpenbart ikke mulig ved et arrangement av den type som er vist på figur 2 å forbinde to dampgeneratorer med en reaktor fordi den annen generator ikke kan forankres i det samme punkt som reaktoren. Løsningen er imidlertid å anordne sir-kulasjonen av det primære kjølemedium gjennom to varmeveksler elementer i den samme dampgenerator slik som vist på figur 3 som skjematisk viser en utførelses-form for oppfinnelsen. It is obviously not possible with an arrangement of the type shown in Figure 2 to connect two steam generators to a reactor because the second generator cannot be anchored at the same point as the reactor. The solution, however, is to arrange the circulation of the primary cooling medium through two heat exchanger elements in the same steam generator as shown in Figure 3 which schematically shows an embodiment of the invention.

Det vil forståes at de to kjølemedium-kretsløp Cl og C2 på figur 3 kan ha en hvilken som (helst ønsket plasering i forhold til hverandre og at de ytre rørlednin-ger uavhengig av deres plasering alltid vil være i det vesentligste eller fullstendig frie for termiske spenninger eller påkjenninger. It will be understood that the two coolant circuits Cl and C2 in figure 3 can have any (preferably desired) location in relation to each other and that the outer pipelines, regardless of their location, will always be essentially or completely free of thermal stresses or strains.

I praksis vil det kunne være ubekvemt å forankre reaktorens og dampgeneratorens kapper nøyaktig i samme punkt. Hvis imidlertid de to kapper blir forankret i punkter som ligger meget nær hverandre, vil fremdeles elimineringen eller opphev-elsen av rørledningenes termiske påkjenninger være meget vesentlige om ikke full-stendige. I virkeligheten vil de påkjenninger som rørledningene utsettes for bare være de som skyldes utvidelse eller sam-mentrekning av en rørledning med lengde lik avstanden mellom de to forankringspunkter. En mer praktisk utførelsesform for oppfinnelsen ved hvilken de to kapper er forankret i punkter som ligger et lite stykke fra hverandre vil bli beskrevet i det følgende under henvisning til figurene 4 In practice, it may be inconvenient to anchor the reactor and steam generator casings exactly at the same point. If, however, the two casings are anchored in points that are very close to each other, the elimination or cancellation of the pipelines' thermal stresses will still be very significant, if not complete. In reality, the stresses to which the pipelines are exposed will only be those due to the expansion or contraction of a pipeline with a length equal to the distance between the two anchoring points. A more practical embodiment of the invention in which the two covers are anchored in points that are a short distance apart will be described in the following with reference to figures 4

—8 i de tilhørende tegninger hvor: -8 in the associated drawings where:

. Figur 4 viser anlegget i oppriss, . Figure 4 shows the plant in elevation,

fig. 5 viser anlegget i grunnriss og fig. 5 shows the plant in ground plan and

delvis i snitt, partly averaged,

figur 6 viser et Vertikalsnitt av dampgeneratoren i anlegget, figure 6 shows a vertical section of the steam generator in the plant,

figur 7 viser et snitt etter linjen VII— figure 7 shows a section along line VII—

VII på figur 6, og VII on Figure 6, and

figur 8 viser en alternativ utførelses-form for den dampgenerator som er vist på figur 6. Figure 8 shows an alternative embodiment of the steam generator shown in Figure 6.

Figur 4 viser en reaktortank 10 for vann under trykk anordnet innenfor den vanlige skjerming 12. Tanken er under-støttet på skjermingen ved hjelp av et an-tall føtter 14, 15 som 'hviler på skjermen. Foten 14 er fastboltet til skjermen mens føttene 15 (bare en er vist) fritt kan gli på ovefkanten av skjermen. Foten 14 utgjør således forankringspunktet for reaktortanken i nærheten av dennes periferi. Når reaktoren blir oppvarmet vil det ikke være noen bevegelse ved punktet 14, men alle andre punkter på reaktoren vil bevege seg radielt utad fra punktet 14. Figur 4 viser også en dampgenerator 16 som er forbundet med reaktortanken ved hjelp av et rørledningssystem som skal beskrives mer detaljert senere. Dampgeneratoren blir understøttet på skjermen 12 ved hjelp av en fot 20 og på en eller flere understøttelser 21 ved hjelp av føtter 22. Foten 20 er fastboltet i skjermen 12 nær foten 14 på reaktoren, mens de gjenvæ-rende føtter 22 (bare en er vist) fritt kan gli på overkanten av understøttelsene 21. Likesom tilfelle er med reaktoren vil alle punkter på varmevekslerkappen når denne oppvarmes bevege seg utad radielt fra forankringspunktet 20. Dampgeneratoren 16 (figurene 6 og 7) er av den vertikale type med indirekte varmeutveksling og omfatter en opprett-stående sylindrisk kappe 24 med et vann-inntak 25 og et damputløp 26. Kappen in-neholder to fordelingsrør 28, 29 forbundet med et sett U-rør 30 og to fordelingsrør 32, 33 forbundet med et sett U-rør 34, hvilke to sett er atskilt ved hjelp av en skillevegg 36. Fordelingsrørene 28, 29 er forbundet med reaktortanken over rørledninger 38, 39 (figurene 4 og 5) og fordelingsrørene 32, 33 over rørledningene 40, 41. At disse led-ninger er forsynt med ventiler 42 og led-ningene 39 og 40 innbefatter pumper 44. Pumpene tjener til å sirkulere det primære kjølemedium fra reaktoren gjennom U-rørene i dampgeneratoren slik at vannet i dennes kappe blir omdannet til damp. En sylindrisk skillevegg 46 i dampgeneratoren danner sammen med kappen 24 et nedad-løp 48 for fødevannet og frembringer et oppadløp 50 for blandingen av damp og vann som genereres i den. Figure 4 shows a reactor tank 10 for water under pressure arranged within the usual shielding 12. The tank is supported on the shielding by means of a number of feet 14, 15 which rest on the shielding. The foot 14 is bolted to the screen while the feet 15 (only one is shown) can freely slide on the upper edge of the screen. The foot 14 thus constitutes the anchoring point for the reactor tank near its periphery. When the reactor is heated, there will be no movement at point 14, but all other points on the reactor will move radially outward from point 14. Figure 4 also shows a steam generator 16 which is connected to the reactor tank by means of a piping system which will be described in more detail detailed later. The steam generator is supported on the screen 12 by means of a foot 20 and on one or more supports 21 by means of feet 22. The foot 20 is bolted to the screen 12 near the foot 14 of the reactor, while the remaining feet 22 (only one is shown ) can freely slide on the upper edge of the supports 21. As is the case with the reactor, when it is heated, all points on the heat exchanger jacket will move outwards radially from the anchoring point 20. The steam generator 16 (figures 6 and 7) is of the vertical type with indirect heat exchange and comprises a upright cylindrical casing 24 with a water inlet 25 and a steam outlet 26. The casing contains two distribution pipes 28, 29 connected to a set of U-pipes 30 and two distribution pipes 32, 33 connected to a set of U-pipes 34, which two sets are separated by means of a dividing wall 36. The distribution pipes 28, 29 are connected to the reactor tank via pipelines 38, 39 (figures 4 and 5) and the distribution pipes 32, 33 via pipelines 40, 41. That these lines are supplied nt with valves 42 and the lines 39 and 40 include pumps 44. The pumps serve to circulate the primary coolant from the reactor through the U-tubes in the steam generator so that the water in its jacket is converted into steam. A cylindrical partition wall 46 in the steam generator together with the jacket 24 forms a downward flow 48 for the feed water and produces an upward flow 50 for the mixture of steam and water generated therein.

Det vil forståes ut fra figur 5 at rør-ledningsforbindelsene 38, 39, 40, 41 i det vesentlige ikke er lenger enn nødvendig eller praktisk for å forbinde varmeveksler-elementene i dampgeneratoren med dem (ikke vist) i reaktoren. Det vil ogsa forståes ut fra forklaringene i forbindelse med figurene 1—3 at rørledningene vil være til-nærmet frie for termiske påkjenninger under alle forhold på grunn av forankrin-gen av reaktorens og dampgeneratorens kapper i punkter som ligger meget nær hverandre om de ikke faller nøyaktig sammen. It will be understood from Figure 5 that the pipe-line connections 38, 39, 40, 41 are essentially no longer than necessary or practical to connect the heat exchanger elements in the steam generator with those (not shown) in the reactor. It will also be understood from the explanations in connection with figures 1-3 that the pipelines will be virtually free of thermal stresses under all conditions due to the anchoring of the reactor and steam generator casings in points that are very close to each other if they do not fall exactly together.

Den dampgenerator som er vist på figur 8 atskiller seg fra den som er vist på figur 6 bare ved at de to varmeveksler-elementer er anordnet med det ene innenfor det annet istedenfor side om side. The steam generator shown in Figure 8 differs from the one shown in Figure 6 only in that the two heat exchanger elements are arranged one inside the other instead of side by side.

Oppfinnelsen medfører fordeler ved at den innfører forenklinger ved konstruk-sjonen av kjernereaktor-kraftanlegg og reduserer plassbehovet til et minimum, et moment som er av særlig betydning når anlegget skal produsere kraft for frem-drift av kjøretøyer eller fartøyer. The invention has advantages in that it introduces simplifications in the construction of nuclear reactor power plants and reduces the need for space to a minimum, a point which is of particular importance when the plant is to produce power for the propulsion of vehicles or vessels.

Claims

1. Nuclear reactor power plant consisting of a nuclear reactor and a steam generator connected to it, as well as two independently operating primary circuits with heat exchangers, characterized in that the heat exchangers for the two primary circuits are arranged in a single steam generator, as in like the reactor's mantle is anchored at a single point on its circumference, which two anchoring points practically coincide.

2. Nuclear reactor power plant according to claim 1, characterized in that the steam generator has a vertical, cylindrical jacket, in which two distribution pipes are arranged for each of the two primary circuits for circulation of the primary coolant, and each pair of distribution pipes is connected with each other through groups of U-shaped pipes.

3. Nuclear reactor power plant according to claim 2, characterized in that the groups of U-shaped pipes are arranged within a partition wall which, together with the steam generator's jacket, forms a downward flow for the introduced water, and encloses an upward flow for the mixture of steam and water produced.