RU137151U1 - Ядерная энергетическая установка - Google Patents

Ядерная энергетическая установка Download PDF

Info

Publication number
RU137151U1
RU137151U1 RU2013132257/07U RU2013132257U RU137151U1 RU 137151 U1 RU137151 U1 RU 137151U1 RU 2013132257/07 U RU2013132257/07 U RU 2013132257/07U RU 2013132257 U RU2013132257 U RU 2013132257U RU 137151 U1 RU137151 U1 RU 137151U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coolant
solid
phase
nuclear power
power plant
Prior art date
Application number
RU2013132257/07U
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Викторович Безносов
Дмитрий Александрович Ларионов
Татьяна Александровна Бокова
Кирилл Андреевич Махов
Артем Дмитриевич Зудин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ)
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ)
Priority to RU2013132257/07U priority Critical patent/RU137151U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU137151U1 publication Critical patent/RU137151U1/ru

Links

Images

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)

Abstract

1. Ядерная энергетическая установка, включающая реактор с жидкометаллическим свинецсодержащим теплоносителем, с размещенными под свободным уровнем активной зоной, состоящей из тепловыделяющих сборок, парогенераторами, насосами и системой защитного газа, узел, содержащий твердофазное средство окисления теплоносителя, растворимое в нем, отличающаяся тем, что узел, содержащий твердофазное средство окисления теплоносителя, выполнен в виде втулки из твердофазного средства, установленной на входе теплоносителя в тепловыделяющую сборку.2. Ядерная энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве твердофазного средства окисления теплоносителя использован диоксид свинца.

Description

Решение относится к ядерной технике и может быть использовано в ядерных энергетических установках.
Известно устройство для поддержания заданной концентрации растворенного кислорода в стальном циркуляционном контуре ядерной энергетической установки со свинецсодержащим теплоносителем для реализации способа поддержания коррозионной стойкости стального циркуляционного контура со свинецсодержащим теплоносителем (патент РФ №2246561, C23F 11/00, от 20.02.2005).
В ядерной энергетической установке, включающей реактор с жидкометаллическим свинецсодержащим теплоносителем, с размещенными под свободным уровнем активной зоной, состоящей из тепловыделяющих сборок (ТВЭЛ), парогенераторами, насосами и системой защитного газа, узел, содержащий твердофазное средство окисления теплоносителя, растворимое в нем, узел выполнен в виде реакционной емкости, содержащей твердофазное средство окисления.
В качестве твердофазного средства окисления используют зернистый слой сферических гранул, прессованных из порошка оксида свинца, который удерживают в проницаемой для теплоносителя реакционной емкости, теплоноситель прокачивают через реакционную емкость, и твердофазное средство окисления растворяется в теплоносителе. Реакционная емкость может быть установлена в разъеме линии возврата, в открытом по торцам для прохода теплоносителя кольцевом зазоре, образованном наружной и внутренней трубами.
Однако установка реакционных камер не всегда удобна конструктивно, кроме того, недостаточно остаются восстанавливаемыми оксидные покрытия поверхности ТВЭЛ, которые находятся в зоне воздействий, способствующих изнашиванию.
Эти недостатки устраняются предлагаемым решением.
Поставлена задача создания сравнительно простого устройства для установки непосредственно перед ТВЭЛами, снижающего их изнашивание в тяжелых условиях работы.
Технический результат - снижение воздействия на ТВЭЛы максимальных температур, возможных термоударов при срабатывании аварийной защиты, возможных термокачек при изменении мощности реактора и других воздействий, способствующих изнашиванию или локальному разрушению покрытий.
Этот технический результат достигается тем, что в ядерной энергетической установке, включающей реактор с жидкометаллическим свинецсодержащим теплоносителем, с размещенными под свободным уровнем активной зоной, состоящей из тепловыделяющих сборок, парогенераторами, насосами и системой защитного газа, узел, содержащий твердофазное средство окисления теплоносителя, растворимое в нем, узел, содержащий твердофазное средство окисления теплоносителя, выполнен в виде втулки из твердофазного средства, установленной на входе теплоносителя в тепловыделяющую сборку; в ядерной энергетической установке в качестве твердофазного средства окисления теплоносителя использован диоксид свинца.
Устройство позволяет осуществлять доформирование изнашиваемых защитных покрытий и формирование покрытий путем замены искусственных, достаточно сложных инженерных устройств, простым по конструкции устройством, реализующим процесс диффузии кислорода из вещества с его большей концентрацией в теплоноситель с его меньшей концентрацией.
При этом не исключается одновременное использование в разных местах установки реакционных емкостей - по прототипу.
Предлагаемая ядерная энергетическая установка приведена на фиг. 1 - общий вид, на фиг. 2 - увеличенный узел из твердофазного средства окисления теплоносителя.
Ядерная энергетическая установка включает реактор 1 с жидкометаллическим свинецсодержащим теплоносителем. Под свободным уровнем 2 размещены: состоящие из тепловыделяющих сборок 3 активная зона 4, парогенераторы 5, насосы 6, система защитного газа 7. На входе теплоносителя в тепловыделяющую сборку 3, состоящую из ТВЭЛов 8, установлен узел, содержащий твердофазное средство окисления теплоносителя, растворимое в нем, выполненный в виде втулки 9 из твердофазного средства, в качестве которого использован диоксид свинца. Втулка 9 изготавливается прессованием порошка диоксида свинца, количество которого может быть подобрано таким образом, чтобы обеспечить полный цикл доформирования и формирования защитного покрытия на ТВЭЛах 8.
Работа ядерной энергетической установки осуществляется следующим образом. С напора насоса 6 жидкометаллический теплоноситель поступает в напорную камеру реактора 1 со свободным уровнем 2, затем опускается и поступает на вход активной зоны 4. Теплоноситель, входя в тепловыделяющую сборку 3, омывает втулку 9. В результате взаимодействия потока теплоносителя с твердофазным средством окисления теплоносителя, например, из диоксида свинца, при рабочей температуре теплоносителя происходит его дообогащение кислородом. Последний омывает стальные поверхности оболочек ТВЭЛов. Примесь кислорода, поступившая в жидкометаллическим теплоноситель с поверхности втулки 9 в результате взаимодействия с компонентами сталей оболочек ТВЭЛов 8 доформировывает или формирует на их поверхностях новые (в случае их разрушения) защитные оксидные покрытия. Очевидно, что расположение источника окисления теплоносителя (втулка 9) непосредственно ближе по потоку от места его максимально необходимого потребления (оболочки ТВЭЛов 8) является оптимальным. Масса твердофазного средства окисления теплоносителя во втулке 9 обеспечивает дообогащение потока жидкометаллического теплоносителя, необходимое для доформирования и формирования защитных оксидных покрытий на поверхностях оболочек ТВЭЛов за время ресурса (компании) тепловыделяющей сборки в проектных условиях работы контура. После выработки ее ресурса реакторная установка выводится из работы и производится выгрузка тепловыделяющей сборки 3 с оставшимися элементами втулки 9 и установка новой («свежей») тепловыделяющей сборки 3 с новой втулкой 9 из твердофазного средства окисления теплоносителя.
Применение предлагаемого технического решения позволит:
- исключить возможные отказы и нарушения в процессе дообогащения теплоносителя кислородом, обеспечивающим доформирование изнашиваемых защитных покрытий и формирование покрытий в случае их разрушения в проектных режимах работы контура, в зоне воздействия на ТВЭЛы максимальных нагрузок;
- совместить операции перегрузки и замены твердофазного средства окисления жидкометаллического теплоносителя с операциями перегрузки отработавших ТВЭЛов.

Claims (2)

1. Ядерная энергетическая установка, включающая реактор с жидкометаллическим свинецсодержащим теплоносителем, с размещенными под свободным уровнем активной зоной, состоящей из тепловыделяющих сборок, парогенераторами, насосами и системой защитного газа, узел, содержащий твердофазное средство окисления теплоносителя, растворимое в нем, отличающаяся тем, что узел, содержащий твердофазное средство окисления теплоносителя, выполнен в виде втулки из твердофазного средства, установленной на входе теплоносителя в тепловыделяющую сборку.
2. Ядерная энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве твердофазного средства окисления теплоносителя использован диоксид свинца.
Figure 00000001
RU2013132257/07U 2013-07-11 2013-07-11 Ядерная энергетическая установка RU137151U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013132257/07U RU137151U1 (ru) 2013-07-11 2013-07-11 Ядерная энергетическая установка

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013132257/07U RU137151U1 (ru) 2013-07-11 2013-07-11 Ядерная энергетическая установка

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU137151U1 true RU137151U1 (ru) 2014-01-27

Family

ID=49957312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013132257/07U RU137151U1 (ru) 2013-07-11 2013-07-11 Ядерная энергетическая установка

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU137151U1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wu et al. An improved model for the corrosion of used nuclear fuel inside a failed waste container under permanent disposal conditions
JP6006261B2 (ja) 金属表面の高放射性酸化物層を除去するための酸化除染剤およびその製造方法、当該酸化除染剤を用いた酸化除染方法
JPH08327786A (ja) 水中金属部品の亀裂成長速度低減方法
GB2511113A (en) A simple low cost molten salt thorium breeder nuclear reactor
RU137151U1 (ru) Ядерная энергетическая установка
JP2002323596A (ja) 加圧水型原子炉及び付随する高温水環境での腐食、浸食及び応力腐食割れを低減する貴金属触媒
CN107210073A (zh) 在核反应堆的冷却系统中净化金属表面的方法
JP5634007B2 (ja) 原子炉運転方法および運転停止後原子炉の放射線レベル低減方法
JP6486860B2 (ja) 沸騰水型原子炉の腐食環境緩和方法及び原子力プラント
KR101896029B1 (ko) 원자로의 강 표면의 인시츄 부동태화 방법
RU2459297C1 (ru) Способ очистки и дезактивации контурного оборудования реакторной установки с жидкометаллическим свинцово-висмутовым теплоносителем
US20110122986A1 (en) Method of inhibiting adhesion of radioactive substance and apparatus inhibited from suffering adhesion thereof
US10204712B2 (en) Method for inner-contour passivation of steel surfaces of nuclear reactor
JP2013164269A (ja) 原子力プラント構成部材の線量低減方法及び原子力プラント
US20170330641A1 (en) Method of Nuclear Reactor Core Annealing and Nuclear Reactor
Devendra et al. A Review on Noble Metals in Controlling Intergranular Stress Corrosion Cracking in BWRs
JP6591225B2 (ja) 除染方法
JP2013083470A (ja) 原子力プラントの水素処理設備
JP4420838B2 (ja) 原子力発電プラントの水素の注入方法
JP2015110818A (ja) 蒸気発生器の伝熱管の表面処理方法及び表面処理システム
JP6220294B2 (ja) 原子力発電プラントの防食方法
JP2018100836A (ja) 放射性物質付着抑制皮膜の形成方法
JP2020160030A (ja) 原子力プラント構成部材の線量抑制方法
Kim et al. Preliminary Test of the Sodium Treatment Process
CN112763396A (zh) 模拟核燃料后处理腐蚀性高放废液的料液及进行腐蚀试验的方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20150712