RU2579436C1 - Система автоматического управления и регулировния экологической безопасностью выбросов высокотемпературных газов, водяного пара с дисперсным материалом и радиоактивной пылью при аварии атомных реакторов - Google Patents
Система автоматического управления и регулировния экологической безопасностью выбросов высокотемпературных газов, водяного пара с дисперсным материалом и радиоактивной пылью при аварии атомных реакторов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2579436C1 RU2579436C1 RU2014143508/07A RU2014143508A RU2579436C1 RU 2579436 C1 RU2579436 C1 RU 2579436C1 RU 2014143508/07 A RU2014143508/07 A RU 2014143508/07A RU 2014143508 A RU2014143508 A RU 2014143508A RU 2579436 C1 RU2579436 C1 RU 2579436C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stage
- deactivator
- condenser
- diameter
- radioactive
- Prior art date
Links
Landscapes
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к системам радиационной безопасности АЭС. Система содержит блок контроля за аварийной ситуацией с регулирующим клапаном и цилиндрический металлический кожух для сбора высокотемпературных радиоактивных газов и водяного пара, дисперсного материала и радиоактивной пыли, обрамляющий реактор. Кожух своей верхней конусной частью через отвод подсоединяется к центральной трубе конденсатора-дезактиватора первой ступени. Система содержит после кожуха две ступени дезактивации: конденсаторы-дезактиваторы первой и второй ступени, исключающие выбросы после реактора в атмосферу, которые заполняются через регулирующие клапаны дезактивирующим раствором Конденсатор-дезактиватор первой ступени служит для дезактивации дисперсного материала и радиоактивной пыли, а конденсатор-дезактиватор второй ступени - для дезактивации и конденсации высокотемпературного радиоактивного газа, водяного пара, который барботируется через слой дезактивирующей жидкости. Технический результат - повышение надежности работы системы при аварии атомного реактора. 8 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области управления и регулирования экологической безопасностью при аварийных ситуациях на предприятиях атомной промышленности, а именно при авариях атомных реакторов на АЭС с разрушением реактора.
На существующих атомных электростанциях в случае аварий предусмотрена система охлаждения и заливка их водой.
Однако данная система малоэффективна, кроме этого вызывает дополнительно радиационное загрязнение водоемов, рек, морей и океанов (см. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России. Учебное и справочное пособие. - М.: Финансы и статистика, 2000. - 672 с.: ил.).
Прототипом данного изобретения является система автоматического управления и регулирования промышленной и экологической безопасностью выбросов высокотемпературных паров и газов с дисперсным материалом (сажей) в аппаратах после предохранительных клапанов в аварийной ситуации (патент на изобретение №2518868, опубл. 10.06.2014, Бюл. №16), имеющая:
а) устройство для сбора газов с сажей - приемную трубу;
б) сажеотделитель для отделения дисперсного материала из газового потока.
Однако эта система полностью не обеспечивает безопасность радиационных выбросов, так как в сажеуловителях применяется вода, не обладающая дезактивирующими свойствами.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности работы системы очистки при выбросах высокотемпературных газов, водяного пара с дисперсным материалом с радиоактивной пылью.
Указанная задача решается тем, что в системе автоматического управления и регулирования экологической безопасностью выбросов радиоактивных высокотемпературных газов водяного пара с дисперсным материалом и радиоактивной пылью при аварии атомных реакторов согласно изобретению имеется:
1. Блок контроля за аварийной ситуацией с регулирующим клапаном на линии сброса из металлического кожуха безопасности радиоактивных высокотемпературных газов, водяного пара, пыли в конденсатор-дезактиватор первой ступени; устройство для сбора высокотемпературных радиоактивных газов, водяного пара, дисперсного материала и радиоактивной пыли - металлический кожух безопасности сварной конструкции, обрамляющий реактор, причем металлический кожух своей верхней конусной частью через отвод подсоединен к центральной трубе конденсатора-дезактиватора первой ступени; после конденсатора-дезактиватора первой ступени система содержит дополнительно конденсатор-дезактиватор второй ступени.
2. Конденсатор-дезактиватор первой ступени и конденсатор-дезактиватор второй ступени заполнены дезактивирующим раствором, состоящим из 4% водного раствора марганцевокислого калия и 0,5% водного раствора серной кислоты.
3. Конденсатор-дезактиватор первой ступени представляет собой трубу из материала Х18Н10Т, диаметром 500 мм, высотой 1000 мм, имеющую внизу эллиптическое днище и три штуцера: один для воздушника диаметром 200 мм, второй для подачи дезактивирующей смеси диаметром 100 мм и третий диаметром 250 мм для сброса через регулирующий клапан отработанной дезактивирующей смеси в грязенакопитель, дополнительно имеет уровнемер для измерения уровня дезактивирующей смеси LGS (HL) и регулирующий клапан сброса отработанной дезактивирующей смеси в грязенакопитель.
4. В конденсаторе-дезактиваторе первой ступени имеется шнековый завихритель, находящийся в сетке-кожухе, выполненной в виде цилиндрической металлической сетки с ячейками 5-8 мм.
5. Шнековый завихритель прикреплен к ребрам жесткости сетки-кожуха, к центральному стержню конденсатора-дезактиватора первой ступени, выполнен из металлической ленты сечением 2×100 мм, имеет угол атаки 30°.
6. Конденсатор-дезактиватор второй ступени представляет собой трубу (материал Х18Н10Т) диаметром 400 мм.
7. Конденсатор-дезактиватор второй ступени имеет центральную перфорированную трубу и три штуцера: один диаметром 100 мм для подачи дезактивирующей смеси в аппарат; второй диаметром 150 мм для воздушника; третий диаметром 200 мм для сброса через регулирующий клапан отработанной дезактивирующей смеси в грязенакопитель, дополнительно имеет уровнемер LGS (HL).
8. Центральная труба конденсатора-дезактиватора второй ступени имеет перфорацию с отверстиями диаметром 2-3 мм на длину погружения трубы в слой жидкости дезактивирующего раствора конденсатора-дезактиватора второй ступени.
9. В системе установлена дополнительная металлическая из материала Х18Н10Т заглубленная горизонтальная цилиндрическая емкость объемом 60 м3 для сбора отработавшей дезактивирующей смеси из грязенакопителей первой и второй ступени, жидкости после барабанного вакуум-фильтра, шнека и всех сбросов с оборудования, входящего в систему.
На фигуре представлена схема системы автоматического управления и регулирования экологической безопасности выбросов радиоактивных высокотемпературных газов, водяного пара с дисперсным материалом и радиоактивной пылью при аварии атомного реактора.
Система содержит блок 1 контроля над аварийной ситуацией с регулирующим клапаном 2 на линии сброса из металлического кожуха. Система имеет устройство для сбора выбросов после аварии атомного реактора: высокотемпературных радиоактивных газов, водяного пара, дисперсного материала и радиоактивной пыли - металлический кожух 3 безопасности, который обрамляет атомный реактор 4 и имеет регулирующий клапан 2 на линии сброса в конденсатор-дезактиватор 5 первой ступени. Конденсатор-дезактиватор 5 первой ступени и конденсатор-дезактиватор 6 второй ступени заполняются дезактивирующей смесью: водным раствором 4% марганцовокислого калия и водным раствором 0,5% серной кислоты, которая готовится в специальной емкости 7 и насосом 8 подается в конденсаторы-дезактиваторы 5, 6 первой и второй ступени. Система имеет барабанный вакуум-фильтр 9 для отделения дисперсного материала и радиоактивной пыли с последующим сбором их шнеком 10 для утилизации в прорезиненные мешки 11.
В случае аварии атомного реактора 4 высокотемпературные радиоактивные газы из металлического кожуха 3 безопасности через регулирующий клапан 2 по отводной трубе поступают в конденсатор-дезактиватор 5 первой ступени на шнековый завихритель 12, где дисперсный материал и радиоактивная пыль отбрасываются центробежной силой к сетке-кожуху 13, а так как с наружной стороны сетка-кожух 13 смачивается дезактивирующей смесью в конденсаторе-дезактиваторе 5 первой ступени, то дисперсный материал и радиоактивная смесь набухают и скользят вниз аппарата. Далее через регулирующий клапан 14 в грязенакопитель 15 первой ступени, а из нее насосом 16 на барабанный вакуум-фильтр 9 для отделения дисперсной фазы ножом-пластиной 17 с последующей подачей шнеком на упаковку в просвинцованные резиновые мешки 11, которые загружаются в бронированные контейнеры для утилизации за пределы АЭС.
Газовый поток, освобожденный от дисперсного материала, проходит через слои дезактивирующего раствора, дезактивируется, конденсируется и выходит через воздушник 18 в центральную трубу 19 конденсатора-дезактиватора 6 второй ступени. Газы и водяной пар проходят через перфорированную часть центральной трубы 19, погруженную в дезактивирующую смесь, где они дезактивируются и конденсируются. Отработанный дезактивирующий раствор сбрасывается в грязенакопитель 20 второй ступени и далее в общий грязенакопитель 21. В системе имеется дополнительная металлическая (материал Х18Н10Т) заглубленная горизонтальная цилиндрическая емкость объемом 60 м3 (на фигуре условно не показана) с насосом для ее автоматической откачки; в эту емкость также собирается жидкость после барабанного вакуум-фильтра 9, шнека 10 и все сбросы с оборудования, входящего в предлагаемую систему. Емкость после ее заполнения автоматически откачивается насосом в металлические контейнеры для ее утилизации за пределы АЭС.
Применение предложенной системы на атомных электростанциях повысит безопасность их работы и исключит в случае аварии реактора выбросы в атмосферу дисперсного материала, радиоактивной пыли, высокотемпературного радиоактивного газа и водяного пара.
Claims (9)
1. Система автоматического управления и регулирования экологической безопасностью выбросов радиоактивных, высокотемпературных газов, водяного пара с дисперсным материалом и радиоактивной пылью при аварии атомных реакторов, содержащая блок контроля за аварийной ситуацией с регулирующим клапаном на линии сброса из металлического кожуха безопасности радиоактивных высокотемпературных газов, водяного пара, пыли в конденсатор-дезактиватор первой ступени; устройство для сбора высокотемпературных радиоактивных газов, водяного пара, дисперсного материала и радиоактивной пыли - металлический кожух безопасности сварной конструкции, обрамляющий реактор, причем металлический кожух своей верхней конусной частью через отвод подсоединен к центральной трубе конденсатора-дезактиватора первой ступени; после конденсатора-дезактиватора первой ступени система содержит дополнительно конденсатор-дезактиватор второй ступени.
2. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что конденсатор-дезактиватор первой ступени и конденсатор-дезактиватор второй ступени заполнены дезактивирующим раствором, состоящим из 4% водного раствора марганцевокислого калия и 0,5% водного раствора серной кислоты.
3. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что конденсатор-дезактиватор первой ступени представляет собой трубу из материала Х18Н10Т, диаметром 500 мм, высотой 1000 мм, имеющую внизу эллиптическое днище и три штуцера: один для воздушника диаметром 200 мм, второй для подачи дезактивирующей смеси диаметром 100 мм и третий диаметром 250 мм для сброса через регулирующий клапан отработанной дезактивирующей смеси в грязенакопитель, дополнительно имеет уровнемер для измерения уровня дезактивирующей смеси LGS (HL) и регулирующий клапан сброса отработанной дезактивирующей смеси в грязенакопитель.
4. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что в конденсаторе-дезактиваторе первой ступени имеется шнековый завихритель, находящийся в сетке-кожухе, выполненной в виде цилиндрической металлической сетки с ячейками 5-8 мм.
5. Система по п. 4, отличающаяся тем, что шнековый завихритель прикреплен к ребрам жесткости сетки-кожуха к центральному стержню конденсатора-дезактиватора первой ступени, выполнен из металлической ленты сечением 2×100 мм, имеет угол атаки 30°.
6. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что конденсатор-дезактиватор второй ступени представляет собой трубу (материал Х18Н10Т) диаметром 400 мм.
7. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что конденсатор-дезактиватор второй ступени имеет центральную перфорированную трубу и три штуцера: один диаметром 100 мм для подачи дезактивирующей смеси в аппарат; второй диаметром 150 мм для воздушника; третий диаметром 200 мм для сброса через регулирующий клапан отработанной дезактивирующей смеси в грязенакопитель, дополнительно имеет уровнемер LGS (HL).
8. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что центральная труба конденсатора-дезактиватора второй ступени имеет перфорацию с отверстиями диаметром 2-3 мм на длину погружения трубы в слой жидкости дезактивирующего раствора конденсатора-дезактиватора второй ступени.
9. Система по п. 1, характеризующаяся тем, что в системе установлена дополнительная металлическая из материала Х18Н10Т заглубленная горизонтальная цилиндрическая емкость объемом 60 м3 для сбора отработавшей дезактивирующей смеси из грязенакопителей первой и второй ступени, жидкости после барабанного вакуум-фильтра, шнека и всех сбросов с оборудования, входящего в систему.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014143508/07A RU2579436C1 (ru) | 2014-10-29 | 2014-10-29 | Система автоматического управления и регулировния экологической безопасностью выбросов высокотемпературных газов, водяного пара с дисперсным материалом и радиоактивной пылью при аварии атомных реакторов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014143508/07A RU2579436C1 (ru) | 2014-10-29 | 2014-10-29 | Система автоматического управления и регулировния экологической безопасностью выбросов высокотемпературных газов, водяного пара с дисперсным материалом и радиоактивной пылью при аварии атомных реакторов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2579436C1 true RU2579436C1 (ru) | 2016-04-10 |
Family
ID=55793492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014143508/07A RU2579436C1 (ru) | 2014-10-29 | 2014-10-29 | Система автоматического управления и регулировния экологической безопасностью выбросов высокотемпературных газов, водяного пара с дисперсным материалом и радиоактивной пылью при аварии атомных реакторов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2579436C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3423286A (en) * | 1966-02-18 | 1969-01-21 | Westinghouse Electric Corp | Pressure suppressing arrangement for use with a nuclear reactor |
| RU2260211C1 (ru) * | 2004-09-03 | 2005-09-10 | Кудрявцев Михаил Юрьевич | Система управления корпусным ядерным реактором и двухпозиционный переключатель пассивной защиты ядерного реактора |
| RU2408097C1 (ru) * | 2009-12-07 | 2010-12-27 | Учреждение Российской академии наук Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН | Устройство для очистки межоболочечного пространства |
| RU2518868C1 (ru) * | 2012-12-06 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Система автоматического управления и регулирования промышленной и экологической безопасностью выбросов высокотемпературных паров и газов с дисперсным материалом (сажей) в аппаратах после предохранительных клапанов в аварийной ситуации |
-
2014
- 2014-10-29 RU RU2014143508/07A patent/RU2579436C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3423286A (en) * | 1966-02-18 | 1969-01-21 | Westinghouse Electric Corp | Pressure suppressing arrangement for use with a nuclear reactor |
| RU2260211C1 (ru) * | 2004-09-03 | 2005-09-10 | Кудрявцев Михаил Юрьевич | Система управления корпусным ядерным реактором и двухпозиционный переключатель пассивной защиты ядерного реактора |
| RU2408097C1 (ru) * | 2009-12-07 | 2010-12-27 | Учреждение Российской академии наук Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН | Устройство для очистки межоболочечного пространства |
| RU2518868C1 (ru) * | 2012-12-06 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Система автоматического управления и регулирования промышленной и экологической безопасностью выбросов высокотемпературных паров и газов с дисперсным материалом (сажей) в аппаратах после предохранительных клапанов в аварийной ситуации |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| БОРОВОЙ А.А. и др. Опыт Чернобыля (работы на объекте "Укрытие"). Часть 2. Москва, НИЦ "Курчатовский институт", 2013, с. 3. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101569700B1 (ko) | 원자력 발전소로부터의 유해한 가스 유출물의 여과 방법 | |
| CN104001702A (zh) | 加油站埋地油罐机械清洗系统 | |
| KR101135707B1 (ko) | 수소발생장치의 기액분리장치 | |
| KR20140111334A (ko) | 산업 시설로부터의 가스 유출물의 여과 방법 | |
| KR101687461B1 (ko) | 산업 시설로부터의 가스 유출물의 여과 방법 | |
| RU2579436C1 (ru) | Система автоматического управления и регулировния экологической безопасностью выбросов высокотемпературных газов, водяного пара с дисперсным материалом и радиоактивной пылью при аварии атомных реакторов | |
| KR101069453B1 (ko) | 원자력발전소 배기구 방출 방사성탄소의 연속포집장치 | |
| CN204637736U (zh) | 一种海上平台废油回收装置 | |
| CN206720879U (zh) | 一种化学实验室废液收集装置 | |
| CN210710861U (zh) | 一种虹吸式污水提取装置 | |
| RU2518868C1 (ru) | Система автоматического управления и регулирования промышленной и экологической безопасностью выбросов высокотемпературных паров и газов с дисперсным материалом (сажей) в аппаратах после предохранительных клапанов в аварийной ситуации | |
| JP6059100B2 (ja) | 水中浮遊物回収方法 | |
| Kozii et al. | Distribution of the dispersed phase in the gas cleaning equipment with pulsating plug | |
| RU2586635C1 (ru) | Система с насадочной колонной автоматического управления и регулирования экологической безопасностью выбросов высокотемпературных газов, водяного пара с дисперсным материалом и радиоактивной пылью при аварии атомных реакторов | |
| CN103147971A (zh) | 空气隔膜泵隔膜漏液安全控制器及其控制方法 | |
| CN211201924U (zh) | 余气回收系统 | |
| RU168418U1 (ru) | Устройство для очистки растворов от радионуклидов | |
| RU2426092C1 (ru) | Система автоматического управления и регулирования промышленной и экологической безопасностью резервуаров со светлым пожаровзрывоопасным продуктом | |
| CN206980423U (zh) | 一种工业废气处理用多级吸收装置 | |
| JP2013186012A (ja) | 排水に含まれる放射性セシウムを分離除去する方法および装置 | |
| CN106522893B (zh) | 套管油回收装置及工艺 | |
| CN110723799A (zh) | 一种核电机组常规岛含氨废水收集与排放装置及方法 | |
| RU2598128C1 (ru) | Система автоматического управления и регулирования экологической безопасности выбросов при аварии атомных реакторов на плавательных средствах | |
| JP2013248604A (ja) | ２相分離槽 | |
| JP6815923B2 (ja) | 液中の放射性微粒子除去システムおよび液中の放射性微粒子除去方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161030 |