RU2777381C1 - Ядерная энергетическая установка с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем с конфузором и перфорированным кронштейном на входе в главный циркуляционный насос - Google Patents

Ядерная энергетическая установка с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем с конфузором и перфорированным кронштейном на входе в главный циркуляционный насос Download PDF

Info

Publication number
RU2777381C1
RU2777381C1 RU2021138929A RU2021138929A RU2777381C1 RU 2777381 C1 RU2777381 C1 RU 2777381C1 RU 2021138929 A RU2021138929 A RU 2021138929A RU 2021138929 A RU2021138929 A RU 2021138929A RU 2777381 C1 RU2777381 C1 RU 2777381C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coolant
circulation pump
main circulation
nuclear power
confuser
Prior art date
Application number
RU2021138929A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Викторович Безносов
Татьяна Александровна Бокова
Павел Андреевич Боков
Александр Романович Маров
Никита Сергеевич Волков
Александр Вячеславович Львов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2777381C1 publication Critical patent/RU2777381C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к ядерной энергетической установке с жидкометаллическим свинцовым теплоносителем. Установка содержит реактор с жидкометаллическим свинцовым теплоносителем или его сплавами и систему защитного газа. Под свободным уровнем теплоносителя размещены активная зона, парогенераторы и средства циркуляции, например циркуляционные насосы. Камера подвода теплоносителя к главному циркуляционному насосу выполняется в виде конфузора с размещенным в нем вертикальным перфорированным кронштейном, а газовая полость камеры сообщается с конденсатором водяного пара в газовой системе. Техническим результатом является возможность оптимизировать поток на всасе рабочего колеса осевого насоса, исключая возможность образования вихрей, исключение попадания крупнодисперсных частиц на всас главного циркуляционного насоса, увеличение скорости удаления водяных паров из газовой полости возле камеры подвода теплоносителя к главному циркуляционному насосу. 1 ил.

Description

Решение относится к ядерной технике и может быть использовано в реакторных установках с жидкометаллическим охлаждением.
Известна ядерная энергетическая установка, содержащая реактор с жидкометаллическим свинцовым теплоносителем или его сплавами, с размещенными под свободным уровнем теплоносителя активной зоной, парогенераторами, средствами циркуляции и систему защитного газа (Патент на изобретение Патент №2313143С1 от 20.12.2007,G21C, 9/00, 15/00).
Недостатком данного технического решения применительно к ядерным энергетическим установкам со свинцовым теплоносителем или его сплавами является отсутствие оптимизации потока теплоносителя на входе в главный циркуляционный насос, возможность образования вихрей, что может привести к отклонению режима работы насоса от режима нормальной эксплуатации, возможность поступления на всас главного циркуляционного насоса крупнодисперсных частиц оксидов теплоносителя в твёрдой фазе, что может привести к забиванию каналов гидростатического подшипника и преждевременному износу и разрушению элементов конструкции проточной части главного циркуляционного насоса. Такое техническое решение ухудшает показатели износостойкости главного циркуляционного насоса и снижает показатели безопасности установки в целом.
Задачи, решаемые изобретением – совершенствование конструкции ядерной энергетической установки, повышение ее безопасности и экономичности.
Технический результат – оптимизация потока тяжёлого жидкометаллического теплоносителя на входе в главный циркуляционный насос, механическая фильтрация теплоносителя, исключающая возможность попадания на всас главного циркуляционного насоса крупнодисперсных частиц, ускорение удаления водяных паров из газовой полости возле камеры подвода теплоносителя к главному циркуляционному насосу.
Технический результат достигается тем, что в ядерной энергетической установке, содержащей реактор с жидкометаллическим свинцовым теплоносителем или его сплавами, с размещенными под свободным уровнем теплоносителя активной зоной, парогенераторами, средствами циркуляции и системой защитного газа, камера подвода теплоносителя к главному циркуляционному насосу выполняется в виде конфузора с размещенным в нем вертикальным перфорированным кронштейном, а газовая полость камеры сообщается с конденсатором водяного пара в газовой системе
На фиг.1 представлена схема реакторной установки в разрезе по парогенератору и насосу; Под крышкой реактора 1 содержится жидкометаллический свинцовый теплоноситель или его сплавы, под свободным уровнем 2, выемная часть осевого насоса, погруженного в теплоноситель, состоит из перфорированного кронштейна 3, вала насоса 4, гидростатического подшипника, 5 рабочего колеса осевого типа 6, выправляющего аппарата 7, под свободным уровнем теплоносителя 2 находятся трубки горизонтального парогенератора 8, после омывания которых, теплоноситель попадает в камеру подвода выполненную в виде конфузора 9. Сквозь отверстия 10 в перфорированном кронштейне 3 теплоноситель попадает на всас рабочего колеса осевого типа 6. Над свободным уровнем теплоносителя 2 находится газовый оббьем контура 11 сообщенный с системой конденсаторов с помощью патрубка 12.
Работа ядерной энергетической установки осуществляется следующим образом. С помощью рабочего колеса осевого типа 6 организуется циркуляция теплоносителя по первому контуру реакторной установки. После омывания трубок горизонтального парогенератора 8, теплоноситель попадает в камеру подвода выполненную в виде конфузора 9. Сквозь отверстия 10 в перфорированном кронштейне 3 теплоноситель попадает на всас рабочего колеса осевого типа 6. Для эффективного вывода водяного пара из газового объема 11, газовый объем 11 сообщается с системой конденсаторов с помощью патрубка 12.
При образовании вихрей на входе в камеру подвода применение предлагаемого технического решение позволит оптимизировать поток теплоносителя перед его поступлением на всас главного циркуляционного насоса, что позволит использовать насос в рамках режимов нормальной эксплуатации, что способствует повышению общей эффективности работы насоса и продлению срока его эксплуатации. Сообщение газового объема контура с системой конденсаторов рядом с главным циркуляционным насосом позволяет удалить из газового объема водяной пар, исключая его попадание на всас главного циркуляционного насоса в составе двухкомпонентного потока. Применение предполагаемого технического решения позволяет повысить показатели надежности и долговечности работы энергетической установки.

Claims (1)

  1. Ядерная энергетическая установка, содержащая реактор с жидкометаллическим свинцовым теплоносителем или его сплавами, с размещенными под свободным уровнем теплоносителя активной зоной, парогенераторами, средствами циркуляции, например циркуляционными насосами, и систему защитного газа, отличающаяся тем, что камера подвода теплоносителя к главному циркуляционному насосу выполняется в виде конфузора с размещенным в нем вертикальным перфорированным кронштейном, а газовая полость камеры сообщается с конденсатором водяного пара в газовой системе.
RU2021138929A 2021-12-27 Ядерная энергетическая установка с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем с конфузором и перфорированным кронштейном на входе в главный циркуляционный насос RU2777381C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2777381C1 true RU2777381C1 (ru) 2022-08-02

Family

ID=

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1236210A (en) * 1968-02-12 1971-06-23 Atomic Energy Authority Uk Nuclear reactors
GB1275227A (en) * 1965-04-13 1972-05-24 Combustion Eng Molten core stopping device
US3984282A (en) * 1970-08-05 1976-10-05 Nucledyne Engineering Corporation Passive containment system for a nuclear reactor
RU2192052C1 (ru) * 2001-02-12 2002-10-27 Государственное образовательное учреждение высшего и послевузовского образования "Нижегородский государственный технический университет" Ядерная энергетическая установка
RU2300817C2 (ru) * 2005-06-30 2007-06-10 ФГУП Опытное конструкторское бюро "ГИДРОПРЕСС" Ядерная паропроизводящая установка
RU2313143C1 (ru) * 2006-06-20 2007-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный технический университет (ГОУВПО НГТУ) Ядерная энергетическая установка
RU2521863C1 (ru) * 2012-11-26 2014-07-10 Открытое Акционерное Общество "Акмэ-Инжиниринг" Ядерный реактор с жидкометаллическим теплоносителем (варианты)
KR101565816B1 (ko) * 2014-05-15 2015-11-05 한국기계연구원 운동량 제어를 통해 냉각재 상실 차단이 가능한 순환형 원자로
KR101733382B1 (ko) * 2016-04-25 2017-05-10 한국원자력연구원 노심 출구 측 1차냉각계통 배관의 공기 유입 차단 장치

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1275227A (en) * 1965-04-13 1972-05-24 Combustion Eng Molten core stopping device
GB1236210A (en) * 1968-02-12 1971-06-23 Atomic Energy Authority Uk Nuclear reactors
US3984282A (en) * 1970-08-05 1976-10-05 Nucledyne Engineering Corporation Passive containment system for a nuclear reactor
RU2192052C1 (ru) * 2001-02-12 2002-10-27 Государственное образовательное учреждение высшего и послевузовского образования "Нижегородский государственный технический университет" Ядерная энергетическая установка
RU2300817C2 (ru) * 2005-06-30 2007-06-10 ФГУП Опытное конструкторское бюро "ГИДРОПРЕСС" Ядерная паропроизводящая установка
RU2313143C1 (ru) * 2006-06-20 2007-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный технический университет (ГОУВПО НГТУ) Ядерная энергетическая установка
RU2521863C1 (ru) * 2012-11-26 2014-07-10 Открытое Акционерное Общество "Акмэ-Инжиниринг" Ядерный реактор с жидкометаллическим теплоносителем (варианты)
KR101565816B1 (ko) * 2014-05-15 2015-11-05 한국기계연구원 운동량 제어를 통해 냉각재 상실 차단이 가능한 순환형 원자로
KR101733382B1 (ko) * 2016-04-25 2017-05-10 한국원자력연구원 노심 출구 측 1차냉각계통 배관의 공기 유입 차단 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104885160B (zh) 具有液体金属冷却剂的核反应堆
US5124115A (en) Bwr series pump recirculation system
KR20100016314A (ko) 원자로 다운커머 유동 편향기
WO2015115930A1 (ru) Реакторная установка с реактором на быстрых нейтронах и свинцовым теплоносителем
US9593684B2 (en) Pressurized water reactor with reactor coolant pumps operating in the downcomer annulus
JP2022097583A (ja) 上昇式熱交換器を備えた原子炉
RU2777381C1 (ru) Ядерная энергетическая установка с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем с конфузором и перфорированным кронштейном на входе в главный циркуляционный насос
CN102562609B (zh) Ap1000核电站用核三级余热排出泵
US20130301787A1 (en) Pressurized water reactor with reactor collant pumps comprising turbo pumps driven by external pumps
RU2247435C1 (ru) Ядерная энергетическая установка
RU2339097C1 (ru) Ядерная энергетическая установка
RU2473984C1 (ru) Реакторная установка
RU2778550C1 (ru) Ядерная энергетическая установка с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем с перфорированной решеткой распределения расхода на входе в парогенератор
RU2192052C1 (ru) Ядерная энергетическая установка
RU2226010C1 (ru) Ядерная энергетическая установка
RU100845U1 (ru) Ядерная энергетическая установка
RU105513U1 (ru) Ядерная энергетическая установка
CN203257721U (zh) 一种主给水泵
CN207367612U (zh) 一种用于含有毒物罐核反应堆的堆芯结构及核反应堆
CN207246032U (zh) 一种用于核反应堆的循环泵及核反应堆
RU64424U1 (ru) Моноблочная ядерная реакторная установка с жидкометаллическим топливом-теплоносителем
RU44414U1 (ru) Ядерная энергетическая установка
RU105514U1 (ru) Ядерная энергетическая установка
RU2726146C1 (ru) Ядерная энергетическая установка
RU2320035C1 (ru) Ядерная энергетическая установка