SE461818B - Saett att tillfoera vaetgas till reaktorvattnet under drift av en kokvattenreaktor - Google Patents
Saett att tillfoera vaetgas till reaktorvattnet under drift av en kokvattenreaktorInfo
- Publication number
- SE461818B SE461818B SE8803375A SE8803375A SE461818B SE 461818 B SE461818 B SE 461818B SE 8803375 A SE8803375 A SE 8803375A SE 8803375 A SE8803375 A SE 8803375A SE 461818 B SE461818 B SE 461818B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- reactor
- water
- hydrogen gas
- controlled
- supplied
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 27
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 3
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000557 Nafion® Polymers 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/28—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
461 818 gas behövs inte längre. Alstringen av vätgasen i takt med behovet sker genom att vätgasproduktionen regleras kvantitativt direkt eller indirekt med reaktoreffekten på så sätt att strömmen för elektrolysen styrs direkt eller indirekt med reaktoreffekten. _ Vad den föreliggande uppfinningen närmare avser och vad som kännetecknar den framgår av patentkrav 1.
Vätgasproduktion kan regleras indirekt med reaktoreffekten medelst matar- vattenflödet, dvs flödet hos det vatten som tillföras reaktorkärlet från kondensor eller med effekten hos den generator som drivs av den i vattnets cirkulationskrets ingående turbinen. Både matarvattenflödet och generator- effekten är proportionella mot reaktoreffekten.
Enligt en fördelaktig utföringsform av uppfinningen komprimeras den i elektrolysören alstrade vätgasen innan den tillföres cirkulationskretsen för reaktorvattnet samt regleras trycket hos den komprimerade vätgasen direkt eller indirekt med reaktoreffekten.
Uppfinningen skall beskrivas närmare under hänvisning till bifogade rit- ning, i vilken fig 1 schematiskt visar en kokarvattenreaktor för ett kärn- kraftverk, med dess vattencirkulationskrets. fig 2a och 2b schematiskt en elektrolysör med fast elektrolyt och fig 3 schematiskt en anordning för reglering av vätgasproduktionen och av trycket hos den komprimerade vät- gasen, som tillföres cirkulationskretsen för reaktorvattnet.
Den i fig 1 visade kokarvattenreaktorn har ett reaktorkärl 1 med en härd 2, innehållande bl a ej visade bränsleelement och styrstavar. vidare en fallspalt 3 och huvudcirkulationskretsar 4, varav en visas i figuren.
Varje huvudcirkulationskrets har en pump 5. Huvudcirkulationspumparna ser till att reaktorhärden får tillräcklig kylning. Reaktorkärlet ingår i en vattencirkulationskrets 6, i vilken dessutom ingår en ángturbin 7, en kondensor 8, ett kondensatorfilter 9. pumpar 10 och lfl och förvärmare 11.
I reaktorhärden bildad ånga avger sin energi till turbinens rotor och kondenseras efter passagen av turbinen i kondensorn med en kylvattenkrets 12 innehållande en pump 13. Kondensatet från kondensorn 8 transporteras av kondensatpumpen lä genom kondensatreningsfiltret 9 och det däri renade kondensatet matas i form av matarvatten efter förvärmning i en förvärmare 11 in i reaktortanken med Iatarpumpen 10. Den enligt uppfinningen alstrade vätgasen tillföres via ledningen 15 med ventilen 16 och kompressorn 17. f: 461 818 Elektrolysören med fast elektrolyt, som visas i fig 2a och 2b, är av känd typ, t ex med handelsnamnet MEMBREL (från ASEA BROWN BOVERI AG. Schweiz).
Den är betecknad 18. Den är uppbyggd med en membran 20 av katjonbytartyp baserad på perfluorerad polymer med handelsnamnet NAFION (från Du Pont, -« USA). Membranen fungerar både som elektrolyt och som gasseparator. Vid membranens sidoytor är två, några pm tjocka katalyserande skikt 21 resp 22 av ädelmetall anordnade. Mot dessa skikt anligger porösa strömavtagare 23 resp 24 av grafit-plast resp sintrad titan. Den beskrivna cellen är omsluten gastätt av elektriskt ledande plattor 25 resp 26. Den sistnämnda plattan är försedd med ett inlopp 27 för vatten och med ett utlopp 28 för syrgas och oförbrukat vatten och den förstnämnda plattan med ett utlopp 29 för vätgas. Flera enheter av det beskrivna slaget kan kopplas i serie för att ge erforderlig mängd vätgas. Vid drift är plattan 26 ansluten till den positiva polen och plattan 25 till den negativa polen på den använda spänningskällan.
Vattnet som tillföres anodsidan på elektrolysören sönderdelas vid gräns- ytan mellan skiktet 22 och membranen 20 under avgivande av elektroner och samtidig bildning av protoner och syrgas. Det elektriska fältet bringar protonerna att passera genom membranen till katodsidan, där de tar upp elektroner under bildning av vätgas. Den bildade vätgasen avledes vid ut- loppet till ledningen 15 (fig 1) med kompressorn 17.
Vattnet som tillföres elektrolysören kan med fördel vara en delström av reaktorvattnet 1 cirkulationskretsen 6. Man kan dock i stället använda me: vatten med en elekmsk kendukcivicec ev < 0,1 ys/em vid 25 °c.
Vätgasproduktionen styrs såsom framgår av fig 3 via ett reglersystem.
Reglersystemet ombesörjer att vätgasproduktionen sker i ett bestämt för- hållande till reaktoreffekten. Regleringens börvärde kan då utgöras av en med reaktoreffekten proportionell signal 30 eller med någon annan med reaktoreffekten proportionell storhet, t ex matarvattenflödet eller gene- ratoreffekten.
Eftersom den vätgas som elektrolysören 18 producerar är direkt propor- tionell mot den ström (I) som via en likriktarmatare 31 tillföres elektro- lysören kan denna ström användas som ärvärde och mått på producerad vät- gas. Producerad vätgas tillföres cirkulationskretsen 6 för reaktorvatt-
Claims (2)
1. Sätt att tillföra vätgas till reaktorvattnet under drift av en kokarvattenreaktor, varvid vattnet cirkuleras i en cirkulationskrets (6), i vilken i reaktorns reaktionskärl (1) bildad ånga ledes till en ångturbin (7), därifrån till en kondensor (8) och i denna bildat kondensat återföres till reaktorkärlet, k ä n n e t e c k n a t av att vätgasen tillföres från en med fast elektrolyt utrustad elektrolysör (18), i vilken vätgasen alstras genom elektrolys under reaktorns drift samt att alstringen och tillförseln av vätgasen kvantitativt regleras direkt eller indirekt med reaktoreffekten genom att strömmen för elektrolysen styrs direkt eller indirekt med reaktoreffekten.
2. Sätt enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t av att den i elekrolysören (18) alstrade vätgasen komprimeras innan den tillföres cirkulationskretsen (6) för reaktorvattnet samt att trycket hos den komp- rimerade vätgasen regleras direkt eller indirekt med reaktoreffekten.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8803375A SE461818B (sv) | 1988-09-23 | 1988-09-23 | Saett att tillfoera vaetgas till reaktorvattnet under drift av en kokvattenreaktor |
ES8903202A ES2021902A6 (es) | 1988-09-23 | 1989-06-21 | Un metodo para la operacion de reactores nucleares de agua hirviendo. |
JP1244903A JPH02116795A (ja) | 1988-09-23 | 1989-09-20 | 原子炉水に水素気体を供給する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8803375A SE461818B (sv) | 1988-09-23 | 1988-09-23 | Saett att tillfoera vaetgas till reaktorvattnet under drift av en kokvattenreaktor |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE8803375D0 SE8803375D0 (sv) | 1988-09-23 |
SE8803375A SE8803375A (sv) | 1990-03-24 |
SE461818B true SE461818B (sv) | 1990-03-26 |
Family
ID=20373426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE8803375A SE461818B (sv) | 1988-09-23 | 1988-09-23 | Saett att tillfoera vaetgas till reaktorvattnet under drift av en kokvattenreaktor |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02116795A (sv) |
ES (1) | ES2021902A6 (sv) |
SE (1) | SE461818B (sv) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999048106A1 (de) * | 1998-03-13 | 1999-09-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Nukleare kraftwerksanlage mit einer begasungsvorrichtung für ein kühlmedium |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2905705B2 (ja) * | 1994-10-25 | 1999-06-14 | 神鋼パンテツク株式会社 | 原子炉水の酸素濃度制御装置 |
DE50303594D1 (de) * | 2002-07-26 | 2006-07-06 | Alstom Technology Ltd | Verfahren zum betrieb eines kernkraftwerkes sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens |
US10229761B2 (en) * | 2012-12-21 | 2019-03-12 | Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc | Startup/shutdown hydrogen injection system for boiling water reactors (BWRS), and method thereof |
-
1988
- 1988-09-23 SE SE8803375A patent/SE461818B/sv not_active IP Right Cessation
-
1989
- 1989-06-21 ES ES8903202A patent/ES2021902A6/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-09-20 JP JP1244903A patent/JPH02116795A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999048106A1 (de) * | 1998-03-13 | 1999-09-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Nukleare kraftwerksanlage mit einer begasungsvorrichtung für ein kühlmedium |
US6968028B1 (en) | 1998-03-13 | 2005-11-22 | Framatome Anp Gmbh | Nuclear power station having a gas-injection device for a coolant |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE8803375A (sv) | 1990-03-24 |
ES2021902A6 (es) | 1991-11-16 |
SE8803375D0 (sv) | 1988-09-23 |
JPH02116795A (ja) | 1990-05-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111051573B (zh) | 在pem水电解器系统中生产氢的方法,pem水电解器单元、堆叠体和系统 | |
US3801372A (en) | Fuel cell system comprising separate coolant loop and sensing means | |
JP5192001B2 (ja) | 水電解システムの運転方法 | |
CN102597326A (zh) | 质子交换膜水电解槽电池模块设计 | |
JPWO2021102405A5 (sv) | ||
CN105518184A (zh) | 氢气系统和操作方法 | |
KR102608784B1 (ko) | 실시간 위험상태 감지 수전해시스템 | |
KR20040002912A (ko) | 원자력발전소의 보조 구성장치를 위한 비상 전원 공급장치 및 그 사용 방법 | |
CN113529118B (zh) | 电解装置 | |
JPS5820110B2 (ja) | キヨウセイジユンカンシキチクデンチニデンカイエキオキヨウキユウスルホウホウ オヨビ ソウチ | |
CN112736270A (zh) | 一种质子传导soec和氧离子传导sofc联合装置 | |
CN108486596A (zh) | 一种风电电解水制氢系统 | |
KR20220066270A (ko) | 전기화학 공정을 위한 시스템 및 방법 | |
SE461818B (sv) | Saett att tillfoera vaetgas till reaktorvattnet under drift av en kokvattenreaktor | |
CN112779549A (zh) | 一种兆瓦级电站及其控制方法 | |
CN107959035A (zh) | 氢燃料电池用的排放物回收循环制氢系统 | |
JP2011208259A (ja) | 水電解システム | |
JP2016527387A (ja) | 水素再生利用装置および操作方法 | |
JP2015151561A (ja) | 水素製造装置及びその運転方法 | |
EP4280325A1 (en) | Proton-conducting soec and oxygen ion-conducting sofc joint apparatus | |
KR102490307B1 (ko) | 풍력발전과 수전해를 이용한 독립 전원 연계형 데이터 센터의 전력공급 시스템 및 방법 | |
KR102526673B1 (ko) | 내구성이 우수한 수전해 시스템 및 그 운전 방법 | |
WO2023117017A2 (en) | Water electrolysis system and method | |
JPS58105097A (ja) | 原子炉冷却水水質制御方法 | |
JP2021147647A (ja) | 水素製造システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8803375-8 Effective date: 19910409 Format of ref document f/p: F |