SE523588C2 - Nuclear reactor, allows liquid to flow by gravity into reactor basin from liquid basins when cover arrangement for reactor core is open - Google Patents

Nuclear reactor, allows liquid to flow by gravity into reactor basin from liquid basins when cover arrangement for reactor core is open

Info

Publication number
SE523588C2
SE523588C2 SE0104258A SE0104258A SE523588C2 SE 523588 C2 SE523588 C2 SE 523588C2 SE 0104258 A SE0104258 A SE 0104258A SE 0104258 A SE0104258 A SE 0104258A SE 523588 C2 SE523588 C2 SE 523588C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
reactor
liquid
plant according
reactor tank
nuclear plant
Prior art date
Application number
SE0104258A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0104258D0 (en
SE0104258L (en
Inventor
Bengt Ivung
Johan Engstroem
Original Assignee
Westinghouse Atom Ab
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 Westinghouse Atom Ab filed Critical Westinghouse Atom Ab
Priority to SE0104258A priority Critical patent/SE523588C2/en
Publication of SE0104258D0 publication Critical patent/SE0104258D0/en
Priority to FI20020501U priority patent/FI5714U1/en
Publication of SE0104258L publication Critical patent/SE0104258L/en
Publication of SE523588C2 publication Critical patent/SE523588C2/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C9/00Emergency protection arrangements structurally associated with the reactor, e.g. safety valves provided with pressure equalisation devices
    • G21C9/016Core catchers
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C13/00Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C15/00Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
    • G21C15/18Emergency cooling arrangements; Removing shut-down heat
    • 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

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

At least one pipe extends from the liquid basin(s) (32, 33) to the reactor basin (31) in order for liquid to flow into the latter when the cover arrangement (41, 42) for the reactor core is open. A nuclear installation comprises a reactor enclosure (1) containing a primary region (2), inside which is a reactor tank (9) containing a reactor core (10). The reactor tank extends through a wall (25) separating the primary region from an upper region (26) above the reactor enclosure. An openable cover arrangement separates the reactor core from the upper region. At least one liquid basin capable of receiving a volume of liquid is located in the upper region. A reactor basin located above the cover arrangement is also located in the upper region. At least one pipe extends from the liquid basin(s) to the reactor basin in order for liquid to flow into the latter when the cover arrangement is open and the reactor core is exposed to the upper region. An Independent claim is also included for a method for operating this installation.

Description

nonoo lO 523 588 nedre del av reaktortanken finns även röranslutningar och olika komponenter, såsom huvudcirkulationspumpar och drivdon för styrstavar, vilka således står i förbindelse med reak- tortankens inre utrymme. nonoo 10 523 588 lower part of the reactor tank there are also pipe connections and various components, such as main circulation pumps and actuators for control rods, which are thus connected to the inner space of the reactor tank.

Nukleära anläggningar av denna typ har visat sig fungera på ett tillfredsställade sätt. Vid avställning av driften av en sådan anläggning för underhåll och byte av bränsle pumpas vätskan i reaktorbassängen bort och lockarrangemanget av- lägsnas, varvid reaktorhärden frilägges. Därefter återfylls reaktorbassängen med vatten och reaktorhärden kommer således Underhåll och byte av bränsle i reaktortanken kan således ske, erbjuder ett tillräckligt strålskydd. att befinna sig helt nedsänkt i vatten. varvid vattnet Normalt är slussar och luckor till reaktorinneslutningen öppna för att möjliggöra underhåll på utrustning och kompo- nenter, såsom ventiler, och rör, huvudcirkulationspumpar drivdon. För att möjliggöra underhåll på ventiler placerade nära reaktortanken avskiljes rörsystemet medelst en proviso- risk plugg som placeras i rörsystemets anslutning till reak- tortanken. Det är naturligtvis viktigt ur säkerhetssynpunkt att vattnet kan hållas kvar i reaktortanken under hela av- ställningsperioden för att hindra strålningen från reaktor- härden från att tränga ut i omgivningen och för att förhind- ra att temperaturen hos reaktorhärden inte överstiger en otillåten nivå, vilket skulle kunna leda till att reaktor- härden smälter.Nuclear facilities of this type have been shown to function satisfactorily. When shutting down the operation of such a plant for maintenance and change of fuel, the liquid in the reactor basin is pumped away and the lid arrangement is removed, whereby the reactor core is exposed. Thereafter, the reactor basin is refilled with water and the reactor core will thus Maintenance and change of fuel in the reactor tank can thus take place, offering a sufficient radiation protection. to be completely immersed in water. whereby the water Normally, locks and hatches for the reactor enclosure are open to enable maintenance of equipment and components, such as valves, and pipes, main circulation pumps and actuators. To enable maintenance on valves located near the reactor tank, the piping system is separated by means of a temporary plug which is placed in the pipe system's connection to the reactor tank. It is of course important from a safety point of view that the water can be kept in the reactor tank during the entire shutdown period to prevent the radiation from the reactor core from penetrating into the environment and to prevent the temperature of the reactor core from exceeding an impermissible level, which would could lead to the reactor core melting.

Ett missöde skulle kunna ske genom att komponenter, såsom rör, ventiler, pumpar eller drivdon öppnas utan att pluggar har placerats på rätt plats eller på rätt sätt. Alternativt skulle pluggar kunna lossna och läckage uppstå under pågåen- de underhållsarbeten 1ned öppnade systenl då rör, ventiler, pumpar och/eller drivdon har demonterats. nu a 0 nu :Iso Ino u o ov- o! v anno 522» ses 3.- Il:- WO98/39778 visar en nukleär anläggning av den inledningsvis nämnda typen. I detta dokument föreslås en lösning på nämnda problem. Lösningen innebär att reaktorinneslutningen utfor- mas på ett sådant sätt att den är helt sluten upp till en nivå som motsvarar reaktorhärdens övre ände. På så sätt kom- mer vattnet ej att kunna rinna ut ur reaktorinneslutningen i händelse av läckage. Eftersom reaktortanken under avställ- ning är öppen uppåt mot reaktorbassängen kan det vatten som befinner sig i vätskebassängerna i det övre utrymmet strömma ned in i reaktortanken och fylla reaktorinneslutningen upp till den nivå som motsvarar reaktorhärdens övre ände. Såle- des säkerställer denna teknik att reaktorhärden under av- ställning alltid kommer att vara nedsänkt i vatten. Vid ut- strömning från reaktortankens botten kommer det nedre pri- märutrymmet att fyllas förutsatt att utrymmet saknar öpp- ningar till ett sekundärutrymme och/eller reaktorbyggnaden.An accident could occur by opening components such as pipes, valves, pumps or actuators without plugs being placed in the right place or in the right way. Alternatively, plugs could come loose and leakage could occur during ongoing maintenance work on the opened system when pipes, valves, pumps and / or drives have been dismantled. nu a 0 nu: Iso Ino u o ov- o! v anno 522 »see 3.- Il: - WO98 / 39778 shows a nuclear plant of the type mentioned in the introduction. This document proposes a solution to the mentioned problem. The solution means that the reactor enclosure is designed in such a way that it is completely closed up to a level corresponding to the upper end of the reactor core. In this way, the water will not be able to flow out of the reactor enclosure in the event of a leak. Since the reactor tank during shutdown is open upwards towards the reactor basin, the water in the liquid basins in the upper space can flow down into the reactor tank and fill the reactor enclosure up to the level corresponding to the upper end of the reactor core. Thus, this technology ensures that the reactor core during shutdown will always be immersed in water. In the event of an outflow from the bottom of the reactor tank, the lower primary space will be filled, provided that the space has no openings for a secondary space and / or the reactor building.

Vattennivån i reaktortanken kommer initialt att sjunka till nivån hos ett golvorgan som separerar det övre primärutrym- met från nämnda sekundärutrymme. Förutsatt att reaktorhär- dens övre ände är placerad under detta golvorgan kommer re- aktorhärden således att vara nedsänkt i vatten.The water level in the reactor tank will initially fall to the level of a floor member which separates the upper primary space from said secondary space. Provided that the upper end of the reactor core is located below this floor means, the reactor core will thus be immersed in water.

Vid utströmning från rör som ansluter till reaktortanken ovanför reaktorhärdens övre ände kommer vattnet att rinna ut i det övre primärutrymmet och ner i bassänger i nämnda se- kundärutrymme eller rinna ut i byggnaden utanför inneslut- ningen. Vattennivån i reaktortanken kommer i detta fall ini- tialt att stanna vid det anslutande röret som är placerat ovanför reaktorhärdens övre kant. Således är även i detta fall reaktorhärden nedsänkt i vatten.In the event of outflow from pipes connecting to the reactor tank above the upper end of the reactor core, the water will flow out into the upper primary space and down into basins in the said secondary space or flow out into the building outside the enclosure. The water level in the reactor tank will in this case initially stop at the connecting pipe which is located above the upper edge of the reactor core. Thus, even in this case, the reactor core is immersed in water.

Reaktorhärden genererar emellertid även vid avställning en avsevärd resteffekt. Således kommer vatten att avdunsta och därmed skulle nivån i reaktorinneslutningen och reaktortan- ken sjunka. Under en längre tidsperiod skulle avdunstningen på grund av reaktorhärdens resteffekt således kunna leda o oo u 1 ana; -ua aa. n a n. n v fln . n . a a . a u» a: I I II I v n . - u o s n n a n ß »nu a a u u u n v o n u o n 1 1 a . a a n n n a a < n n u non . . - n . a» o" till att vattennivån sjunker under reaktorhärdens övre ände, varvid reaktorhärden ej skulle vara tillräckligt kyld. Det är naturligtvis nödvändigt att kunna säkerställa kylning av reaktorhärden även under en lång tidsperiod. Det är i dag känt att åstadkomma en sådan kylning med hjälp av ordinarie kylsystem som åstadkommer en kylning av vattnet i reaktorin- och/eller pumpning av vatten till reaktorinneslutningen. neslutningen spädmatarsystem som säkerställer SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett spädmatarsystem som under lång tid säkerställer passiv till- försel av vätska till reaktorinneslutningen och således re- aktortankens inre utrymme vid avställning i händelse av vat- tenläckage från reaktortanken.However, the reactor core also generates a considerable residual effect during shutdown. Thus, water will evaporate and thus the level in the reactor containment and the reactor tank would fall. For a longer period of time, the evaporation due to the residual power of the reactor core could thus lead o oo u 1 ana; -ua aa. n a n. n v fl n. n. a a. a u »a: I I II I v n. - u o s n n a n ß »nu a a u u u n v o n u o n 1 1 a. a a n n n a a <n n u non. . - n. a »o" until the water level drops below the upper end of the reactor core, whereby the reactor core would not be sufficiently cooled. It is of course necessary to be able to ensure cooling of the reactor core even for a long period of time. It is now known to achieve such cooling by OBJECT OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a diluent system which for a long time ensures the passive supply of the supply to the reactor and / or pumping water to the reactor enclosure. thus the inner space of the reactor tank in the event of shutdown in the event of water leakage from the reactor tank.

Detta ändamål uppnås med den inledningsvis angivna nukleära anläggningen som kännetecknas av att den innefattar åtmin- stone en ledning, som sträcker sig från det övre utrymmet och är inrättad att medge ett flöde av nämnda vätska från det övre utrymmet till reaktortankens inre när lockarrange- manget är öppet och reaktorhärden således är frilagd mot det övre utrymmet.This object is achieved with the initially indicated nuclear plant which is characterized in that it comprises at least one conduit extending from the upper space and is arranged to allow a flow of said liquid from the upper space to the interior of the reactor tank when the lid arrangement is open and the reactor core is thus exposed to the upper space.

I händelse av ett missöde av den typ som har beskrivits ovan kommer vattnet i reaktortanken att snabbt sjunka till och stabiliseras åtminstone vid reaktorhärdens övre ände. Genom ledningen enligt föreliggande uppfinning kommer samtidigt reaktortanken på ett passivt sätt att tillföras vätska med hjälp av gravitationen från det övre utrymmet eftersom detta övre utrymme är beläget ovanför och således vid en högre nivå än reaktorinneslutningen och reaktortanken. Med en så- dan ledning kan man tillföra lika mycket vätska som avduns- tar från reaktortanken på grund av reaktorhärdens resteffekt u» ø-q a . nu u n' vn - u . a u . n n. -. n a .. n n u n - 4 u q u ~ n - fl 0 .nu n » u n a n a u u u a - n - u - 1 u v n ~ o o I I . . a v n n.. u - . ~ - nu ~-- ~ över en relativt lång tidsperiod oberoende av om ordinarie kylsystem och spädmatarsystem fungerar eller ej.In the event of an accident of the type described above, the water in the reactor tank will quickly sink to and stabilize at least at the upper end of the reactor core. Through the conduit according to the present invention, at the same time, the reactor tank will be supplied in a passive manner with liquid by means of gravity from the upper space since this upper space is located above and thus at a higher level than the reactor enclosure and the reactor tank. With such a line, it is possible to supply as much liquid as evaporates from the reactor tank due to the residual power of the reactor core u »ø-q a. nu u n 'vn - u. a u. n n. -. n a .. n n u n - 4 u q u ~ n - fl 0 .nu n »u n a n a u u u a - n - u - 1 u v n ~ o o I I. . a v n n .. u -. ~ - now ~ - ~ over a relatively long period of time regardless of whether ordinary cooling systems and infeed systems work or not.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar ledningen en strypning som är dimensionerad att medge ett kontrollerat flöde till reaktortankens inre. Företrädesvis är strypningen dimensionerad på så sätt att flödet begränsas till men ej understiger den mängd vätska som reaktorhärdens resteffekt kan evaporera. Vid dimensionering av strypningen kan hänsyn tas till resteffektens avtagande och till flödets avtagande på grund av minskande statiskt tryck i nämnda vätskebassäng.According to an embodiment of the invention, the line comprises a choke which is dimensioned to allow a controlled flow to the interior of the reactor tank. Preferably, the throttle is dimensioned in such a way that the flow is limited to but not less than the amount of liquid that the residual power of the reactor core can evaporate. When dimensioning the choke, consideration can be given to the decrease in the residual effect and to the decrease in the flow due to decreasing static pressure in said liquid basin.

På så vis säkerställs effektiv kylning av reaktorhärden un- der en lång tid och därmed är det möjligt att aktivera ordi- narie kylsystem och pumpar för matning av vätska till reak- torinneslutningen. Strypningen är* således dimensionerad så att det kontrollerade flödet motsvarar den mängd vätska som förångas av reaktorhärden under en bestämd tidsperiod.In this way, efficient cooling of the reactor core is ensured for a long time and thus it is possible to activate ordinary cooling systems and pumps for supplying liquid to the reactor enclosure. The throttle is * thus dimensioned so that the controlled flow corresponds to the amount of liquid evaporated by the reactor core for a certain period of time.

Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefat- tar ledningen en ventil som i ett första ventilläge förhind- rar nämnda flöde och i ett andra ventilläge medger nämnda flöde. men behöver inte nödvändigtvis denna ventil vara Under normal drift av den nukleära anläggningen kan stängd.According to a further embodiment of the invention, the line comprises a valve which in a first valve position prevents said flow and in a second valve position allows said flow. but does not necessarily need this valve be During normal operation of the nuclear plant may be closed.

Ventilen är företrädesvis även stängd när lockarrangemanget bortmonteras och kan öppnas i samband med att reaktorbas- sängen ovanför reaktortanken återfylles. Ventilen kan öppnas Det är emellertid också möjligt att förse denna ventil med en till det andra ventilläget genom ett manuellt initiativ. automatisk styrning som tillser att ventilen öppnas till det andra ventilläget när lockarrangemanget har avlägsnats och närmare bestämt när àterfyllning av reaktorbassängen ovanför reaktortanken har börjat.The valve is preferably also closed when the lid arrangement is removed and can be opened in connection with the reactor base bed above the reactor tank being refilled. The valve can be opened However, it is also possible to provide this valve with one to the other valve position by means of a manual initiative. automatic control which ensures that the valve is opened to the second valve position when the lid arrangement has been removed and more precisely when refilling of the reactor basin above the reactor tank has begun.

Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefat- tar det övre utrymmet en reaktorbassäng som är anordnad ovanför lockarrangemanget, varvid ledningen sträcker sig oc o o so: 0 Is 525 588 från nämnda vätskebassäng och mynnar i reaktorbassängen. Med en sådan enkel lösning säkerställs att vatten tillförs reak- tortanken genom att det helt enkelt rinner ner från ledning- ens mynning i reaktorbassängen.According to a further embodiment of the invention, the upper space comprises a reactor basin which is arranged above the lid arrangement, the conduit extending o o o so: 0 Is 525 588 from said liquid basin and opening into the reactor basin. With such a simple solution, it is ensured that water is supplied to the reactor tank by simply flowing down from the mouth of the line into the reactor basin.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen sträcker sig ledningen från nämnda vätskebassäng till reaktortanken, dvs ledningen eller ledningarna mynnar direkt i reaktortanken.According to another embodiment of the invention, the line extends from said liquid pool to the reactor tank, i.e. the line or lines open directly into the reactor tank.

Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefat- tar det övre utrymmet åtminstone två vätskebassänger som tillsammans rymmer nämnda volym. fördel ovanför reaktortanken och en eller flera ytterligare vätske- Det övre utrymmet kan med innefatta en reaktorbassäng som. befinner sig rakt bassänger som är anordnade vid sidan om reaktorbassängen.According to a further embodiment of the invention, the upper space comprises at least two liquid basins which together hold said volume. advantage over the reactor tank and one or more additional liquid- The upper space may also include a reactor basin which. are located in straight basins arranged next to the reactor basin.

Nämnda vätskebassänger kan med fördel vara förbundna med varandra via en eller flera passager, som medger att nämnda vätska strömmar från eæi av nämnda vätskebassänger till. en annan av nämnda vätskebassänger. På så vis kan vätskan i ex- empelvis den ena vätskebassängen tillföras reaktortanken och när denna vätskebassäng är tom kan vätska från den andra vätskebassängen tillföras reaktortanken via den första väts- kebassängen. Det är emellertid också möjligt att låta an- läggningen innefatta åtminstone två av nämnda ledning, var- vid en sådan ledning sträcker sig från var sin sådan vätske- bassäng och är inrättad att medge tillförsel av vätska från respektive vätskebassäng till reaktortankens inre. Därvid är med fördel strypningarna anpassade till det faktum att det finns två tillförselledningar.Said liquid basins may advantageously be connected to each other via one or more passages, which allow said liquid to flow from one of said liquid basins to. another of said liquid basins. In this way, the liquid in, for example, one liquid basin can be supplied to the reactor tank and when this liquid basin is empty, liquid from the other liquid basin can be supplied to the reactor tank via the first liquid basin. However, it is also possible to allow the plant to comprise at least two of said conduits, such a conduit extending from each such liquid basin and being arranged to allow the supply of liquid from the respective liquid basin to the interior of the reactor tank. In this case, the throttles are advantageously adapted to the fact that there are two supply lines.

Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefat- öppning, sträcker sig och ett tätningsorgan som sträcker sig mellan tar väggorganet en genom vilken reaktortanken reaktortanken och väggorganet och som tätar öppningen. Vida- re kan lockarrangemanget innefatta ett första lock, som är inrättat att tillsluta nämnda öppning, och ett andra lock u. - . s .. a u . n.- . u. -. . n . o ß n ø~ I a v. o. u n u a s ~ - ~ .ou . Q u - v n - . e ~ n ~ ß u « a . a a n - . - - - . . . . ~ n. . . . ~ . .. ..- . att tillsluta reaktortanken. Det första locket bildar således som är inrättat en del av reaktorinneslutningen och är under drift inrättat att separera primärutrymmet från det övre utrymmet.According to a further embodiment of the invention comprising opening, extending and a sealing means extending between, the wall means takes one through which the reactor tank the reactor tank and the wall means and which seals the opening. Furthermore, the lid arrangement may comprise a first lid, which is arranged to close said opening, and a second lid u. -. s .. a u. n.-. u -. . n. o ß n ø ~ I a v. o. u n u a s ~ - ~ .ou. Q u - v n -. e ~ n ~ ß u «a. a a n -. - - -. . . . ~ n. . . ~. .. ..-. to close the reactor tank. The first cover thus forms, which is arranged a part of the reactor enclosure and is during operation arranged to separate the primary space from the upper space.

Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen är reak- torinneslutningen så utformad att primärutrymmet är full- ständigt tillslutet mot omgivningen åtminstone upp till en nivå som sträcker sig till reaktorhärdens övre ände, varvid det övre utrymmet är inrättat att hysa en volwn av nämnda vätska, vilken volym är tillräcklig för att medge fyllning av primärutrymmet med nämnda vätska till en nivå som sträck- er sig till väsentligen reaktorhärdens övre ände. Genom att reaktorinneslutningen, åtminstone under avställning, således är helt sluten mot omgivningen säkerställs att ingen vätska strömmar ut ur reaktorinneslutningen i enlighet med de tan- kegångar som beskrivs i WO98/39778. Även om reaktorinneslut- ningen kan innefatta luckor, eller slussar som befinner sig på en nivå som ligger under härdens övre ände kan säkerstäl- las att reaktorinneslutningen upp till denna nivå är helt tillsluten under avställning. Detta kan säkerställas genom manuella aktiviteter eller med hjälp av automatiskt till- slutbara portar, luckor eller liknande. Exempelvis kan var- ningssystem utlösas när arbetet med att avlägsna lockarran- gemanget initieras, varvid sådana larm kan avaktiveras en- dast genom att man tillser att alla eventuella öppningar ne- danför nämnda nivå är tillslutna.According to a further embodiment of the invention, the reactor enclosure is designed such that the primary space is completely closed to the environment at least up to a level extending to the upper end of the reactor core, the upper space being arranged to accommodate a volume of said liquid, which volume is sufficient to allow filling of the primary space with said liquid to a level extending to the substantially upper end of the reactor core. The fact that the reactor enclosure, at least during shutdown, is thus completely closed to the environment ensures that no liquid flows out of the reactor enclosure in accordance with the tanks described in WO98 / 39778. Although the reactor enclosure may include hatches, or locks located at a level below the upper end of the core, it can be ensured that the reactor enclosure up to this level is completely closed during shutdown. This can be ensured through manual activities or with the help of automatically closing doors, doors or the like. For example, warning systems can be triggered when the work of removing the locking arrangement is initiated, whereby such alarms can only be deactivated by ensuring that all possible openings below the mentioned level are closed.

Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen begrän- sas primärutrymmet nedåt av ett golvorgan och av en grop som är öppen uppåt och sträcker sig nedåt från golvorganet, var- vid reaktortanken är åtminstone delvis anordnad i. gropen.According to a further embodiment of the invention, the primary space is delimited downwards by a floor member and by a pit which is open upwards and extends downwards from the floor member, the reactor tank being at least partially arranged in the pit.

Vidare kan reaktortanken vara anordnad i primärutrymmet på så sätt att den sträcker sig så långt ner i gropen att reak- torhärdens övre ände befinner sig i gropen nedanför golvor- ganet. Gropen definieras av ett bottenparti och ett väggpar- »nu u u a u. 1 u ». .u 0 a q n v- -ø I n o. o. u a a a a q ~ ~ nu. - ~ o a a a 1 . a ~ - ~ ~ o - - . 1 - . . - - ~ - n - u . n 1.- . . . ~ . .. a.. . ti, vilka fullständigt avgränsar gropen från omgivande delar av reaktorinneslutningen upp till den nivå vid vilken golv- organet befinner sig.Furthermore, the reactor tank can be arranged in the primary space in such a way that it extends so far down into the pit that the upper end of the reactor core is in the pit below the floor member. The pit is defined by a bottom portion and a pair of walls- «nu u u a u. 1 u». .u 0 a q n v- -ø I n o. o. u a a a a q ~ ~ nu. - ~ o a a a 1. a ~ - ~ ~ o - -. 1 -. . - - ~ - n - u. n 1.-. . . ~. .. a ... ti, which completely delimit the pit from surrounding parts of the reactor enclosure up to the level at which the floor means is located.

Med fördel sträcker sig åtminstone en transportpassage mel- lan en nedre del av gropen och den del av primärutrymmet som befinner sig ovanför golvorganet. Transportpassagen innefat- tar lämpligen medel för transport av människor och material.Advantageously, at least one transport passage extends between a lower part of the pit and the part of the primary space which is located above the floor member. The transport passage suitably includes means for transporting people and materials.

På så vis säkerställs att människor kan ta sig ut ur primär- utrymmet i händelse av läckage från reaktortanken. Vidare kan primärutrymmet vara tillgängligt utifrån via en öpp- ningsbar passage som sträcker sig genom reaktorinneslutning- en på en nivå som befinner sig ovanför golvorganet.This ensures that people can get out of the primary room in the event of a leak from the reactor tank. Furthermore, the primary space can be accessible from the outside via an openable passage which extends through the reactor enclosure at a level which is above the floor member.

Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefat- tar anläggningen åtminstone en reaktorkomponent som är tätt- slutande och löstagbart anordnad i en genomgående öppning i ett nedre avsnitt hos reaktortanken. Nämnda reaktorkomponent som är in- och ett kan innefatta åtminstone en av en pumpanordning, rättad att cirkulera vätska i reaktortankens inre, drivdon som är inrättat att förskjuta en styrstav in i och ut ur reaktorhärden för styrning av kärnreaktionen i reak- torhärden.According to a further embodiment of the invention, the plant comprises at least one reactor component which is tightly closed and releasably arranged in a through-opening in a lower section of the reactor tank. Said reactor component which is in and one may comprise at least one of a pump device, directed to circulate liquid in the interior of the reactor tank, drive means arranged to displace a control rod into and out of the reactor core for controlling the nuclear reaction in the reactor core.

Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefat- tar anläggningen åtminstone en rörledning, som sträcker sig genom primärutrymmet och in i reaktortanken, och åtminstone en ventil hos nämnda ledning. Även i händelse av brott eller fel på en sådan ventil kommer lösningen som föreslås med fö- religgande uppfinning att säkerställa tillförsel av vatten till reaktortanken om vätska skulle läck ut genom den trasi- ga ventilen. Ändamålet uppnås också med det inledningsvis angivna förfa- randet för att genomföra avställning av en nukleär anlägg- ning, vilket förfarande kännetecknas av stegen: öppnande av 523 588 lockarrangemanget på så sätt att reaktorhärden friläggs mot det övre utrymmet, och öppnande av åtminstone en ledning, som sträcker sig från det övre utrymmet på så sätt att ett flöde av vätskan från det övre utrymmet till reaktortankens inre medges. Genom öppnande av en sådan ledning säkerställs således ett flöde av vätska till reaktortankens inre utrymme på så sätt att den vätska som avdunstar på grund av reaktor- härdens resteffekt kan ersättas. Med fördel öppnas ledningen genom positionering av en ventil från ett första ventilläge som förhindrar nämnda flöde till ett andra ventilläge som medger nämnda flöde.According to a further embodiment of the invention, the plant comprises at least one pipeline extending through the primary space and into the reactor tank, and at least one valve of said conduit. Even in the event of a failure or failure of such a valve, the solution proposed with the present invention will ensure the supply of water to the reactor tank should liquid leak out through the broken valve. The object is also achieved with the initially stated method for carrying out shutdown of a nuclear plant, which method is characterized by the steps: opening the 523 588 lid arrangement in such a way that the reactor core is exposed towards the upper space, and opening at least one line, extending from the upper space in such a way that a flow of the liquid from the upper space to the interior of the reactor tank is allowed. By opening such a line, a flow of liquid to the inner space of the reactor tank is thus ensured in such a way that the liquid which evaporates due to the residual power of the reactor core can be replaced. Advantageously, the conduit is opened by positioning a valve from a first valve position which prevents said flow to a second valve position which allows said flow.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Föreliggande uppfinning skall nu förklaras närmare genom en beskrivning av föredragna utföringsformer och med hänvisning till bifogade ritningar.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will now be explained in more detail by way of a description of preferred embodiments and with reference to the accompanying drawings.

Fig l ett snitt genom en nukleär anläggning enligt en utföringsform av uppfinningen i en normal driftsi~ tuation.Fig. 1 is a section through a nuclear plant according to an embodiment of the invention in a normal operating situation.

Fig 2 visar en vy från ovan av en nukleär anläggning liknande den i Fig l men med en ledning i enlighet med en andra utföringsform.Fig. 2 shows a top view of a nuclear plant similar to that of Fig. 1 but with a line according to a second embodiment.

Fig 3 visar ett snitt genom den nukleära anläggningen i Fig l under normal avställning.Fig. 3 shows a section through the nuclear plant in Fig. 1 during normal shutdown.

Fig 4 visar ett snitt genom den nukleära anläggningen i Fig 1 efter ett missöde.Fig. 4 shows a section through the nuclear plant in Fig. 1 after an accident.

DETALJERAD BESKRIVNING AV OLIKA UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN Figurerna visar schematiskt en nukleär anläggning enligt fö- religgande uppfinning. Anläggningen innefattar en reaktorin- neslutning l som innesluter ett primärutrymme 2 och ett se- kundärutrymme 3. Primärutrymmet 2 är åtskilt från sekundär- utrymmet 3 med hjälp av ett skiljeorgan 4 i form av en mel- 525 sas Iå-Iåilšif lanvägg som bildar ett perifert, väsentligen plant golvorgan i primärutrymmet 2. Skiljeorganet 4 innefattar en centralt anordnad grop 6 som definieras av ett bottenparti 7 och ett väggparti 8. Väggpartiet 8 sträcker sig runt bottenpartiet 7 och förbinder bottenpartiet 7 med golvorganet 5. Väggpartiet 8 innefattar i den visade utföringsformen en första väsent- ligen cylindrisk inre vägg och en andra väsentligen cylind- risk yttre vägg. De två väggarna är väsentligen koncentriska med varandra.DETAILED DESCRIPTION OF VARIOUS EMBODIMENTS OF THE INVENTION The figures schematically show a nuclear plant according to the present invention. The plant comprises a reactor enclosure 1 which encloses a primary space 2 and a secondary space 3. The primary space 2 is separated from the secondary space 3 by means of a separating means 4 in the form of a mixed wall wall which forms a peripheral wall. , substantially flat floor member in the primary space 2. The separating member 4 comprises a centrally arranged pit 6 defined by a bottom portion 7 and a wall portion 8. The wall portion 8 extends around the bottom portion 7 and connects the bottom portion 7 to the floor member 5. In the embodiment shown the wall portion 8 comprises a first substantially cylindrical inner wall and a second substantially cylindrical outer wall. The two walls are essentially concentric with each other.

En reaktortank 9 är anordnad i primärutrymmet 2 på så sätt att reaktortanken. 9 åtminstone delvis sträcker sig ned i gropen 6. Reaktortanken 9 innefattar en runtomgående stöd- fläns som vilar på en övre ände hos den inre väggen hos väggpartiet 8. Reaktortanken 9 inhyser en schematiskt visad reaktorhärd 10.A reactor tank 9 is arranged in the primary space 2 in such a way that the reactor tank. 9 extends at least partially into the pit 6. The reactor tank 9 comprises a circumferential support flange which rests on an upper end of the inner wall of the wall portion 8. The reactor tank 9 houses a schematically shown reactor core 10.

Den visade nukleära anläggningen är av så kallad kokarvat- tentyp, BWR, och innefattar en rörledning ll i form av en ångledning som sträcker sig till en turbinanläggning (ej vi- sad) för generering av elektrisk energi. Från turbinanlägg- ningen sträcker sig en rörledning 12 i form av en matarvat- tenledning 12, för kondensatet tillbaka genom reaktorinne- slutningen l och in i reaktortanken 9. Rörledningarna ll, 12 innefattar på i sig känt sätt ventiler ll', ll", l2', l2" anordnade i respektive utanför primärutrymmet 2. Det skall konstateras att uppfinningen även är tillämplig på alla ty- per av nukleära lättvattenanläggningar och även på andra ty- per av nukleära anläggningar. Speciellt skall nämnas att uppfinningen är tillämplig på nukleära anläggningar av så kallad tryckvattentypf PWR.The nuclear plant shown is of the so-called boiling water type, BWR, and comprises a pipeline II in the form of a steam line which extends to a turbine plant (not shown) for generating electrical energy. Extending from the turbine plant is a pipeline 12 in the form of a feed water line 12, for the condensate back through the reactor enclosure 1 and into the reactor tank 9. The pipelines l1, 12 comprise valves l1 ', ll ", l2 in a manner known per se. ', l2 "arranged in and outside the primary space 2 respectively. It should be noted that the invention is also applicable to all types of nuclear light water installations and also to other types of nuclear installations. In particular, it should be mentioned that the invention is applicable to nuclear facilities of the so-called pressurized water type PWR.

Anläggningen innefattar vidare ett antal drivdon 13 som är anordnade i ett nedre avsnitt av reaktortanken 9 och inrät- tade att förskjuta styrstavar (ej visade) in i och ut ur re- aktorhärden 10 för styrning av kärnreaktionen i reaktorhär- 523 588 ll den 10. Vidare visas två stycken pumpanordningar 14, som är inrättade att cirkulera vatten i reaktortankens 9 inre.The plant further comprises a number of actuators 13 which are arranged in a lower section of the reactor tank 9 and arranged to displace control rods (not shown) into and out of the reactor core 10 for controlling the nuclear reaction in the reactor core 523 588 ll the 10. Furthermore, two pump devices 14 are shown, which are arranged to circulate water in the interior of the reactor tank 9.

Gropen 6 är tillgänglig via en transportpassage 15 som sträcker sig mellan en nedre del av gropen 6 och den del av primärutrymmet 2 som. befinner sig, ovanför golvorganet 5.The pit 6 is accessible via a transport passage 15 which extends between a lower part of the pit 6 and the part of the primary space 2 which. is located, above the floor member 5.

Transportpassagen 15 är innesluten mellan de två väggarna hos väggpartiet 8. Transportpassagen 15 innefattar medel för transport av personal, och nmterial, exempelvis en schema- tiskt antydd hissanordning 16 och en trappa eller liknande (ej visad). Primärutrymmet 2 är tillgängligt utifrån via en passage 18 som sträcker sig genom reaktorinneslutningen 1.The transport passage 15 is enclosed between the two walls of the wall portion 8. The transport passage 15 comprises means for transporting personnel, and materials, for example a schematically indicated elevator device 16 and a staircase or the like (not shown). The primary space 2 is accessible from the outside via a passage 18 extending through the reactor enclosure 1.

Passagen 18 innefattar portar 19 som kan vara öppna under avställning. Reaktorinneslutningen 1. eller närmare bestämt primärutrymmet 2 kan vara helt slutet upp till reaktorhär- dens 10 övre ände och närmare bestämt i den visade utfö- ringsformen upp till passagen 18. Personal kan således all- tid förflytta sig från gropen 6 ut ur reaktorinneslutningen 1 via passagen 15 med hjälp av hissanordningen 16 eller den ej visade trappan och ut genom passagen 18.The passage 18 includes gates 19 which may be open during shutdown. The reactor enclosure 1 or more specifically the primary space 2 can be completely closed up to the upper end of the reactor core 10 and more specifically in the embodiment shown up to the passage 18. Personnel can thus always move from the pit 6 out of the reactor enclosure 1 via the passage 15 by means of the elevator device 16 or the stairs not shown and out through the passage 18.

Reaktorinneslutningen 1 begränsas uppåt av ett väggorgan 25 som bildar en övre begränsningsvägg. Ovanför detta väggorgan , och således ovanför reaktorinneslutningen 1, finns ett övre utrymme 26 som hyser en volym av vätska, i de visade utföringsformerna vatten. Det övre utrymmet 26 innefattar i den visade utföringsformen fem stycken bassänger, en reak- torbasäng 31 och fyra vätskebasänger 32, 33, 34 och 35, se speciellt Fig 2. Vätskebassängen 32 är avsedd för tillfällig förvaring av bränslepatroner 36 och andra komponenter. Reak- torbassängen 31 befinner sig rakt ovanför reaktortanken 9.The reactor enclosure 1 is bounded upwards by a wall member 25 which forms an upper boundary wall. Above this wall means, and thus above the reactor enclosure 1, there is an upper space 26 which houses a volume of liquid, in the embodiments shown water. The upper space 26 in the embodiment shown comprises five basins, a reactor basin 31 and four liquid basins 32, 33, 34 and 35, see in particular Fig. 2. The liquid basin 32 is intended for temporary storage of fuel assemblies 36 and other components. The reactor basin 31 is located directly above the reactor tank 9.

Reaktorbassängen 31 kan fyllas med vatten från en bassäng 37, som exempelvis kan befinna sig utanför reaktorinneslut- ningen 1, med hjälp av en pump 38 och en tillförselledning 39. Med hjälp av denna pump 38 och ledning 39 kan reaktor- bassängen 31 också dräneras, dvs tömmas på vatten. u .a-u szs sas šïïíëïšfåšëë 12 Reaktortankens 9 inre utrymme, dvs reaktorhärden 10, är tillgängligt från reaktorbassängen 31 via ett öppningsbart lockarrangemang som innefattar ett första kupolformat lock 41 som utgör en del av reaktorinneslutningen 1 och väggorga- net 25, samt ett andra kupolformat lock 42 som utgör en del täcker locket 41 vilken sträcker sig genom väggorganet 25 och av reaktortanken 9. Såsom framgår av Fig 1, en öppning 43, genom vilken reaktortanken 9 åtminstone delvis sträcker sig.The reactor basin 31 can be filled with water from a basin 37, which may, for example, be located outside the reactor enclosure 1, by means of a pump 38 and a supply line 39. By means of this pump 38 and line 39, the reactor basin 31 can also be drained. ie emptied of water. 12 The inner space of the reactor tank 9, i.e. the reactor core 10, is accessible from the reactor basin 31 via an openable lid arrangement comprising a first dome-shaped lid 41 forming part of the reactor enclosure 1 and the wall body cup shape 25, and a second body body 25. 42 forming a part covers the lid 41 which extends through the wall member 25 and of the reactor tank 9. As can be seen from Fig. 1, an opening 43 through which the reactor tank 9 extends at least partially.

Anläggningen innefattar också ett ringformigt tätningsorgan 44 som tätar nämnda öppning och sträcker sig runt reaktor- tanken 9 och mellan reaktortanken 9 och väggorganet 25.The plant also comprises an annular sealing means 44 which seals said opening and extends around the reactor tank 9 and between the reactor tank 9 and the wall means 25.

Sekundärutrymmet 3 är inrättat att hysa ett kylmedium, i de visade utföringsformerna vatten, och står i förbindelse med primärutrymmet 2 via ett antal kanaler 45, av vilka en visas i Fig 1, 3, 4. Kanalen 45 är anordnad mellan väggarna hos väggpartiet 8 och sträcker sig genom golvorganet 5 och har en mynning i sekundärutrymmet 3, vilken är inrättad att be- finna sig i den i sekundärutrymmet 3 befintliga vätskan.The secondary space 3 is arranged to house a cooling medium, in the embodiments shown water, and is connected to the primary space 2 via a number of channels 45, one of which is shown in Figs. 1, 3, 4. The channel 45 is arranged between the walls of the wall portion 8 and extends through the floor member 5 and has an orifice in the secondary space 3, which is arranged to be in the liquid present in the secondary space 3.

I det tillstånd som visas i Fig 3 har det första locket 41 och det andra locket 42 avlägsnats för att möjliggöra under- håll och byte av bränsle i reaktorhärden 10. Tätningsorganet att vätska från 44 säkerställer reaktorbassängen 31 ej strömmar ned i primärutrymmet 2. Innan locken 41 och 42 av- lägsnas töms reaktorbassängen 31 på vatten med hjälp av pum- pen som leder vattnet till bassängen 37 och när locken 41 och 42 är avlägsnade återfylls reaktorbassängen 31 med vat- ten från bassängen 37. Via en öppningsbar passage 49 kan ex- empelvis bränslepatroner 36 förflyttas mellan reaktorhärden och förvaringsbassängen 32 med hjälp av i sig känd ut- rustning (ej visad).In the condition shown in Fig. 3, the first cover 41 and the second cover 42 have been removed to enable maintenance and replacement of fuel in the reactor core 10. The sealing means for liquid from 44 ensures the reactor basin 31 does not flow down into the primary space 2. Before the covers 41 and 42 are removed, the reactor basin 31 is emptied of water by means of the pump which leads the water to the basin 37 and when the lids 41 and 42 are removed, the reactor basin 31 is refilled with water from the basin 37. Via an openable passage 49 for example, fuel assemblies 36 are moved between the reactor core and the storage basin 32 by means of equipment known per se (not shown).

I det tillstånd som visas i Fig 4 har av misstag ett drivdon 13, eller en pump 14, monterats bort, vilket har skapat ett 523 588 . . . » . .- 13 hål i reaktortankens 9 nedre avsnitt. Följaktligen kommer vattnet som befinner sig i reaktortanken 9 att strömma ut ur denna och ner i gropen 6. Eftersom reaktortanken 9 är öppen upp mot reaktorbassängen 31 kommer den vätska som befinner sig i reaktorbassängen 31 att strömma ner genom reaktortan- ken 9 och fylla på denna i samma utsträckning som vätskan strömmar ut genom öppningen i det nedre avsnittet. Således kommer vätskenivån i gropen 6 att stiga till dess att den slutliga vätskenivån som visas i Fig 4 har uppnåtts. Såsom framgår av Fig 4 befinner sig den slutliga vattennivån ovan- för reaktorhärdens 10 övre ände. Det betyder att reaktorhär- den 10 fortfarande är fullständigt nersänkt i vatten. Därmed kan man trots en öppning i reaktortankens 9 nedre avsnitt säkerställa kylning av reaktorhärden 10.In the condition shown in Fig. 4, an actuator 13, or a pump 14, has been accidentally removed, which has created a 523 588. . . ». .- 13 holes in the lower section 9 of the reactor tank. Consequently, the water contained in the reactor tank 9 will flow out of it and down into the pit 6. Since the reactor tank 9 is open up towards the reactor basin 31, the liquid located in the reactor basin 31 will flow down through the reactor tank 9 and fill it. to the same extent as the liquid flows out through the opening in the lower section. Thus, the liquid level in the pit 6 will rise until the final liquid level shown in Fig. 4 has been reached. As shown in Fig. 4, the final water level is above the upper end of the reactor core 10. This means that the reactor core 10 is still completely immersed in water. Thus, despite an opening in the lower section of the reactor tank 9, cooling of the reactor core 10 can be ensured.

Emellertid har reaktorhärden 10 en resteffekt, vilken medför att det vatten som finns i reaktortanken 9 avdunstar. Den visade anläggningen innefattar, se Fig 1, 3, 4, två stycken ledningar 51 och 52 som sträcker sig från var sin vätskebas- säng 32 respektive 33 in i reaktortanken 9. Ledningarna 51, 52 är inrättade att i det tillstånd som visas i Fig 4 säker- ställa ett flöde av vatten från vätskebassängerna 32 respek- tive 33 till reaktortanken och på så vis ersätta det vatten som förångas därifrån så att vätskenivån i reaktortanken 9 och reaktorinneslutningen 1 alltid befinner sig i närheten av reaktorhärdens 10 övre ände.However, the reactor core 10 has a residual effect, which causes the water present in the reactor tank 9 to evaporate. The plant shown comprises, see Figs. 1, 3, 4, two lines 51 and 52 which extend from their respective liquid base beds 32 and 33, respectively, into the reactor tank 9. The lines 51, 52 are arranged so that in the condition shown in Figs. 4 ensure a flow of water from the liquid basins 32 and 33, respectively, to the reactor tank and thus replace the water evaporated therefrom so that the liquid level in the reactor tank 9 and the reactor enclosure 1 is always near the upper end of the reactor core 10.

Ledningarna 51, 52 innefattar var sin avstängningsventil 53 respektive 54 som i ett första ventilläge är stängda. Dessa ventiler 53, 54 är normalt stängda under anläggningens drift och öppnas lämpligtvis under avställning när locken 41, 42 har avlägsnats. I det tillstånd som visas i Fig 3 är venti- lerna 53, 54 således öppna. I detta tillstånd kommer emel- lertid inget vatten att strömma från vätskebassängerna 32, 33 till reaktortanken 9. 004.nu n ann o a nn n n nu n annu o nn a n nn n. u n n. _ nu u a n u n u n n n u n u - v ann - n n u w o n n a - I ø v . n n n n v n _ i n a , , , . , ,,, . , , . . .- ..» a 14 Först när det tillstånd som visas i Fig 4 eventuellt inträ- der börjar vatten att flöda från vätskebassängerna 32, 33 till reaktortanken 9.The lines 51, 52 each comprise shut-off valves 53 and 54, respectively, which are closed in a first valve position. These valves 53, 54 are normally closed during operation of the plant and are suitably opened during shutdown when the lids 41, 42 have been removed. Thus, in the condition shown in Fig. 3, the valves 53, 54 are open. In this state, however, no water will flow from the liquid basins 32, 33 to the reactor tank 9. 004.nu n ann oa nn nn nu n annu o nn an nn n. Un n. _ Nu uanununnnunu - v ann - nnuwonna - I ø v. n n n n v n _ i n a,,,. , ,,,. ,,. . .- .. »a 14 Only when the condition shown in Fig. 4 possibly enters does water begin to flow from the liquid basins 32, 33 to the reactor tank 9.

Ledningarna 51, 52 innefattar vidare var sin schematiskt vi- sad strypning 55 respektive 56. Strypningarna 55, 56 är så dimensionerade att vattnet strömmar i ett kontrollerat flöde till reaktortankens 9 inre utrymme. Närmare bestämt kan strypningarna 55, 56 vara dimensionerade på så sätt att flö- det av vatten motsvarar den mängd vätska som förångas av re- aktorhärden 10 under en bestämd tidsperiod.The pipes 51, 52 further each comprise a schematically shown throttle 55 and 56, respectively. The throttles 55, 56 are dimensioned so that the water flows in a controlled flow to the inner space of the reactor tank 9. More specifically, the throttles 55, 56 may be dimensioned so that the flow of water corresponds to the amount of liquid evaporated by the reactor core 10 during a certain period of time.

Tillflödet från vätskebassängerna 32-35 bestäms således av strypningarna 55, 56 samt av vattennivån eller höjden av vattenvolymen i de olika vätskebassängerna 32-35. När väts- kebassängerna är relativt fulla kommer således det statiska trycket att vara högre, vilket medför ett större tillflöde under ett inledande skede och ett avtagande flöde alltefter det att nivån i vätskebassängerna 32-35 sjunker. Samtidigt avtar reaktorhärdens 10 resteffekt med tiden, vilket också innebär att avdunstningen minskar över tiden. På så vis kan strypningarna anpassas så att tillflödet av vatten alltid är väsentligen åtminstone lika stort som avdunstningen. Det finns också möjlighet att fylla på vatten till det övre ut- rymmet 26 och exempelvis reaktorbassängen 31 från någon ex- tern källa.The inflow from the liquid basins 32-35 is thus determined by the throttles 55, 56 and by the water level or the height of the water volume in the various liquid basins 32-35. Thus, when the liquid basins are relatively full, the static pressure will be higher, which results in a greater inflow during an initial stage and a decreasing flow as the level in the liquid basins decreases 32-35. At the same time, the residual power of the reactor core 10 decreases with time, which also means that evaporation decreases over time. In this way, the throttles can be adapted so that the inflow of water is always substantially at least as large as the evaporation. It is also possible to top up water for the upper space 26 and, for example, the reactor basin 31 from an external source.

Ledningarna 51, 52 sträcker sig genmn primärutrymmet 2 in genom reaktortankens 9 cylindriska vägg. Ledningarna 51, 52 kan emellertid även sträcka sig på annat sätt och i Fig 2 visas exempelvis hur en motsvarande ledning 61 med en mot- svarande ventil 62 och strypning 63 sträcker sig från väts- kebassängen 33 till reaktorbassängen 31 i en position ovan- för reaktortanken 9. kommer När locken 41, 42 avlägsnas vattnet således att rinna ner i reaktortanken 9. 523 5 ss šïï* Iàïlší- " I Fig 2 visas också passager 65, 66 som sträcker sig mellan vätskebassängerna 32 och 34 respektive mellan vätskebassäng- erna 33 och 35. På så vis är vattenvolymen i vätskebassäng- erna 34 och 35 även tillgängliga för tillförsel till reak- tortanken 9.The lines 51, 52 extend through the primary space 2 into the cylindrical wall of the reactor tank 9. However, lines 51, 52 may also extend in other ways and Fig. 2 shows, for example, how a corresponding line 61 with a corresponding valve 62 and throttle 63 extends from the liquid basin 33 to the reactor basin 31 in a position above the reactor tank. 9. When the lids 41, 42 are removed, the water is thus drained into the reactor tank 9. 523 5 ss šïï * Iàïlší- "Fig. 2 also shows passages 65, 66 extending between the liquid basins 32 and 34 and between the liquid basins 33 and 35. In this way, the volume of water in the liquid basins 34 and 35 is also available for supply to the reactor tank 9.

Vätsketillförsel säkerställs också vid brott på någon av rörledningarna ll och 12 eller fel på någon av ventilerna ll', ll", l2', l2". ventiler brukar Vid avställning och underhåll på dessa anslutningen mellan reaktortanken 9 och ifrågavarande ledning ll, 12, stängas av med en plugg. Om ett läckage skulle uppstå vid avställning vid någon av dessa positioner, på grund av exempelvis en felaktig ventil eller en otät plugg, kommer på samma sätt ett flöde av vatten från en eller flera av vätskebassängerna 32-35 att tillföras re- aktortanken 9 på ett passivt och automatiskt sätt.Liquid supply is also ensured in the event of breakage of any of the pipelines l1 and 12 or failure of any of the valves l1 ', ll ", l2', l2". valves are usually shut off with a plug When stopping and maintaining these connection between the reactor tank 9 and the line 11, 12 in question. Should a leak occur during shutdown at any of these positions, due to, for example, a faulty valve or a leaky plug, a flow of water from one or more of the liquid basins 32-35 will similarly be supplied to the reactor tank 9 on a passively and automatically.

Uppfinningen är inte begränsad till de visade utföringsfor- merna utan kan varieras och modifieras inom ramen för de ef- terföljande patentkraven. unnaThe invention is not limited to the embodiments shown but can be varied and modified within the scope of the following claims. away

Claims (21)

10 15 20 25 30 35 525 588 16 - . . n a. ~ ~ c . - n - . - n n. Patentkrav10 15 20 25 30 35 525 588 16 -. . n a. ~ ~ c. - n -. - n n. Patent claim 1. Nukleär anläggning innefattande en reaktorinneslutning (1) (2), som innesluter ett primärutrymme en reaktortank (9), som är anordnad i primärutrymmet, en reaktorhärd (10), som har en övre ände och en nedre ände och är anordnad i reaktortanken (9), ett övre utrymme (26) som är anordnat ovanför reaktorinne- slutningen, ett väggorgan (25), vilket separerar primärutrymmet (2) från det övre utrymmet (26) och genom vilket reaktortanken (9) sträcker sig, och (41, 42) aktorhärden från det övre utrymmet, ett öppningsbart lockarrangemang som separerar re- varvid det övre utrymmet innefattar åtminstone en vätskebas- (32-35), ka, och en reaktorbassäng (41, 42), kännetecknad av att anläggningen innefattar åtminstone en (61), (32-35) och mynnar i reaktorbassängen varvid ledningen är in- som är inrättad att hysa en volym av en väts- (31), säng soul är anordnad ovanför lockarrangemanget som sträcker sig från vätskebassängen (31), rättad att medge ett flöde av nämnda vätska från vätskebas- (41, således är frilagd mot ledning sängen till reaktortankens inre när lockarrangemanget 42) är öppet och reaktorhärden (10) det övre utrymmet (26).A nuclear plant comprising a reactor enclosure (1) (2), which encloses a primary space, a reactor tank (9), which is arranged in the primary space, a reactor core (10), which has an upper end and a lower end and is arranged in the reactor tank. (9), an upper space (26) arranged above the reactor enclosure, a wall means (25) separating the primary space (2) from the upper space (26) and through which the reactor tank (9) extends, and (41 , 42) the reactor core from the upper space, an openable lid arrangement which separates the upper space, the upper space comprising at least one liquid base (32-35), ka, and a reactor pool (41, 42), characterized in that the plant comprises at least one ( 61), (32-35) and opens into the reactor basin, the conduit being arranged to accommodate a volume of a liquid (31), the bed soul being arranged above the lid arrangement extending from the liquid basin (31), adapted to allow a flow of said liquid from liquid base (41, sole) des is exposed against the conduit bed to the interior of the reactor tank when the lid arrangement 42) is open and the reactor core (10) the upper space (26). 2. Nukleär anläggning enligt krav 1, kännetecknad av att (61) (63) nerad att medge ett kontrollerat flöde till reaktortankens ledningen innefattar en strypning som är dimensio- (9) inre.Nuclear plant according to claim 1, characterized in that (61) (63) means to allow a controlled flow to the reactor tank line comprises a choke which is dimensional (9) internal. 3. Nukleär anläggning enligt krav 2, (63) flödet motsvarar den mängd vätska som förångas av reaktor- (10) kännetecknad av att strypningen är så dimensionerad att det kontrollerade härden under en bestämd tidsperiod. 10 15 20 25 30 35 523 588 a o . n n » - ~ . . - , . - - .- 17Nuclear plant according to claim 2, (63) the flow corresponds to the amount of liquid evaporated by the reactor (10), characterized in that the throttle is so dimensioned that it controlled the core for a certain period of time. 10 15 20 25 30 35 523 588 a o. n n »- ~. . -,. - - .- 17 4. Nukleär anläggning enligt något av de föregående kra- ven, kännetecknad av att ledningen (61) innefattar en ventil (62) som i ett första ventilläge förhindrar nämnda flöde och i ett andra ventilläge medger nämnda flöde.Nuclear plant according to any one of the preceding claims, characterized in that the conduit (61) comprises a valve (62) which in a first valve position prevents said flow and in a second valve position allows said flow. 5. Nukleär anläggning enligt något av de föregående kra- (26) som tillsammans rym- ven, kännetecknad av att det övre utrymmet innefattar åtminstone två vätskebassänger (32-35) mer nämnda volym.Nuclear plant according to one of the preceding claims (26) which together hold, characterized in that the upper space comprises at least two liquid basins (32-35) more mentioned volume. 6. Nukleär anläggning enligt krav 5, (32-35) som medger att nämnda vätska strömmar kännetecknad av att nämnda vätskebassänger är förbundna med varandra via en passage (65, 66) från en av nämnda vätskebassänger (34, 35) till en annan av nämnda vätskebassänger (32, 33).Nuclear plant according to claim 5, (32-35) which allows said liquid streams characterized in that said liquid basins are connected to each other via a passage (65, 66) from one of said liquid basins (34, 35) to another of said liquid basins (32, 33). 7. Nukleär anläggning enligt något av kraven 5 och 6, kän- netecknad av att anläggningen innefattar åtminstone två av (61), från var sin sådan vätskebassäng. nämnda ledning varvid en sådan ledning sträcker sigNuclear plant according to one of Claims 5 and 6, characterized in that the plant comprises at least two of (61), each from such a liquid pool. said conduit, such conduit extending 8. Nukleär anläggning enligt något av de föregående kra- (25) genom vilken reaktortanken (9) ven, kännetecknad av att väggorganet innefattar en öpp- (43), ett tätningsorgan (44) som sträcker sig mellan reaktortanken (25) ning sträcker sig, och (9) och väggorganet och tätar öppningen 43.Nuclear plant according to one of the preceding claims (25), through which the reactor tank (9) veins, characterized in that the wall means comprise an opening (43), a sealing means (44) extending between the reactor tank (25). , and (9) and the wall means and seals the opening 43. 9. Nukleär anläggning enligt något av de föregående kra- (4l, 42) som är inrättat att tillsluta (42) ven, kännetecknad av att lockarrangemanget innefat- (41), och ett andra lock tar ett första lock nämnda öppning (43), att tillsluta reaktortanken (9). som är inrättatNuclear plant according to any one of the preceding claims (41, 42) arranged to close (42) the vein, characterized in that the lid arrangement comprises (41), and a second lid takes a first lid said opening (43), to close the reactor tank (9). which is set up 10. Nukleär anläggning enligt något av de föregående kra- ven, kännetecknad av att reaktorinneslutningen (1) är så ut- 10 15 20 25 30 35 i 523 588 18 o ø - n .- n n. n o n o n u ~ o . » u a o s ~ n. formad att primärutrymmet (2) är fullständigt tillslutet mot omgivningen åtminstone upp till en nivå som sträcker sig (10) (26) är inrättat att hysa en volym av nämnda vätska, till reaktorhärdens övre ände, varvid det övre utrymmet vilken volym är tillräcklig för att medge fyllning av primärutrym- met (2) med nämnda vätska till en nivå som sträcker sig till väsentligen reaktorhärdens (10) övre ände.Nuclear plant according to one of the preceding claims, characterized in that the reactor containment (1) is so extruded in 523 588 18 o ø - n .- n n. N o n o n u ~ o. 'Uaos ~ n. Shaped that the primary space (2) is completely closed to the environment at least up to a level extending (10) (26) is arranged to accommodate a volume of said liquid, to the upper end of the reactor core, the upper space which volume is sufficient to allow filling of the primary space (2) with said liquid to a level extending to the substantially upper end of the reactor core (10). 11. ll. Nukleär anläggning enligt något av de föregående kra- ven, kännetecknad av att primärutrymmet (2) begränsas nedåt av ett golvorgan (5) och av en grop (6) som är öppen uppåt och sträcker sig nedåt från golvorganet, varvid reaktortan- ken (9) är åtminstone delvis anordnad i gropen (6).11. ll. Nuclear plant according to one of the preceding claims, characterized in that the primary space (2) is delimited downwards by a floor member (5) and by a pit (6) which is open upwards and extends downwards from the floor member, the reactor tank (9 ) is at least partially arranged in the pit (6). 12. Nukleär anläggning enligt krav ll, kännetecknad av att reaktortanken (9) är anordnad j. primärutrymmet (2) på så sätt att den sträcker sig så långt ner i gropen (6) att re- (10) golvorganet (5). aktorhärdens övre ände befinner sig i gropen nedanförNuclear plant according to claim 11, characterized in that the reactor tank (9) is arranged in the primary space (2) in such a way that it extends so far down into the pit (6) that the floor means (5). the upper end of the actuator core is in the pit below 13. Nukleär anläggning enligt något av kraven ll och 12, kännetecknad av att gropen (6) definieras av ett bottenparti (7) och ett väggparti (8), vilka fullständigt avgränsar gro- pen från omgivande delar av reaktorinneslutningen (l) upp till den nivå vid vilken golvorganet befinner sig.Nuclear plant according to one of Claims 11 and 12, characterized in that the pit (6) is defined by a bottom portion (7) and a wall portion (8), which completely delimit the pit from the surrounding parts of the reactor enclosure (1) up to the level at which the floor member is located. 14. Nukleär anläggning enligt krav 13, (l5) nedre del av gropen och den del av primärutrymmet (2) som kännetecknad av att åtminstone en transportpassage sträcker sig mellan en befinner sig ovanför golvorganet (5).Nuclear plant according to claim 13, (15) lower part of the pit and the part of the primary space (2) which is characterized in that at least one transport passage extends between one is located above the floor member (5). 15. Nukleär anläggning enligt krav l4, (15) transport av människor och material. kännetecknad av att nämnda transportpassage innefattar medel (16) för 10 15 20 25 30 35 kännetecknad av att primärutrymmet (2) 'S23 588 19 n u . . .a . ø . Q n . . . , . o ~ . - ø u;Nuclear plant according to claim 14, (15) transport of people and materials. characterized in that said transport passage comprises means (16) for 10 15 20 25 30 35 characterized in that the primary space (2) 'S23 588 19 n u. . .a. ø. Q n. . . ,. o ~. - ø u; 16. Nukleär anläggning enligt något av kraven 12 till 15, är tillgängligt ut- (18) ifrån via en öppningsbar passage som sträcker sig genom reaktorinneslutningen på en nivå som befinner sig ovanför' golvorganet.A nuclear plant according to any one of claims 12 to 15, is accessible from (18) via an openable passage extending through the reactor enclosure at a level located above the floor means. 17. Nukleär anläggning enligt något av de föregående kra- ven, kännetecknad av att anläggningen innefattar åtminstone (13, 14) bart anordnad i en genomgående öppning i ett nedre avsnitt en reaktorkomponent som är tättslutande och löstag- hos reaktortanken (9).Nuclear plant according to one of the preceding claims, characterized in that the plant comprises at least (13, 14) merely arranged in a through-opening in a lower section a reactor component which is tightly closed and detached from the reactor tank (9). 18. Nukleär anläggning enligt krav 17, kännetecknad av att nämnda reaktorkomponent (13, 14) innefattar åtminstone en av en pumpanordning (14), som är inrättad att cirkulera vätska i reaktortankens (9) inre, och ett drivdon (13) som är in- rättat att förskjuta en styrstav in i och ut ur reaktorhär- den (10) för styrning av kärnreaktionen i reaktorhärden.Nuclear plant according to claim 17, characterized in that said reactor component (13, 14) comprises at least one of a pump device (14), which is arranged to circulate liquid in the interior of the reactor tank (9), and a drive device (13) which is in corrected for displacing a control rod into and out of the reactor core (10) for controlling the nuclear reaction in the reactor core. 19. Nukleär anläggning enligt något av de föregående kra- ven, kännetecknad av att anläggningen innefattar åtminstone en rörledning (11, 12), som sträcker sig genom primärutrym- met (2) och in i reaktortanken (9), och åtminstone en ventil 11', 11", 12', 12") hos nämnda ledning.Nuclear plant according to any one of the preceding claims, characterized in that the plant comprises at least one pipeline (11, 12) extending through the primary space (2) and into the reactor tank (9), and at least one valve 11 ', 11 ", 12', 12") of said line. 20. Förfarande för att genomföra avställning av en nukleär anläggning som innefattar en reaktorinneslutning som innesluter ett primärutrymme, en reaktortank, som är anordnad i primärutrymmet, en reaktorhärd, som har en övre ände och en nedre ände och är anordnad i reaktortanken, ett övre utrymme som är anordnat ovanför reaktorinneslut- ningen och som innefattar en vätskebassäng inrättad att hysa en volym av en vätska, n ett väggorgan, vilket separerar primärutrymmet från det övre utrymmet och genom vilket reaktortanken sträcker sig, och 10 523 588 E__:¿___: z 20 o n - . Q ø n n . » n . u . n n» ett öppningsbart lockarrangemang som separerar reaktorhärden från det övre utrymmet, kännetecknat av stegen: öppnande av lockarrangemanget på så sätt att reaktorhärden friläggs mot det övre utrymmet, och öppnande av åtminstone en ledning, som sträcker sig från det övre utrymmet på så sätt att ett flöde av vätskan från det övre utrymmet till reaktortankens inre medges.A method of performing shutdown of a nuclear plant comprising a reactor enclosure enclosing a primary space, a reactor tank disposed in the primary space, a reactor core having an upper end and a lower end and disposed in the reactor tank, an upper space arranged above the reactor enclosure and comprising a liquid basin arranged to accommodate a volume of a liquid, n a wall means, which separates the primary space from the upper space and through which the reactor tank extends, and 523 588 E __: ¿___: z 20 on -. Q ø n n. »N. u. an openable lid arrangement separating the reactor core from the upper space, characterized by the steps of: opening the lid arrangement so as to expose the reactor core to the upper space, and opening at least one conduit extending from the upper space in such a way that a flow of the liquid from the upper space to the interior of the reactor tank is allowed. 21. Förfarande anläggning enligt krav 20, kännetecknat av att ledningen öppnas genom positionering av en ventil från ett första ventilläge som förhindrar nämnda flöde till ett andra ventilläge som medger nämnda flöde.Method plant according to claim 20, characterized in that the line is opened by positioning a valve from a first valve position which prevents said flow to a second valve position which allows said flow.
SE0104258A 2001-12-17 2001-12-17 Nuclear reactor, allows liquid to flow by gravity into reactor basin from liquid basins when cover arrangement for reactor core is open SE523588C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0104258A SE523588C2 (en) 2001-12-17 2001-12-17 Nuclear reactor, allows liquid to flow by gravity into reactor basin from liquid basins when cover arrangement for reactor core is open
FI20020501U FI5714U1 (en) 2001-12-17 2002-12-16 Nuclear plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0104258A SE523588C2 (en) 2001-12-17 2001-12-17 Nuclear reactor, allows liquid to flow by gravity into reactor basin from liquid basins when cover arrangement for reactor core is open

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0104258D0 SE0104258D0 (en) 2001-12-17
SE0104258L SE0104258L (en) 2003-06-18
SE523588C2 true SE523588C2 (en) 2004-05-04

Family

ID=20286360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0104258A SE523588C2 (en) 2001-12-17 2001-12-17 Nuclear reactor, allows liquid to flow by gravity into reactor basin from liquid basins when cover arrangement for reactor core is open

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI5714U1 (en)
SE (1) SE523588C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI5714U1 (en) 2003-03-12
FIU20020501U0 (en) 2002-12-16
SE0104258D0 (en) 2001-12-17
SE0104258L (en) 2003-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101999149B (en) Passive emergency water supply system for nuclear reactors
US8559583B1 (en) Passive cooling and depressurization system and pressurized water nuclear power plant
EP0232186B1 (en) Passive safety system for a pressurized water nuclear reactor
JP6309972B2 (en) Nuclear power generation facility and method for maintaining liquid level of coolant
KR101389276B1 (en) Passive Safety System of Integral Reactor
KR101234570B1 (en) Integrated type reactor capable of mitigating loss-of-coolant accident and its mitigation method
EP0475700A1 (en) Passive cooling means for water cooled nuclear reactor plants
KR101434532B1 (en) Passive Safety Injection System using Safety Injection Tank
KR20160057546A (en) The in-vessel and ex-vessel melt cooling system and method having the core catcher
JP4908561B2 (en) Reactor containment vessel and nuclear power plant using the same
US5491731A (en) Method and system for maintaining pressure in a nuclear power plant primary loop during startup or shutdown
KR20170067752A (en) Passive integral isolation valve
RU2666346C2 (en) Passive depressurisation system for pressurised vessels in nuclear reactors
JP2004333357A (en) Reactor containment vessel
SE523588C2 (en) Nuclear reactor, allows liquid to flow by gravity into reactor basin from liquid basins when cover arrangement for reactor core is open
US10720248B2 (en) Passive techniques for long-term reactor cooling
EP0965134B1 (en) A nuclear plant
KR20160002296A (en) Flow control system of gravity injection system to steam generator for nuclear power plants
EP2966651B1 (en) Nuclear power plant and remodeling method therefor
EP3492811B1 (en) Nuclear power plants
KR102732744B1 (en) Coolant control system for small modular reactor maintenance
KR102627650B1 (en) Residual heat cooling and radioactive material reduction system for small module nuclear power plants
JP2823984B2 (en) Containment vessel cooling system
EP2973595B1 (en) Passive techniques for long-term reactor cooling
JPH05288883A (en) Light water cooled reactor

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed