SU693868A1 - Способ непрерывной очистки жидкометаллического расплава в контуре циркул ции - Google Patents

Abstract

СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ ОЧИСТКИ ЖИДКОМЕТАЛПИЧЕСКОГО РАСПЛАВА В КОНТУРЕ ЦИРКУЛЯЦИИ, включающий удаление жидкометаллического расплава из объема, гидравлически св занного с контуром, до уровн , при котором из расплава выдел ютс  газообразные примеси, стабилизацию уровн  расплава в объеме и удаление газообразных примесей, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества очистки, удаление расплава и стабилизацию уровн  осуществл ют путем возбуждени  в объеме, гидравлически св занном с контуром, электромагнитных колебаний с параметрами, обеспечивающими давление расплава, по крайней мере равное давлению в контуре.(ЛОд ;осо00 О5 00

Description

Изобретение касаетс   дерной те ники, а именно способов получени  источников моЕцного гамма-излучени  и теплоносител  высокой чистоты, и может быть использовано при эксп атации систем с циркулирующим жидкометаллическим расплавом, примен емых , ; в частности, в радиационных контурах и в контурах теплоносител  на исследовательских и промышленных  дерных реакторах дл  очистк  жидкометаллического распла ва от примесей, например газовых, имеющихс  в контуре циркул ции. Известен способ непрерывной очистки жидкометаллического распла ва от газообразных примесей и аэро золей с помощью гор чих (геттерна  или химическа  очистка) ловушек, основанный на способности некоторых химически активных веществ (геттеров) восстанавливать окислы металла до чистого металла C13i Основными недостатками такого способа очистки металла гор чими л в-ушками  вл ютс  сложность Выбора материала геттера, взаимодействие геттера с другими примес ми, наход щимис  в жидком металлej выбор и поддержание необходимой температуры дл  обеспечени  протекани  реакции./ необходимость применени  ловушек с большими объемами, что равноценно снижению КПД контура; сложность замены ловушек или реге . нерацин геттера в услови х высокой радиации, мала  скорость удалени  примесей и ненадежность работы лов кн при длительной эксплуатации кон тура. Очистка расплава гор чими ловуш ками не обеспечивает удаление всех газообразных компонентов, поскольк реакци  с геттераном происходит то ко с химически активными элементами , например кислородом, водородом и т,п. Часто присутствие даже хими чески чистых инертных газов приводит к образованию суспензии газа в жидком металле, в результате чего измен ютс  электрические и гидравлические характеристики paciinasa. Известен также способ непрерывной очистки жидкометаллического расплава в контуре циркул ции, вкл чающий удаление жидкометаллического расплава из объема, гидравлически св занного с контуром, до уровн , при котором из расплава вьг дел ютс  газообразные примеси, стабилизацию уровн  расплава в объеме и удаление газообразных примесей С23. Недостатком этого способа  вл етс  невысокое качество очистки, так как при удалении расплава инертным газом инертный газ попадает .в расплав и смешиваетс  с ним, образу  дополнительные примеси. Целью изобретени   вл етс  повы шение качества очистки. Это достигаетс  тем, что удаление расплава и стабилизацию уровн  осуществл ют путем возбуждени  в объеме, гидравлически св занном с контуром, электромагнитных колебаний с параметрами, обеспечивающими давление расплава, по крайней мере равное давлению в контуре. На чертеже схематически изображено устройство, реализующее предлагаемый способ. Устройство содержит контур 1 с циркулирующим жидкометаллическим расплавом, канал 2 (объем), гидравлически св занный с основным трактом контура, циркул тор 3, трубопровод 4 к системе вакуумной откачки, Р;, - направление давлени  электромагнитных сил, удерживакмцих расплав на заданном уровне и удал ющих | расплав, Р - сила гидравлического давлени  расплава в контуре. Пунктирными концентричными лини ми показана зона турбулизации расплава. Способ осуществл етс  следующим образом. На вьщеленном участке контура с циркулирующим под давлением жидкометаллическим расплавом (в радиационном контуре или контуре тепло- . носител  реактора) устанавливают гидравлически св занный с основным тракто гвм контура канал (объем) дл  дегазЙ1дии (очистки) расплава. Канал снабжают индуктором, обмотки которого выполнены так, что подвод к индуктору напр жени  вызывает с одной стороны по вление электромагнитных си , созданмцих давление, необходимое дл  удалени  и удержани  расплава на определенном уровне причем это давление должно быть больше или равно давлению в контуре , и с другой создает турбулизацию расплава в канале. Верхн   часть канала подключаетс  к системе ваку-г умной откачки. Регулиру  силу тока.

а также и частоту в соответствующих обмотках индуктора поддерживают заданный уровень расплава в канале и выбирают определенный режим турбулизации .

Применение предлагаемого способа непрерывной очистки жидкометаллического расплава обеспечивает эффектив (Ную очистку расплава при длительной эксплуатации контура, возможность установки системы очистки в любой точке контура независимо от суммарного гидравлического давлени , что существенно в сложных циркул ционных системах дл  промышлённьпс целей.

простота конструкции дл  осуществлени  предлагаемого способа позвол ет по необходимости ввести в зоне очист ки дополнительный нагрев .жидкого расплава до температур разложени  окислов или установку катализаторов дл  обеспечени  полного и быстрого разложени  включений другого вида, например твердых. Резко .снижаетс  унос паров жидкого расплава в систему вакуумной откачки, так как в результате взаимодействи  электромагнитных сил с частицами пара последние -возвращаютс  обратно в контур с расплавом.

Claims (1)

1. СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ ОЧИСТКИ ЖИДКОМЕТАЛПИЧЕСКОГО РАСПЛАВА В КОНТУРЕ ЦИРКУЛЯЦИИ, включающий удале- ние жидкометаллического расплава из объема, гидравлически связанного с контуром, до уровня, при котором из расплава выделяются газообразные примеси, стабилизацию уровня расплава в объеме и удаление газообразных примесей, отличающийся тем, что, с целью повышения качества очистки, удаление расплава и стабилизацию уровня осуществляют путем возбуждения в объеме, гидравлически связанном с контуром, электромагнитных колебаний с параметрами, обеспечивающими давление расплава, по крайней мере равное давлению в контуре.

   * ______zlX /77/777/777/^^ | J_ /^Ζ777Ζ·'..

   ^pz—~ —----

   1 693868