Атомная энергетическая установка с замкнутым контуром циркуляции рабочего газа

 

Союз Советских

Социалистических республик

ОП И ()681457

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЮТВЛЬСТВУ (51) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 22.07.75(21) 2156921/18 25 (23) Приоритет (32) 23. 07. 74 (31) Р 24 35 358. 0 (33) ФРГ

Опубликовано25.08.79.бюллетень № 31

Дата опубликования описания 30.08.79 (51) М. Кл.

G 21 1т 3/10

Гваудэрственный намнтет

СССР

IN делам нэнбретвннй

N открытнй (53) УДК 621.039. . 5 (088. 8) Иностранцы

Хайнрих Клермонт, Зигфрид Ферстер, Юрген Хайль, Петер Квель, Бертольд Зак (ФРГ), Ясбир Синг (Индия) и Бруно Шредер (ФРГ) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма Кернфоншунгсанлаге Юлих ГМБХ" (Ф"Г) (71) Заявитель (54) АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА С ЗАМКНУТЫМ

КОНТУРОМ ЦИРКУЛЯUHH РАБОЧЕГО ГАЗА

Изобретение относится к атомной энер гетике, а именно к установкам с замкнутой пиркуляцией рабочего газа, в которых внутри наружной зашитной оболочки с помешенным в него реактором, нагреваюшим рабочий гаэ, помешены турбоагрегат с ге нератороми другие узлы системы пиркуляпии теплоносителя, такие как теплообменник и газовый аккумулятор.

Известна конструкция атомной энергетической установки, включаюшей ядерный реактор, размешенньтй внутри резервуара из предварительно напряженного бетона, турбоагрегат и другие элементы контура циркуляции, расположенные в специальных неметенини (ij

Однако значительные габаритные характеристики и обьем резервуара ведут к увеличению затрат на его строительство.

Известна также атомная энергетичесsas установка с замкнутым контуром цир» куляции рабочего газа, включаюшая реак гор, раэмешенный внутри зашигной оболочки в емкости со стенами иэ предваригельно напряженного железобетона, элементы контура циркуляции, включаюшие гурбоагрегат с генератором, теплообменник, газовый аккумулятор, расположенные в помешениях„а также соединительные газопроводы j2J., Эта установка отличается сложной конструкпией„вызванной необходимостью создания помешений значительного обьема тО иэ предваригельйо напряженного железобетона, а также специальных устройств для вывода соединительного вала турбоат регата через стену, что значительно уве»личивает затраты на ее сооружение.

l5 IlenIlo изобретения является уйрошение конструкпии и снижение затрат на сооружение установки.

Йостигается это тем, что емкость из предварительно напряженного желеэобетс

20 на размешена в выемке бетонного резервуара, примыкаюшего наружной стенкой к вергикальной внутренней стороне зашит ной оболочки, причем внутри бетонного резервуара выполнены камеры для раэмеше681457 ния в них турбоагрегаra с генератором и остальных элементов контура циркуляции рабочего газа, а в камерах бе".онного резервуара выполнены отверстия с газоплот ными запорами и предохранительными клапанамМ, разделителт> ые стены между камерами имеют отверстия для пропуска газа.

На фиг. 1 изображена атомная энергетическая установка, разрез; на фиг. 2— то же, продольное сечение A-А на фиг. 1; на фиг, 3 — то же, поперечное сечение

Б-Б на фиг. 1.

Атомная анергетическая установка имеет наружную выполненную иэ предварительно напряженного бетона зашитную оболочку 1 и бетонный резервуар 2, который своими наружными с те нами 3 грани чит с вертикальной внутренней стороной зашитной оболочки 1 и имеет выемку 4 для резервуара 5 из преднапряженного железобетона, в котором помещена активная зона реактора 6. Внутри бетонного резервуара 2 имеются отдельные камеры 7-1 1, в которых помещены горизонтальный турбоагрегат 12 с генератором, а также остальные узлы и алементы системы циркуляции рабочего газа, например рекуперативный теплообменник 13, предварительный охпадитель 14, промежуточный охладитель аккумулятор газа 15 и система

16 отвода тепла. Толшина стен и их конструкция соответствует необходимым требованиям зашиты от радиоактивности, кроме того обеспечивается зашита от осколков в случае разрыва одного иэ помещенных в камерах узлов.

Над бетонным резервуаром 2 атомной энергетической установки имеется монтажное помещение 17, ограничиваемое стеной 18, которая также, как и наружная стенка 3 бетонного резервуара 2, примыкает к внутренней стороне наружной защитной оболочки 1. Стена 18, с одной стороны, служит опорной конструкцией для кранового пути, расположенного над камерами крана 19,необходимого для подъема узлов иэ камер при их демонтаже и ремонте, а с другой стороны, в качестве монтажного приспособления при сооружении наружной защитной оболочки 1.

Зля монтажа и демонтажа узлов, установленных в камерах 7-11, в последних имеются окна с газоплотными и защищающими or радиоактивного излучения запорами 20. В камерах, простирающихся в вер тиицц,иом направлении, запоры 20 помешены в стене бетонного резервуара 2, or деляюшей его от монтажного помещения

17.

Граничащие друг с другом в бетонном резервуаре камеры соединены между собой проходами 21. Зти проходы вентилируют ся и имеют входы 22 и шлюзы 23, встроенные в стены защитной оболочки 1. Между проходами 21 и камерами предусмотрены предохранительные клапаны 24, которые при недопустимом повышении давления в одной иэ камер самостоятельно от крываются и в случае аварии горячие рабочие газы отводятся не подвергая стены камер перенапряжениям, Предусмотрено также поступление в аварийной ситуации

<> рабочего газа из одной камеры в соседние, через специальные отверстия 25 для пропуска газопроводов, ати отверстия служат также для помещения в них трубных соединений и запорных органов.

B бетонном резервуаре 2 над камерой

7, в которой смонтирован турбоагрегат

12 с алектрогенератором 26 и снабженной защищающим от осколков перекрытием 27, размещено защищенное помещение 28 для

И арматуры. Соединяющие реактор 6 с тур боагрегатом 12 трубопроводы для горячего газа пропущены через защитное пе» рекрытие 27.

Резервуар 5 из преднапряженного железобетона, в котором помешен реактор

6, выполнен в виде конс трукции, с ооруженной отдельно от остальных конструкций установки. Йля контроля или инспекции резервуара 5, например подтяжки на35 тяжных тросов или контроля измерительных приборов, следящих за протеканием реакции, между резервуаром 5 из преднапряженного железобетона и бетонным резервуаром 2 оставлено свободное про

46 странство внутри выемки 4, На стенах камеры 7 и в помещении

2 8 для арматуры устроена теплоизоляция

29, предотврашаюшая перегрев стен бетонного резервуара 2 при аварии труб<>проводов циркуляции горячего газа. При открытии запора 20 и разъединении трубных соединений на демонтируемом теплоносителе, последний можно поднять в монтажное помещение 17, как ато схематически изображено на фиг. 1, для рекуперативного теплообменника 13, после чего теплообменник 13 можно удалить из уста» новки.

Кроме того, камеры с находящимися в ннх машинами и аппаратами, входящими в кон ур циркуляции рабочего газа, создающего радиоактивное излучение, выпол

681457 нено так, что в них не допускается дос туп или этот доступ ограничивается коротким временем пребывания.

Такое конструктивное выполнение позволяет упростить конструкцию, снизить затраты на сооружение установки и новы- 5 сить безопасность ее эксплуатации.

Формула изобретения

14

1. Атомная энергетическая установка с замкнутым контуром циркуляции рабочего газа, включающая реактор, раэмешенный внутри эашитной оболочки в емкости со стенами иэ предварительно напряжен- 1$ ного железобетона, элементы контура цщь. куляции, включаюшие турбоагрегат с генератором, теплообменник, газовый аккумулятор, расположенные в помешениях, а

24 также соединительные газопроводы, о тличаюшаясятем, что,снедью упрошения конструкпии и снижения затрат на сооружение установки, емкость иэ предварительно напряженного железобетона раэмешена в выемке бетонного резервуара, примыкаюшего наружной стенкой к вертикальной внутренней стороне эашитной оболочки, причем внутри бетонного резервуара выполнены камеры для размешения в них турбоагрегата с генератором и остальных элементов контура циркуляции ра6очего газа.

2. Установка по п. 1, о т л и ч а юш а я с я тем, что в камерах бетонного резервуара выполнены отверстия с гаэоплотными запорами и предохранительными клапанами.

3. Установка по п. 1,:о т л и ч а.ю"

m а я с я тем, что разделительные сте ны между камерами имеют отверстия для пропуска газа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Ж 1764249, кл. 21 (21/20, 1971.

2. Патент ФРГ N 224,1426, кл. 21 ф 21/20, 1974

«а., .o: o:

° Ь а уа,С» . oo ф о

Ф

Р

l а

o o ь о ь

17 а а; а

О D ""p o.:,,а ». D а а . . >.Ь . o а,o; .,а " .и>..: >> .а . : o :.. " -; г,а

o .. р .o

» v ;.а>.. . oo

o o а а >> о: а o. o а .О o

/ О а".> а> а, о о

>ф ь.

; ь> ь ь ьь

° .

: ь ь ьь

\ ьь ь.

) ь, ь ь.

0 ..

7 а ь,ъ,, "ь ь. .:;» " 0 ., . ь - ° ь" 0 ",, ь. .-%». ü". .,: .":... "".. ь ь

Ь .. ь ... Ь .. ; .; 4 . -.;. . с» .. ь >.0 ь . ь ь . >.ь..: .:. ь. ь . :ь,Ъ., ь ь," ь - ь, ." .. ь >

»а. ..ck . а,а-,-o.p.а .d ...-op. .. >> p .: ". " : а .".. а"

i ю 0, - - g .>,,f 0 а >,O ., „.,"а>:! - у p .o У .. р . J о а, ) ь б

1Г

11

11

I1

11

1 !

1! !

1 !!

- 111

1 !

1 !

1 2О

>-и

-1 г I a ! ь а

1!

11 .ь °

1 1ь

681457

A-А

Ф ь,ФФ

Ф.Ф Ф ° ФФ

Ф °, . ь Ф . у d u и .: Ф ь .. . . : Ф ... . . . . . .-,, . J

d - Ф O dь ь и и-, о

Ф и.- .. " .". ... ... ° Ф ФР. .

\ 1

1 г!

1! II Ill l1l

II 1! 1! 1 !

1 III ill!

1 г- !!

I I I

II 1 911

Ф..Ф d и ь Рд

"d. d.Ф -, ° Ф

ФФ d Ф ь и

Фь

:.Ф r. °, o

d .-. r d ,и АЛЬФ ь .ь

I 1

1! Ii 1II ! Г 1! 1

d ° с с с с с. с с - ь . -.

° a., с с ,.:с

Ф и о ь ъ ь ь ьс а tь ъ

tt ь с сс \ с ь с ь a ь ь ьь аа ь ь а ь с с сьь ь

Ъ. Ф Ф: - .,:. "ФЬ,," " -., ;:ьЬ °,. ьГ. р,-. ".и " -, " "; . - Ф .: "p ....-.-,Ф„.с - СЬ . . .:"Ф .,:- - Ф и

:р . ФО.

Od-

:ФФ

Ф.

Ф

Ф ФФ

Ф ь ь

d.ь д и d и

Ф Фd

Ф

Ф ь

Ф ° т:, d,И сь Р

Ф

Р ьь Ф

Ф. ) Составитель B. Бесков

Редактор Е. Гончар Техред Э. мужик Корректор С. Шекмар

Заказ 5095/46„. Тираж 5 16 Под пис ное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4