ČESKOSLOVENSKÁ SOCIALISTICKÁ R E P U B L I K A
•w
w
MPT
G 21 d 3/04
PT
21 g 21/12
MDT
B2t.3U.25: :62i.039
Přihlášeno 01. II. 1973 (PV 759-73)
Zveřejněno 23. VIII. 3 974 ÚRAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY
Autor vynálezu
Vydáno 15. XI. 1975
ľng. JOSEF ŠROTEK, BRNO a VLADIMÍR HLOUŠEK, SLAPANICE U Brna
Havarijní zařízení sckčního parogenerátoru s tekutým kovem jako teplonositelem
1
2
cí nebo jednu sekci, přičemž zabezpečit neP ř e d m ě t e m vynálezu je h a v a r i j n í zařízep ř e r u š e n ý provoz zbývajících sekcí. ní s e k ě n í h o p a r o g e n e r á t o r u s t e k u t ý m koUvedené n e d o s t a t k y o d s t r a ň u j e h a v a r i j n í vem jako teplonositelem. Ve. velkých jaderných e l e k t r á r n á c h o vý- r zařízení s e k č n í h o p a r o g e n e r á t o r u s t e k u t ý m konu až 600—1500 MW s rychlými r e a k t o r y •> k o v e m jako teplonositelem, sestávající z vyrovnávací nádrže, a l e s p o ň jedné s e p a r a č n í chlazenými tekutými kovy je t e n d e n c e pon á d r ž e a zásobní n á d r ž e na plyn se s i g n a užívat s s k č n í p a r o g e n e r á t o r y . Jednotlivé lizačním zařízením a pojišťovacími o r g á n y , sekce o výkonu cca 00 MW bývají bud1 tvoresp. r y c h l o u z a v í r a c í m i a r m a t u r a m i podle řeny mikromoduly o výkonu 0,5 až 5MW, nebo m a k r o m o d u l y o výkonu 5 až 30 MW. io vynálezu. Podstata vynálezu záleží v tom, že ke kažU dosavadního způsobu použití jsou jeddé sekci p a r o g e n e r á t o r u je p ř i r a z e n a vynotlivé sekce zapojeny n a jednu vyrovnávarovnávací n á d r ž , n a k t e r é je pojišťovací orcí nádrž, na které je umístěn pojišťovací o r g á n , n a p r . m e m b r á n a . Při h a v á r i i jedné 15 gán, n a p r . m e m b r á n a , a r y c h l o u z a v í r a c í arm a t u r y jsou mezi vyrovnávacími n á d r ž e m i trubky v sekci se vzniklé nečistoty d o s t a n o u a výstupním potrubím k č e r p a d l ů m a přído vyrovnávací nádrže a vývinem vodíku vodem sodíku ocl mezivýměníku a s e k c e m i při r e a k c i sodíku s vodou s e zvýší tlak ve p a r o g e n e r á t o r u . S výhodou jsou mezi přívyrovnávací nádrži. Zplodiny h a v á r i e jsou vodním p o t r u b í m s o d í k u od mezivýměníku o d v á d ě n y s čistým sodíkem přes pojišťovací o r g á n na vyrovnávací nádrži do s e p a r a č - •m a sekcemi p a r o g e n e r á t o r u dále umístěny z p ě t n é ventily. ní n á d r ž e . Signál k p r o t r ž e n í m e m b r á n y bývá od změn p r ů t o k u sodíku nebo i n d i k a c e Při p r o v e d e n í h a v a r i j n í h o zařízení podle vodíku ve vyrovnávací n á d r ž i nebo od zvývynálezu je možné provozovat p a r o g e n e r á šení t l a k u ve vyrovnávací n á d r ž i , nebo býtor i při h a v á r i i nebo o p r a v ě n ě k t e r é s e k c e vá zdvojen. Při takovémto z a p o j e n í sekcí M se zbylými s e k c e m i . Uspořádání z p ě t n ý c h je t r e b a vyřadit z provozu po h a v á r i i teploventilů zvyšuje provozní spolehlivost, pros m ě n n é trubky celý p a r o g e n e r á t o r . Snahou tože nedovolí znečistit o k r u h sodíku p r a výrobců p a r o g e n e r á t o r u a h a v a r i j n í c h sycujících sekcí o p r o d u k t y p ř í d a v n é h a v á r i e s t é m ů je při havárii t e p l o s m ě n n é t r u b k y odn a p o r u š e n é sekci. Čidlo signalizace nrinipojit co nejmeší element, n a p ř . n ě k o l i k sek- M mální hladiny, p o p ř í p a d ě i čidlo signaliza16 3 4 17
J
61417
3
4
ce maximální hladiny, uspořádané vc vyrovnávací nádrži, umožňuje velmi rychle a jednoduše signalizovat havárii. Příklady provedení vynálezu jsou znázorněny na připojených výkresech, kde obr. 1 p ř e d s t a v u j e celkové schéma zařízení podle vynálezu pro parogenerátor bez meziprehřívání pro osm sekcí, obr. 2 představuje celkové schéma zařízení podle vynálezu pro tři sekce a obr. 3 p ř e d s t a v u j e schéma zapojení separačních nádrží. Jak je znázorněno na obr. 1, tekutý sodík jo přiváděn směrem 1 přívodním potrubím 2 od mezivýměníku a z tohoto potrubí 2 je veden přes rychlouzavírací armatury 3, popřípadě zpětné ventily 4, do sekce 5 parogenerátoru bez mezipřehřívání. Odtud je veden propojovacím potrubím 6 do vyrovnávací nádrže 7. Z vyrovnávací nádrže 7 je veden pres rychlouzavírací a r m a t u r u 3 do výstupního potrubí 9 k čerpadlům. Případné zplodiny havárie jsou rovněž vedeny do vyrovnávací n á d r ž e 7, která je umístěna u každé sekce 5. Vzniklý vodík při reakci sodíku s vodou se bude shromažďovat ve vyrovnávací nádrži 7 u h a v a r o v a n é sekce a zvýšení hladiny ve vyrovnávacích nádržích 7 nad ostatními sekcemi. Pokles hladiny je signalizován čidlem 13 signalizace minimální hladiny, což může být jeden z havarijních signálů k signalizaci havárie. Zvýšením tlaku ve vyrovnávací nádrži 7 nebo signalizací havárie je uváděn v činnost pojišťovací orgán 10, jako membrána. Odvodním potrubím 11 jsou zplodiny h a v á r i e a plyn odváděny do separační nádrže 12, odkud plyn je odváděn do zásobní
nádrže 15 plynů. Pro případ netěsnosti ve vyrovnávací nádrži 7 ze strany plynu může být havarijní systém sekčního parogenerátoru s tekutým kovem jako teplonositelem vybaven čidlem 14 signalizace maximální hladiny, která může zapůsobit na přívod 16 do vyrovnávací n á d r ž e 7. Na obr. 2 je znázorněno schéma zapojení havarijního zařízení sekčního parogenerátoru s tekutým kovem jako teplonositelem s mezipřehříváním pro případ tří sekcí. Na rozdíl od provedení uvedeném na obr. 1, je tekutý sodík přiváděný z přívodního potrubí 2 od mezivýměníku veden odděleně přes rychlouzavírací a r m a t u r u 3, popřípadě zpětné ventily 4 do přehříváku a mezipřehříváku sekce 8 parogenerátoru s mezipřehříváním. Vzhledem k uvažování možné regulace průtoků sodíku do meziprehříváků sekcí je přívodní potrubí 2 od mezivýměníku rozděleno n a dvě části, na kterých Jsou regulační armatury. Na obr. 3 je znázorněno schéma zapojení separačních nádrží 12. Po havárii jedné sekce bude jedna s e p a r a č n í nádrž 12 uzavřena uzavíracími a r m a t u r a m i 17 a sekce 5, 8 p a r o g e n e r á t o r u budou po dobu čištění a oprav napojeny na druhou s e p a r a č n í nádrž 12. Separační nádrže 12 jsou vybaveny přívodem 16 a výpustí 18 sodíku. Plyn je veden do zásobní nádrže 15 plynů, která může být společná pro obě s e p a r a č n í nádrže 12, popřípadě pro více parogenerátorů. Zásobní nádrž 15 plynů může být vybavena pojišťovacím orgánem jako membránou 10 a zařízením na spalování vodíku.
P R E D M E T
s
io
i3
:o
:s
3l)
ss
VYNALEZU
1. Havarijní zařízení sekčního parogener á t o r u s tekutým kovem jako teplonositelem, sestávající z vyrovnávací nádrže a ale- to spon jedné separační n á d r ž e a zásobní nádrže na plyn se signalizačním zařízením a pojišťovacími orgány, respektive rychlouzavíracími armaturami, vyznačené tím, že k e každé sekci (5, 8] p a r o g e n e r á t o r u je 45 přiřazena vyrovnávací n á d r ž (7J, na k t e r é je pojišťovací orgán (10), například mem-
brána, a rychlouzavírací armatury (3) jsou mezi vyrovnávacími nádržemi (7) a výstupním potrubím (9) k čerpadlům a přívodním potrubím (2) od mezivýměníku a sekcemi [5, 8] p a r o g e n e r á t o r u . 2. Havarijní zařízení podle bodu 1 vyznačené tím, že mezi přívodním potrubím (2) od mezivýměníku a sekcemi (5, 8) parogenerátoru jsou dále umístěny zpětné ventily (4).
3 listy výkresů
Severogrnfln, n. p., p m v t c o v n a 32. Most
1 6 1 4 1 7
U iHxHh
/V
oj
Ob
1
O-d
I
r
-txHh
h-txj—
O-d
o-J
-txHH —tx 1_
.
\
od -O
o
Sí
HxHh 55
tJ
H-IX—:ÍKJ-
O-dO-d
i HXHH O-J
-ÍXMH
O-d
* A
tJ
O-J
f—P-Í}—^--iO-d
HXHH
h i x t - W ]-
od
A / 'v \
l
o-d
I
ci t x J -•íH l
/ p
*
I X r" o>
V" \ <00 »o
1 6 1 4 1 7
1 6 1 4 1 7
'
••—-
—Ä-J
-tx
r
-ÍX}-txh -JXJ~txj-
) CO u -O
o