Расчетные значения основных теплотехнических параметров

№	Параметр	Ед. изм.	Значение
1	Температура на выходе из канала	°С	500 - 600
2	Давление	МПа	до 20
3	Подача теплоносителя	кг/с	до 1, 5

 

В состав первого контура входят:

· канал петлевой;

· контур охлаждения петлевого канала.

Петлевой канал (1Б 8317.000.00) - предназначен для размещения в нем экспериментальных твэлов и обеспечения подвода и отвода теплоносителя. Канал представляет собой сварную неразъемную конструкцию, состоящую из основного корпуса и страховочного корпуса (кожуха) в виде «трубки Фильда» с входными и выходными патрубками. В верхней части основного корпуса имеется посадочное место для установки твэлов на подвеске. К патрубкам корпуса канала крепятся подводящий и отводящий трубопроводы, окруженные защитными кожухами. Все трубы петлевого канала для сохранения кольцевых зазоров центрируются при помощи ребер и рассчитаны на рабочее давление первого контура.

Канал имеет 3 класс безопасности по НП-033-11; относится к группе II по категории сейсмостойкости согласно НП-031-01.

Для канала максимальное значение флюенса нейтронов с энергией ≥ 0, 1 МэВ накопленного за весь срок службы составляет 2∙ 10²¹ н/см².

Cрок службы канала определен 24000 часов.

Основной корпус предназначен для обеспечения прочностных характеристик при заданных рабочих технологических параметрах работы.

Страховочный корпус и чехлы трубопроводов служат для предотвращения потери теплоносителя и локализации аварии при разгерметизации основного корпуса или трубопроводов петлевого канала. Страховочный корпус и чехлы трубопроводов рассчитаны на среду и значение параметров первого контура. Они конструктивно выполнены по типу «труба в трубе» и центрируются относительно основных трубопроводов с помощью ребер. Страховочный корпус ПК, при нормальных режимах эксплуатации ПУ, используется для уменьшения теплопередачи от канала в воду бассейна РУ за счет создания вакуума в полости между каналом и страховочным корпусом. Кроме того предусмотрена возможность заполнения страховочного корпуса воздушно гелиевой смесью для увеличения отвода тепла от петлевого канала в воду бассейна реактора при аварийных ситуациях связанных с нарушением теплообмена.

Чехлы выполнены из труб диаметром 140х20, 127х14, 114х13, 95х10 и согласно расчетам [6.31] удовлетворяют при всех режимах работы условиям статической, циклической и динамической прочности в течение назначенного срока.

Страховочный корпус предназначен для обеспечения необходимого теплообмена между элементами конструкции, а также обеспечения контроля, локализации и отвода возможных протечек теплоносителя высокого давления через места соединения основного корпуса.

 

Рабочие параметры приведены в таблице 6.86.

Таблица 6.86 – Рабочие параметры

Наименование параметра	Единица измерения	Величина параметра
Теплоноситель		Ксеноно-гелиевая смесь (7, 17/92, 83%)
Давление теплоносителя на входе в канал, не более	МПа	3, 31
Давление газа в страховочной полости, не более	МПа	3, 31
Давление пневмоиспытания	МПа	5, 0
Температура теплоносителя в ПК (вход/выход), не более	°С	328/528

 

Основные элементы петлевого канала представлены на рис. 6.5.56 и рис. 6.5.57.

Рис. 6.5.56 ПК ПГ-1 общий вид

1 – кабели термопарные, 2 – импульсные трубки, 3 – горловина, 4, 9 - страховочный корпус, 5, 10 – основной корпус, 6 – отводящий трубопровод, 7, 8 – подводящие трубопроводы, 11 – экран, 12 – кожух, 13 – ТВС, 14 – КПР, 15 - нижний фланец, 16 – штуцер системы вакуумирования, 17 – пробка транспортная.

1 - кожух, 2 - основной корпус, 3 – входные патрубки, 4 – выходные патрубки, 5 ‑ фланец, 6 – горловина (основной и страховочный кожух), 7 – страховочный корпус, 8 ‑ днище (страховочный корпус), 9- втулка, 10 – днище (основной корпус), 11 – набор дисков, 12 – экран, 13 – трубы (основной корпус), 14 – трубы (страховочный корпус).

Рис. 6.5.57 Петлевой канал 1Б 8317.000.00

1 – выходной патрубок 2 – патрубок смешивания смеси 3- входной патрубок охлаждения ТВС 4 – ТВС 5 – корпус подвески 6 – кожух 7 – экран 8 – корпус основной 9 – корпус страховочный 10 – участок опускной 11 участок подъемный 12 – камера смешения 13 – тупиковые участки

 

Рис. 6.5.58 Схема движения теплоносителя в ПК ПГ-1

1 – выходной патрубок, 2 – патрубок смешивания смеси, 3- входной патрубок охлаждения ТВС, 4 – ТВС, 5 – корпус подвески, 6 – кожух, 7 – экран, 8 – корпус основной, 9 – корпус страховочный, 10 – участок опускной, 11 ‑ участок подъемный, 12 – камера смешения, 13 ‑ тупиковые участки.

Схема движения теплоносителя в ПК представлена на рис. 6.5.58. Организация потока теплоносителя, происходит следующим образом:

· теплоноситель, поступающий из ПУ ПГ-1 в канал, делится на два потока;

· первый поток идет на охлаждение ТВС, второй подается в камеру смешения, где смешивается с горячим теплоносителем первого потока до требуемых параметров;

· объеденные потоки поступают на выход из ПК.

Таблица 6.87

Эксплуатационные ограничения ПК ПГ-1

Эксплуатационный параметр	Предельное значение	Точка контроля	Возможные последствия нарушения параметра
Скорость изменения температур твэлов при подъеме мощности реактора и его остановке	40 °С/мин	Температура топливного столба твелов в нескольких точках по высоте (термопары твэлов)	Нарушение герметичности корпуса твэлла
Давление теплоносителя	4, 14 МПа	Давление на входе теплоносителя в ТВС, на выходе теплоносителя из ТВС и в камере смешения (импульсные линии подвески).	Нарушение герметичности основного корпуса ПК
Расход теплоносителя на охлаждение ТВС	0, 24 кг/с	Температура и давление на входе теплоносителя в ТВС, на выходе теплоносителя из ТВС и в камере смешения (импульсные линии и термопары подвески).	Повышение температуры ТВС, основного корпуса ПК и чехла ПК, а в следствии нарушение герметичности твэллов и/или корпуса ПК
Температура теплоносителя на выходе из ТВС	1227 °С	Температура теплоносителя на выходе из ТВС (термопара подвески).	Повышение температуры ТВС, основного корпуса ПК и чехла ПК, а в следствии нарушение герметичности твэллов и/или корпуса ПК.

 

Проведенные прочностные расчеты [6.35] подтверждают работоспособность канала на всех рассмотренных режимах работы.

Контур охлаждения петлевого канала предназначен для отвода тепла от канала во второй контур и состоит из следующих элементов:

· трех газодувок;

· рекуператора;

· двух холодильников;

· трубопроводов и арматуры.

Для контроля за состоянием контура охлаждения и управления ПУ предусмотрено измерение технологических, гидравлических и радиационных параметров.

Газодувка (ПГ-1 04СБ) - вихревой, двухступенчатый циркулятор, вертикального исполнения с верхним расположением рабочих колес, с встроенным двухскоростным водоохлаждаемым электродвигателем, представляет собой герметичную конструкцию, рассчитанную на работу под давлением.

 

 

Таблица 6.88

⇐ Предыдущая123

Поделиться: