VVER-1000 höyrygeneraattori: yleiskatsaus, ominaisuudet, kaavio

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

VVER-1000R-laitos on reaktori, jossa on kiertopiiri, paineentasausjärjestelmä ja hätäjäähdytysyksikkö. Pääkiertopiiri sisältää reaktorin ja neljä työsilmukkaa, joista jokainen on varustettu vaakatyyppisellä höyrygeneraattorilla, kiertovesipumpulla ja Du 850 -putkilinjalla (nimellishalkaisijalla 850 mm). Polttoaineen energia poistetaan ytimestä pääkiertopumppujen pumppaaman jäähdytysnesteen avulla. Sitten lämmitetty kantoaine kuljetetaan putkilinjaa pitkin höyrystimille, joissa se siirtää lämpöä toisiopiirin nesteeseen, jonka jälkeen se palaa reaktoriin pumpun vaikutuksesta. Toisen piirin kuiva kyllästetty höyry siirtyy turbiineihin.

VVER-1000 reaktori

Tämä elementti on suunniteltu tuottamaan lämpöenergiaa rakennettaessa höyryä johtavaa ydinvoimalaa, jonka kapasiteetti on yksi yksikkö 1000 MW. Itse asiassa reaktori on aluksen ydinvoimaelementti, jossa on lämpöneutroneja sekä tavallista vettä, joka toimii jäähdytysaineena ja hidastimena.

VVER-1000 reaktorin rakenne sisältää akselilla varustetun astian, välilevyn, aktiivisen osan ja turvaputkikokoonpanon. Rungon yläosa on varustettu lohkollahallinta ja suojelu. Jäähdytysaine kuljetetaan reaktoriin neljän alemman haaraputken kautta ja virtaa alas rengasmaista rakoa pitkin. Lisäksi sen polku on aktiivinen vyöhyke, jonne se tulee kaivoksen pohjan kautta. Siellä jäähdytysneste kuumennetaan ydinreaktion lämmöstä ja poistetaan reaktorista ylempien suuttimien ja akselin aukkojen kautta. Yksikön tehoa säädetään liikuttamalla ohjauselementtejä aktiivisessa osastossa (sarja absorptiotankoja, jotka riippuvat erityisistä poikeista).

Tapaus

Tätä VVER-100-reaktorin osaa käytetään sydämen ja laitteiden sijoittamiseen astian sisään. Runko on pystysuora sylinterin muotoinen säiliö, joka koostuu laipasta, suutinlohkosta, kuoresta, sylinteristä, jossa on elliptinen pohja.

Laipassa on 54 kierrereikää kokoa M1706. Ne on suunniteltu nastoihin ja kiilan muotoisiin uriin, joita käytetään pääliittimen tankotiivistetiivisteiden asentamiseen. VVER-1000:n runko-osa on varustettu kahdella rivillä suuttimia. Ylemmän ja alemman kerroksen pääsuuntiin tarjotaan analogeja, joiden koko on DN 300. Ne palvelevat aktiivisen osaston hätäjäähdytysjärjestelmän telakointia sekä useita DN 250 -haaraputkia, jotka tuottavat mittauslaitteiden impulssilinjoja.

Runko on valmistettu seosteräksestä. Sisäpuoli on päällystetty erityisellä korroosiota kestävällä pinnoitteella. Luuranko painaa 323 tonnia. Yksikkö kuljetetaan rautateitse tai meritse.

Minun

Tämä VVER-1000:n osa keskittyy virtauksen luomiseenlämpökantoaine, viittaa metallikotelon suojauksen kiinteään osaan neutronivirroilta ja aktiivisesta osasta lähtevältä gammasäteilyltä. Lisäksi akseli toimii tukena.

Rakenteellisesti osa edustaa hitsatun tyyppistä sylinterimäistä kuorta. Laitteen yläosassa on ytimen sisäolakkeen tukena toimiva laippa. Pohjassa on rei'itetty pohja. Pohjassa on tukiosat aktiivisen lokeron polttoainekasettielementtejä varten. Kuuman ja kylmän jäähdytysnestevirtauksen erottaminen ulkopuolelta saadaan aikaan rengasmaisella paksunnuksella, joka aggregoituu VVER-1000 reaktoriastian erotusanalogin kanssa.

Alha alta värähtelyakseli on kiinnitetty tapilla, jotka hitsataan tärinänvaimentimeen ja menevät rakenteen pystyholkkiin. Ylälohkon kansi estää akselia nousemasta pintaan putkimaisen joustavan pidikkeen avulla. Rakenteellisesti akseli on tehty siten, että se on mahdollista irrottaa reaktorin sydämestä polttoaineen tankkaustapauksissa. Tämä on tarpeen suuttimien sisäpuolen ja rungon tarkastamiseksi. Korroosionestoteräsakselin paino on 69,5 tonnia.

Aita

Tätä osaa käytetään muuttamaan energiamuodostuksen vapautumisaluetta ja järjestämään lämmönsiirtoaineen kuljetus aktiivisen alueen läpi. Ohjauslevyn lisätoimintona on suojata ytimen metallia aggressiivisen säteilyn vaikutuksilta.

Elementti on paksuseinämäinen sylinteri, jossa on viisi taottua rengasta. Lohkon sisäosa kopioi aktiivisen ääriviivanlokero. Yksikkö jäähdytetään pystysuoralla kanavalla, joka on sijoitettu ohjauslevyn renkaisiin. Ne liitetään mekaanisesti, alaelementti kiinnitetään akselin fasetoituun hihnaan ja ylempi rengas keskitetään akselisylinteriin nähden hitsattujen tappien avulla. Kotelo on valmistettu kestävästä korroosionestoteräksestä, sen paino on 35 tonnia.

VVER-1000 höyrygeneraattori

Tämä elementti on yksikuorinen lämmönvaihdin, jossa on kaksi piiriä. Siinä on vaakasuora järjestely, joka on varustettu upotettavalla putkisarjalla. Höyrygeneraattorin rakenne sisältää ytimen, tulo- ja poistokokoojan, lämmönvaihtoputkinipun, syöttönesteen jakokokoojan, erottimen, höyrynpoistoyksikön, tyhjennys- ja puhallusyksikön.

Yksikkö on suunniteltu toimimaan osana molempia piirejä, se tuottaa kuivaa kylläistä höyryä toisen jakson vedestä. Valmistusmateriaali on seosterästä, jonka sisällä on suojattu erityisellä pinnoitteella, joka kestää korroosiota.

Teknisen suunnitelman parametrit

VVER-1000 höyrygeneraattorin ominaisuudet:

• Lämpötehoindeksi on 750 MW.
• Höyrykapasiteetti - 1469 t/h.
• Toisen piirin nimellispaine on 6,3 MPa.
• Lämmönvaihtopinta – 6115 m.
• Lämmönsiirtoaineen kulutus - 20 000 m/h.
• Höyryn kosteuspitoisuus ulostulossa on 0,2 %.
• Luurangon tilavuus on 160 m.
• Paino - 204, 7 t.

Paineenkompensaattori

Tuote on korkea säiliöpaine, varustettu sisäänrakennetuilla sähkölämmittimillä. Toimintakunnossa säiliö on täytetty vedellä ja höyryllä. Yksikkö on suunniteltu toimimaan yhdessä reaktorin ensimmäisen jakson järjestelmän kanssa, ylläpitää painetta piirissä normaalin toiminnan aikana ja rajoittaa vaihtelua hätätilaan siirtyessä.

VVER-1000 NPP:n kompensaattorin paine luodaan ja kiinnitetään nesteen korjatun lämmityksen avulla, joka saadaan aikaan sähkölämmittimistä. Kompensaattori on varustettu järjestelmällä veden ruiskuttamiseksi höyryosastoon primääripiirin kylmistä osista suihkutuslaitteen avulla. Tämä välttää paineen nousun laskettujen arvojen yläpuolelle. Kompensaattorin runko on seosterästä, jossa on sisäinen suojahitsaus.

Muut tarvikkeet

VVER-1000-reaktorin kaavio on esitetty alla. Se sisältää useita muita yksiköitä, nimittäin:

1. Ioninvaihtosuodatin. Se on täytetty erityisillä hartseilla ja se on valmistettu pystysuoran korkeapainesäiliön muodossa. Elementtiä käytetään lämmönsiirtoaineen puhdistamiseen radioaktiivisista hiukkasista, liukenemattomista syövyttävistä inkluusioista. Suodattimen kotelo on valmistettu korroosionestoteräksestä.
2. Hätävyöhykkeen jäähdytyssäiliö. Tämä on pystysuora korkeapaineastia, jonka tehtävänä on varmistaa reaktorin aktiivisen osan hätätäyttö jäähdytysnesteellä hätätilanteessa. Järjestelmään kuuluu neljä autonomista säiliötä, jotka on kytketty reaktorisydämeenputkien kautta.

Lisäksi suunnittelussa on sähkömagneettinen askelkäyttö, jossa on sähkömagneettilohko, ylempi lohko (joka luo suljetun tilavuuden ja reaktorin käyttöpaineen), suojaputkikokoonpano.