Металлоконструкция схемы "Е"

В металлоконструкцию схемы "Е" вварены :

- верхние части трактов технологических и специальных каналов (кроме каналов РИК и ПИК);

- тракты телевизионных камер сб.45;

- гильзы термопар МК сб.160;

- трубы отвода ПГС из внутренней полости реактора;

- трубы подвода и отвода азота сб.171.

Внутренняя полость заполнена серпентенитовой засыпкой (60% по массе) и гали (40%). МК схемы опирается с помощью 16 катковых опор сб.08 на боковую биозащиту МК сх. "Л и Д", каждая из которых рассчитана на нагрузку 750 т. К МК схемы "Е" относятся также верхний и нижний горизонтальные компенсаторы, обеспечивающие температурные расширения при сохранении герметичности N2-Не и N2 полостей. Герметичность внутренней полости МК схемы "Е" обеспечивается сваркой с проверкой швов на Не- плотность.

Условия работы МК :

- "Т" нижней плиты до 350 °С с местным нагревом до 370 °С,

- "Т" верхней плиты - до 290 °С,

- окружающая среда над верхней плитой - воздух влажностью до 80%, под нижней плитой – N2-Не смесь.

Металлоконструкция схемы " Г "

Металлоконструкция схемы "Г" представляет собой плиты и короба перекрытия на отм.35,5 м, которые служат биозащитой ЦЗ от ионизирующих излучений верхних коммуникаций реактора.

Металлоконструкция схемы " Г "

Нижняя часть схемы, толщиной 70 см, выполнена в виде металлических коробов из стали 10ХСНД,, заполненных смесью из серпентинитовой гали(14% по массе) и стальной дроби (86%).

Верхняя часть схемы выполнена из плит углеродистой стали толщиной 10 см, облицованных со стороны ЦЗ коррозионно-стойкой листовой сталью 0Х18Н10Т толщиной 5 мм. Балки и короба схемы имеют дыхательные болты М-24 для сообщения засыпки с атмосферой и исключения образования в засыпке гремучего газа.

Проемы над каналами пусковых и рабочих ионизационных камер имеют съемные плиты. В пространстве между коробами и плитами размещены кабели идущих от сервоприводов КСУЗ, ДКЭ, КД, ПИК, РИК, от термопар расположенных в кладке, опорных и защитных плитах и отсеках МК схемы "Л" и дренажные трубы сх. "Г". Наружные поверхности балок и коробов схемы металлизированы алюмосиликатным покрытием АС-8а 0,15-0,25 мм в два слоя.

МК схемы "Г" работает в окружающей среде с относительной влажностью до 80%. "Т" балок и коробов до 250 °С, ст. плит до 100 °С, облицовки до 50 °С.

Плитный настил

Плитный настил сб.11 служит биозащитой ЦЗ от ионизирующих излучений коммуникаций верха реактора и ТВС при извлечении ее из ТК, а также является тепловой защитой ЦЗ. Верхние блоки настила образуют пол ЦЗ в районе расположения каналов. Плитный настил состоит из верхней съемной части и нижней стационарной части, которые опираются на тракты ТК и КОО.

Верхние блоки выполнены индивидуально для каждого тракта, нижние укрупнены и каждый опирается на 3 стояка.

Блоки настила заполнены серпентинитовым бетоном и для придания прочности углы блоков и верхние торцы облицованы сталью 08Х18Н10Т.

Над исполнительными механизмами СУЗ в плитном настиле расположены крышки, которые легко снимаются при необходимости замены исполнительных механизмов СУЗ или отдельных узлов, а также при необходимости ручного подъема стержней СУЗ.

Пространство между верхними и нижними блоками настила используется для разводки кабелей сервоприводов СУЗ, ДКЭ и температурных каналов.

Проектом предусмотрена вентиляция плитного настила. Из ЦЗ через зазоры плитного настила в помещение верхних коммуникаций реактора засасывается воздух, который охлаждает плитный настил, устраняет попадание радиоактивных выбросов в ЦЗ и сбрасывается в вентиляционный короб, расположенный под МК схемы "Г".

Условия работы:

- окружающая среда - воздух принудительной вытяжной вентиляции (G=40 м3/ч), температура низа настила до 250 °С, верхней поверхности настила до 40 °С.

Металлоконструкция схемы "Э"

Металлоконструкция схемы "Э" является дополнительной биозащитой помещений НВК, устанавливается над проемами нижних коммуникаций реактора и выполнена в виде плит толщиной 100 мм из ст. ВСт3кп2.

Условия работы МК:

- температура плит - до 270 °С;

- окружающая среда - воздух с относительной влажностью. 80%.

Схема реактора РБМК-1000

1.Металлоконструкция схемы "С".

Металлоконструкция схемы "С" является основной опорной металлоконструкцией для схемы "ОР". Выполнена в виде креста из двух плит высотой 5,3 м, усиленных вертикальными ребрами жесткости. Передает вес от нижней металлоконструкции схемы "ОР", графитовой кладки и НВК на закладные части крестообразной фундаментной плиты из жаропрочного железобетона на отм.+11,21 м.

Две отдельно стоящие стойки служат опорами боковой биозащиты.

МК схемы "С"

Схема "С" собирается с помощью фланцевых болтовых соединений из балок-стоек высотой 5 м, расположенных по двум взаимно перпендикулярным плоскостям в виде креста.

Верхняя часть схемы "С" имеет выступы и подогнана по поверхности контакта с нижней плитой схемы "ОР".

Все детали изготовлены из стали 10ХСНД, поверхности металлизированы алюминием (0,15-0,25 мм.) и окрашиваются органосиликатным покрытием АС-8а.

Окружающая. среда - воздух с относительной влажностью до 80%, и температурой до 270°С.

2. Металлоконструкция схемы "ОР"

Металлоконструкция схемы "ОР" выполнена в виде барабана диаметром 14,5 м и высотой 2 м, собрана из трубных плит и обечайки. Служит опорой для графитовой кладки, схемы "КЖ" и коммуникаций низа реактора, является нижней биологической защитой реактора. Ребра жесткости образующие центральный крест - совпадают с аналогичными ребрами МК схемы "С"

МК схема "ОР"

Металлоконструкция схемы "ОР" соединена с корпусом боковой биозащиты двумя (верхним и нижним) сильфонными компенсаторами, обеспечивающими компенсацию температурных расширений конструкций и герметичность N2-Не и

N2 полостей.

В МК схемы "ОР" расположены :

- нижние тракты технологических и специальных каналов;

- гильзы термопар МК сб.160;

- трубы подвода N2-Не смеси во внутреннюю полость реактора;

- трубы отвода ПГС из полости реактора;

- дренажные трубы с верхней плиты;

- трубы подвода и отвода N2 (сб.171) из внутренней полости МК схемы "ОР".

Все детали МК схемы "ОР" изготовлены из стали 10ХСНД.

Условия работы МК:

- температура нижней плиты - до 270 °С;

- температура верхней плиты- до 350 °С с местным нагревом до 380 °С;

- окружающая среда для нижней плиты воздух с относительной влажностью. до 80%, для верхней плиты – N2 -Не смесь.

3.Металлоконструкция схем "Л" и "Д"

Металлоконструкции схем "Л и Д" являются боковой биозащитой реактора, снижают потоки излучения на бетон шахты; служат тепловым экраном; способствуют охлаждению кожуха реактора. Металлоконструкция схемы "Л" является также опорной конструкцией для схемы "Е".

 МК схемы "Л"

Металлоконструкции схем "Л и Д" имеют форму полых кольцевых резервуаров, заполненных водой и разделенных перегородками на 16 отсеков. Металлоконструкция схемы "Д" является верхней частью биозащиты и опирается на металлоконструкцию схемы "Л".

МК схемы "Л" и "Д"

- Наружный диаметр блоков схем "Л и Д" - 19 м.

- Внутренний диаметр блоков схемы "Л" - 16,6 м.

- Внутренний диаметр блоков МК схемы "Д" = 17,8 м.

- Высота блоков МК схемы "Л" = 11,05 м.

- Высота блоков МК схемы "Д" = 3,2 м.

- Все элементы МК схемы "Л и Д" изготовлены из стали 10ХСНД.

- В металлоконструкциях схем "Л и Д" размещены .

- Каналы РИК и ПИК.

- Дренажные трубы и гильзы термопар сб.172 (по 1-й на каждый отсек) для замера температуры воды в отсеках.

Водные объемы МК связаны между собой, подвод охлаждающей воды производится в нижнюю часть блоков МК схемы "Л", а отвод - из верхней части блоков МК сх."Д". Пространство между внутренним цилиндром МК схемы "Л" и МК схемы "КЖ" заполнено азотом. Монтажное пространство, образованное внешним цилиндром МК схем "Л и Д" и шахтой реактора заполнено песком, который служит дополнительной биозащитой. Нижняя часть монтажного пространства заполнена щебнем (200-400 мм) для исключения попадания песка в отверстия дренажной трубы Ду 150.

Условия работы МК:

- температура воды в МК схем - до 60 °С, но не более 90 °С;

- окружающая среда со стороны МК схемы "КЖ" - азот с относительной влажностью не более 80%;

- окружающая среда со стороны шахты реактора - воздух с относительной. влажностью не более 80%.

4.Металлоконструкция схемы "КЖ"

Металлоконструкция схемы "КЖ" вместе с нижней плитой схемы "Е" и верхней плитой схемы "ОР" образуют вокруг кладки реактора герметичную

полость - реакторное пространство, в котором удерживается N2-Не смесь.

Металлоконструкция схемы "КЖ"

Конструкция схемы "КЖ" выполнена в виде цилиндрического сварного кожуха диаметром 14,5 м из листового проката ст.10ХСНД толщиной 16 мм с 4-мя кольцевыми компенсаторами из той же стали толщиной 8 мм. По наружной поверхности кожуха приварены кольцевые ребра жесткости. Для уменьшения напряжения в компенсаторах при работе реактора схема "КЖ" приварена к нижней плите схемы "Е" и верхней плите схемы "ОР" с предварительным натягом.

Условия работы МК:

- температура кожуха - до 350 °С;

- окружающая среда внутри -N2-Не смесь с давлением 150 мм.вод.ст., снаружи – N2 с давлением 200-250 мм.вод.ст.

В следующий раз мы поговорим про МК схемы "Е", "Г", плитный настил и "Э".

Всем спасибо за внимание! И как говорится.

Берегите атомную отрасль, себя и своих близких.

Комплекс оборудования, включающий в себя ядерный реактор, технические средства, обеспечивающие его работу, устройства вывода из реактора тепловой энергии и преобразования ее в другой вид энергии, как правило, называют ядерной энергетической установкой. Приблизительно 95% энергии, выделяющейся в результате реакции деления, прямо передается теплоносителю. Около 5% мощности реактора выделяется в графите от замедления нейтронов и поглощения гамма квантов.

Реактор оснащен двумя одинаковыми петлями охлаждения. К каждой петле подключено по 840 параллельных вертикальных каналов с тепловыделяющими сборками (ТВС).

Петля охлаждения имеет четыре параллельно включенных главных циркуляционных насоса (три работающих, подающих по 7000 т/ч воды с напором 1,5 МПа, и один резервный).

Вода в каналах нагревается до кипения и частично испаряется. Пароводяная смесь со средним массовым паросодержанием 14% отводится через верхнюю часть канала и пароводяную коммуникацию в два горизонтальных гравитационных сепаратора. Отделенный в них сухой пар (влажность не более 0,1%) при давлении 7 МПа поступает из каждого сепаратора по двум паропроводам в две турбины мощностью по 500Мвт (эл.), а вода после смешения с конденсатом пара по 12 опускным трубам подается во всасывающий коллектор ГЦН.

Конденсат отработавшего в турбинах пара возвращается питательными насосами через сепараторы в верхнюю часть опускных труб.

Теплоноситель поступает в топливные каналы снизу при температуре 2700С. Расход теплоносителя по каждому топливному каналу может регулироваться независимо индивидуальным запорно-регулирующим клапаном.

Основные принципы и критерии обеспечения безопасности

Основным принципом обеспечения безопасности, положенным в основу проекта реакторной установки РБМК-1000, является не превышение установленных доз по внутреннему и внешнему облучению обслуживающего персонала и населения, а также нормативов по содержанию радиоактивных продуктов в окружающей среде при нормальной эксплуатации и рассматриваемых в проекте авариях.

Комплекс технических средств обеспечения безопасности реакторной установки РБМК-1000 осуществляет выполнение функций:

- надежного контроля и управления энергораспределением по объему активной зоны;

- диагностики состояния активной зоны для своевременной замены потерявших работоспособность конструктивных элементов;

- автоматического снижения мощности и останова реактора в аварийных ситуациях;

- надежного охлаждения активной зоны при выходе из строя различного оборудования;

- аварийного охлаждения активной зоны при разрывах трубопроводов циркуляционного контура, паропроводов и питательных трубопроводов.

- обеспечения сохранности конструкций реактора при любых исходных событиях;

- оснащения реактора защитными, локализующими, управляющими системами безопасности и отвода выбросов теплоносителя при разгерметизации трубопроводов из реакторных помещений в систему локализации;

- обеспечения ремонтнопригодности оборудования в процессе эксплуатации реакторной установки и при ликвидации последствий проектных аварий.

В процессе проектирования первых реакторных установок РБМК-1000 был сформирован перечень исходных аварийных событий и проанализированы наиболее неблагоприятные пути их развития. На основе опыта эксплуатации РУ на энергоблоках Ленинградской, Курской и Чернобыльской АЭС и по мере ужесточения требований к безопасности АЭС, которое имеет место в мировой энергетике вообще, первоначальный перечень исходных событий значительно расширен.

Перечень исходных событий применительно к реакторным установкам РБМК-1000 последних модификаций включает более 30 аварийных ситуаций, которые могут быть разделены на 4 основных принципа:

- ситуации с изменением реактивности;

- аварии в системе охлаждения активной зоны;

- аварии, вызванные разрывом трубопроводов;

- ситуации с отключением или отказом оборудования.

В проект реакторной установки РБМК-1000 при анализе аварийных ситуаций и разработке средств обеспечения безопасности заложены в соответствии с ОПБ-82 следующие критерии безопасности:

1. в качестве максимальной проектной аварии рассматривается разрыв трубопровода максимального диаметра с беспрепятственным двухсторонним истечением теплоносителя при работе реактора на номинальной мощности;

2. 1-проектный предел повреждения твэлов для условий нормальной эксплуатации составляет:1% твэлов с дефектами типа газовой неплотности и 0,1% твэлов с прямым контактом теплоносителя и топлива;

3. 2-проектный предел повреждения твэлов при разрывах трубопроводов циркуляционного контура и включении системы аварийного охлаждения устанавливает:

- температуру оболочек твэлов - не более 1200 °С;

- локальную глубину окисления оболочек твэлов - не более 18 % первоначальной толщины стенки;

- долю прореагировавшего циркония - не более 1 % массы оболочек твэлов каналов одного раздаточного коллектора;

4. должна быть обеспечена возможность выгрузки активной зоны и извлекаемость технологического канала из реактора после МПА.

Назначение реактора РБМК-1000

Реактор РБМК-1000 - гетерогенный, уранграфитовый, кипящего типа, на тепловых нейтронах предназначен для выработки насыщенного пара давлением 70 кг/см2. Теплоноситель - кипящая вода.

Разрез блока с реактором РБМК-1000

Реактор состоит из набора вертикальных каналов, вставленных в цилиндрические отверстия графитовых колонн, и верхней и нижней защитных плит. Легкий цилиндрический корпус (кожух) замыкает полость графитовой кладки.

Кладка состоит из собранных в колонны графитовых блоков квадратного сечения с цилиндрическими отверстиями по оси. Кладка опирается на нижнюю плиту, которая передает вес реактора на бетонную шахту. Топливные каналы и каналы регулирующих стержней проходят через нижние и верхние металлоконструкции. Приводы регулирующих стержней расположены над активной зоной в районе верхней защитной конструкции реакторного зала.

Реактор размещен в центральной части блока “А” в бетонной шахте квадратного сечения размером 216216255 м (оси 27-31 ряды И-Н).

По обе стороны ЦЗ симметрично вертикальной плоскости проходящей через центр реактора и направленной в сторону БВ расположены помещения основного оборудования  петель ГЦН БС шахты опускных трубопроводов помещения коллекторов ГЦН.

Над сепараторами размещены паровые коллекторы. Под плитным настилом расположены коммуникации трубопроводов ПВК.

Трубопроводы НВК размещены в помещениях РГК и под схемой “ОР”.

РБМК-1000 собственной персоной

Основные технические характеристики реактора

В следующий части мы поговорим о металлоконструкции схемы и плитный настил.

Спасибо за время внимание!

Специально для пикабу! Баян ругался на бровастика.