Французский компактный реактор SCORтепловой мощностью 2000 МВт, страница 5


14


АТОМНАЯ ТЕХНИКА ЗА РУБЕЖОМ, 2006, № 11



тановленных в градирне (ООТг). Все петли ООТ могут работать в режиме естественной циркуля­ции как в самой петле, так и в конечном погло­тителе тепла.

Конструкция системы ООТ очень проста. Петли ООТ способны выдержать давление пер­вого контура. Изолирующие клапаны применя­ются для исключения риска истечения воды первого контура за пределы контейнмента в случае разрыва трубок теплообменника. Урав­нительный бак, компенсирующий расширение воды при переходе из холодного состояния ре­актора в режим работы на полной мощности, обеспечивает контроль давления в первом кон­туре.

Регулирование осуществляется в пассивном режиме на уровне конечных поглотителей теп­ла: тепловыми клапанами в бассейнах системы ООТ (рис. 5) или воздушными жалюзи в гра­дирне системы ООТ, действующими таким об­разом, что температура воды в петлях ООТ ос­тается высокой при работе реактора на мощ­ности.

Принудительная циркуляция требуется только при перегрузке топлива. Двенадцать пе­тель ООТг способны охладить систему первого контура до состояния холодной стоянки.

Максимальная мощность, отводимая каж­дой петлей, составляет от 5 до 7 МВт тепл., в зависимости от эксплуатационных условий. Та­кая малая отводимая мощность позволяет испы­тывать систему ООТ даже при работе реактора на полной мощности без существенного влияния на режим эксплуатации. Процедура испыта­ния — важный элемент обеспечения надежности систем ООТб и ООТг, за исключением петли охлаждения при перегрузке и соответствующих насосов, являющихся системами безопасности.

Действие теплового клапана иллюстрирует рис. 6. Устройство состоит из колоколообразной камеры, накрывающей погруженный в бассейн теплообменник, и снабжено одним или несколь­кими механическими клапанами (в зависимости от требуемого расхода) в верхней части колоко­ла (так называемыми сервоклапанами). Камера открыта с нижней стороны. Циркуляция воды около погруженного в бассейн теплообменника регулируется сервоклапаном.

Во время нормальной эксплуатации реакто­ра сервоклапан закрыт (рис. 6, а). Образующий­ся пар накапливается в колоколе, и естественная циркуляция около теплообменника резко умень­шается, соответственно, уменьшается теплооб­мен.


Рис. 6. Принцип действия теплового клапана

Когда клапан открывается (рис. 6, б), пар начинает выходить из колокола и конденсиро­ваться, колокол заполняется холодной водой и восстанавливается естественная циркуляция около теплообменника (рис. 6, в), отводящая остаточное тепловыделение в пассивном ре­жиме.

Закрытие сервоклапана (рис. 6, г) ведет к заполнению колокола образующимся паром и прекращению теплообмена.

Система отвода остаточного тепловыделения второго контура

Парогенератор не считается основной сис­темой отвода остаточного тепловыделения. Он служит неким тепловым буфером до момента достижения максимальной производительности систем отвода остаточного тепловыделения.

Режимы отвода остаточного тепловыделения

В горячем состоянии отвод остаточного те­пловыделения осуществляется через парогене­ратор. Пар сбрасывается в атмосферу, а пароге­нератор подпитывается системой пуска-остановки. Последняя система не относится к категории систем безопасности. Затем, после снижения температуры, остаточное тепловы­деление отводится системой ООТг через гра­дирню.

Когда корпус реактора открыт, особенно при перегрузке топлива, остаточное тепловыде­ление отводится двенадцатью петлями ООТг, охлаждаемыми водой, до снижения температу­ры воды первого контура до величины, прием­лемой по условиям проведения перегрузки топ­лива. В этом режиме в первом контуре устанав­ливается естественная циркуляция, а петли ООТг работают в условиях принудительной циркуляции.


АТОМНАЯ ТЕХНИКА ЗА РУБЕЖОМ, 2006, № 11


15



Охлаждающую воду используют только при перегрузках топлива. В случае отказа контура охлаждающей воды или насоса петли ООТг функции конечного поглотителя тепла выполня­ет градирня системы ООТг. При этом работы по перегрузке прекращаются, а температура воды в первом контуре начинает слегка повышаться, достигая примерно 100 °С.