Пути снижения дозовых нагрузок на ремонтный персонал АЭС

advertisement
Учебно-методический комплекс
«Технология ремонта парогенерирующей
установки и тепломеханического
оборудования»
Зарубежные конструкции
парогенераторов, обогреваемых
жидкометаллическим теплоносителем
авторы - к.т.н.Ташлыков О.Л.,
д.т.н. Щеклеин С.Е., Немихин Ю.Е., Борисова Е.В.
г. Екатеринбург 2008г.
лекция 3
СОДЕРЖАНИЕ
1. Парогенераторы АЭС «Феникс»
2. Парогенераторы АЭС «Суперфеникс»
3. Секционно-модульные парогенераторы
4. Микромодульные парогенераторы
Парогенераторы АЭС «Феникс»
Начали
эксплуатироваться под
нагрузкой с января 1974 г.
Парогенератор состоит из
модулей испарителей,
основных и
промежуточных
пароперегревателей. Все
модули конструктивно
выполнены одинаково –
изогнутый вместе с
корпусом трубный пучок
S-образной формы из
семи труб, но имеют
разные размеры
Парогенераторы АЭС «Феникс»
• Теплообменные трубки имеют стыковые сварные
соединения в области гиба. Модули не имеют
индивидуальной теплоизоляции. Весь ПГ,
содержащий по 12 модулей каждого типа,
помещен в металлический короб, выполняющий
функцию защитного кожуха и теплоизоляции.
Каждая теплообменная труба имеет индивидуальный вывод за пределы корпуса, дроссельные
устройства на входе в трубы, размещенные вне
натриевого объема.
Парогенераторы АЭС «Феникс»
• Это значительно упростило ремонт, когда из-за
неудачной конструкции дроссельных устройств
возникла течь в результате коррозионноэрозионного износа стенки трубки непосредственно за дросселем (в атмосферу, но не в натрий).
До 1982 г. ПГ работал удовлетворительно. В
1982…1983 гг. произошли течи в районе сварных
швов на теплообменных трубах в
промпароперегревателях, что привело к
значительным затратам на замену модулей.
Парогенератор АЭС «Суперфеникс»
• Парогенераторы со спиральными
теплообменными трубами использованы во
многих проектах АЭС с РБН. Парогенераторы
такого типа компактны, имеют малую
металлоемкость, сокращается количество
регулирующей и запорной арматуры. Змеевиковые
трубы хорошо компенсируют разность
температурных расширений элементов ПГ,
интенсифицируют теплообмен как по
межтрубному, так и внутритрубному
пространству. Однако контроль герметичности
змеевиковых ПГ бухтовых конструкций
значительно усложняется.
Парогенератор АЭС «Суперфеникс»
• Наиболее крупный бухтовый змеевиковый ПГ. На
центральную трубу навиты 17 слоев из 357
теплообменных трубок из сплава инкаллой-800. Натрий
второго контура обтекает поперечно трубный пучок и
выходит из ПГ в нижней части через центральную трубу.
• Высота корпуса 22,44 м, диаметр 2,878 м. Активная длина
теплообменных труб 91 м. Трубы сварены в плеть из
заготовок длиной 25 м. Имеется несколько стыковых
сварных соединений в местах вывода труб за пределы
корпуса, связанных со сложной конфигурацией подвода
труб к тепловым муфтам. За пределами корпуса
теплообменные трубы объединены раздающими и
собирающими камерами воды и пара.
• В верхней части корпуса имеется свободный уровень
натрия и аргоновая подушка. Трубный пучок, включая
узлы вывода труб, полностью погружен в натрий.
Парогенератор АЭС «Суперфеникс»
Навивка змеевика парогенератора
из теплообменных труб ПГ
«Суперфеникс»
Секционно-модульные ПГ
• В секционно-модульных парогенераторах теплообменная
поверхность разделена по функциональному назначению
на модули экономайзера, испарителя (экономайзераиспарителя) и пароперегревателя (ПГ АЭС с БН-600 и
БН-800).
• Совокупность соединенных между собой модулей,
способных полностью выполнять функцию производства
пара требуемых параметров, образует секцию, которую
можно отключать от ПГ, представляющего собой
совокупность параллельно соединенных секций,
имеющих общие подводящие и отводящие коллекторы.
Схема секционно-модульного
парогенератора установки БН-600
1
2
3
4
1 – испарительный
модуль;
2 – основной пароперегревательный
модуль;
3 - промежуточный
пароперегреватель
ный модуль;
4 – буферная
емкость
Парогенераторы с жидкометаллическим
теплоносителем
• Парогенератор АЭС
«Клинч-Ривер»
Микромодульные парогенераторы
• Микромодульные ПГ – это по существу
секционно-модульные конструкции, но без
требования отключаемости секции. Мощность
модулей и секций относительно мала, поэтому отказ одного модуля или секции и его удаление не
приводят к существенному изменению мощности
ПГ.
Парогенераторы с жидкометаллическим
теплоносителем
• Конструкция
микромодульного
парогенератора
Литература:
• Кокорев Б.В., Фарафонов В.А. Парогенераторы ядерных
энергетических установок с жидкометаллическим
охлаждением / Под общ. ред. П.Н.Кириллова. – М.:
Энергоатомиздат, 1990.
• Усынин Г.Б., Кусмарцев Е.В. реакторы на быстрых
нейтронах. –М.: Энергоатомиздат, 1985.
Download