От serg
К Cyclone
Дата 15.06.2005 15:26:42
Рубрики Матчасть;

Re: Реакторы, контуры

Доброго времени суток!

>Может всё-таки объясните толком? Каких механизмов?

Толком - вряд ли. :-) Епархия не моя. Это Вам лучше уважаемого Nuc'а дождаться.

А вобщем, смысл в том, что механизмы ГЭУ нагреваются при работе с водой/паром 1 и 2 контура и их нужно охлаждать с учётом того, что там не просто вода/пар, а вода/пар ЯДЕРНОЙ энергетической установки.

С уважением, serg
От Nuc
К serg (15.06.2005 15:26:42)
Дата 16.06.2005 11:19:10

Чутка о реакторе и системах...

4.2. СИСТЕМЫ, РАБОТАЮЩИЕ СОВМЕСТНО С ПЕРВЫМ КОНТУРОМ ППУ

Кроме компактной системы 1К в состав ППУ входят системы обеспечивающие работу установки и оборудования реакторного отсека. В основном это системы охлаждения, очистки, инженерной безопасности и контроля.

С развитием новых поколений реакторов принципиальные изменения были внесены в тепловую схему ППУ. Сокращение длины трубопроводов, применение новой арматуры и оптимизация схем позволили уменьшить количество оборудования, его массу а также размеры отсека примерно на 15-20% по сравнению с установками типа ОК-650 или КЛТ-40.

К системам, непосредственно взаимодействующим с реактором и обеспечивающим его работу, относятся:
• система охлаждения активного оборудования ППУ
• система очистки и расхолаживания 1К
• система воздухоудаления и дренажа 1К
• система отбора проб 1К
• система подпитки реактора и аварийной проливки АЗ
• система газа высокого давления ППУ.



Удачи...
От Nuc
К serg (15.06.2005 15:26:42)
Дата 16.06.2005 11:16:49

Чутка... о бывшем 3-м контуре...

4.2.1.Система охлаждения оборудования ППУ

Часто эту систему называют системой охлаждения активного оборудования. СОО ППУ предназначена для охлаждения оборудования находящегося в непосредственном контакте с теплоносителем первого контура, а также расположенного в зонах с высоким уровнем ионизирующего облучения, для обеспечения температурных условий необходимых для работы оборудования, как в нормальных, так и в аварийных условиях.

К оборудованию, требующему охлаждения при работе ППУ относятся:
• ИМ СУЗ
• Холодильник-теплообменник фильтра ионообменного (ФИО)
• Теплообменники бака МВЗ.

На современных корабельных установках такое охлаждение реализовано двумя путями:
• При нормальных условиях работы охлаждение осуществляется от конденсатно-питательной системы (КПС), отводом охлаждающей воды от ступени отбора навешенного питательного насоса (НПН) или пускового питательного насоса (ППН), в пусковых режимах. Схема включения оборудования в систему – параллельная. Расходы теплоносителя на каждый из потребителей приведены в таблице 4.2.1 и определяются расчетом тепловыделений в каждой из ветвей охлаждения.
• При возникновении нештатных ситуаций или в условиях теплых морей, когда такого охлаждения может быть недостаточно из-за повышенной температуры питательной воды, охлаждение может осуществляться от системы 3К, имеющей собственные насосы и теплообменники.

Теплоноситель системы 3К или ПВ из КПС естественно получают некоторую наведенную активность, но величина ее настолько невысока, что она не влияет ни на следность корабля или радиоактивную обстановку в энергетических отсеках. Применение дистиллята высокой очистки для ПВ и 90% прохождение объема ПВ через ИОФ КПС , позволило практически исключить из состава ППУ постоянно работающую систему очистки 3К, характерную для более ранних проектов.

Таблица 4.2.1. Потребители среды системы 3К:

№ п.п. Ветвь охлаждения Количество потребителей Значение и Размерность Примечание
1 Бак МВЗ 2 ветви По ... тонн в час каждая Постоянно на мощности
2 Исполнительные механизмы СУЗ ... приводов
По ... тонне в час Рубашка охлаждения ШЭД
3 Холодильник ФИО 1К 1 теплообменник Эпизодически при работе фильтра
4 ПИКи и СПП 2 ветви По ... тонн в час Постоянно на мощности


Применение отдельных теплообменников для охлаждения бака МВЗ исключает нахождение ТН-3 в баке длительное время и исключает образование в контуре «гремучей смеси» из-за радиолиза воды под воздействием ионизирующих излучений. Однако весьма интенсивный радиолиз наблюдается непосредственно в охлаждающей среде бака МВЗ .

Для некоторых режимов эксплуатации корабельной установки очевидна необходимость использования контура отвода тепла от оборудования ППУ непосредственно в забортную воду, для этих целей предназначены два теплообменника-конденсатора 3-4К. Причины ввода в работу системы 3-4 контуров упоминались выше. В нормальном же режиме такой теплоотвод осуществляется в ГК. Сброс отепленной воды осуществляется в специальный бак-расширитель находящийся внутри ГК, между СГК. Наличие бака-расширителя в ГК вызвано необходимостью исключить объемное вскипание отепленного теплоносителя в условиях вакуума в паровой полости. Применение такой схемы исключает необходимость специальных баллонов - рисиверов для компенсации температурных расширений ТН-3. Баллоны же 3К выполняют иную функцию, хотя также используются для компенсации температурных расширений теплоносителя, но этот режим эксплуатации не является для 3К основным.

Теплообменник ФИО включается в работу эпизодически, поскольку система очистки 1К вводится в действие только при повышении активности ТН-1К, при плохих результатах химического анализа. В условиях ввода-вывода установки тепловыделения в оборудовании значительно ниже, поэтому допускается работа ППУ без подачи воды на СОО до включения в работу НПН. При работе установки на мощности СОО может находиться без охлаждения до 10 минут. Однако это время рассчитывается для конкретных условий и будет больше для северных морей и соответственно меньше для южных. Таким образом, на примере СОО четко прослеживается многофункциональность систем и оборудования установки. Такая универсальность позволяет в конечном итоге уменьшить количество оборудования, повысить надежность систем и установки.







Удачи...
От Nuc
К Nuc (16.06.2005 11:16:49)
Дата 16.06.2005 11:21:51

Чутка... о разном...


Таким образом, в разделе речь идет о системах именно последней группы. Наиболее важными из вспомогательных систем расположенными в отсеках ППУ и ПТУ, и имеющие непосредственное отношение к обеспечению систем АЭУ участвующих в технологических процессах являются:
• Система подачи воды для охлаждения оборудования ПТУ
• Система подачи воды охлаждения оборудования ППУ
• Система приготовления и хранения воды высокой чистоты (ВВЧ)
• Системы воздуха высокого давления (ВВД)
• Система газа высокого давления (ГВД)
• Системы, гидравлики, дренажа, спец-канализации - удаления и хранения жидких радиоактивных отходов (ЖРО)
• Система охлаждения ЦБЗ
• Система подачи пара от постороннего источника (например, от вспомогательного котла или от берегового источника в условиях базы или завода, а также, например, от вспомогательного котла на ПАЭС), если такая система имеется
• Система вентиляции и кондиционирования воздуха (СВК)
• Системы пожаротушения в помещениях и отсеках (газовая, водяная и пр., например типа ВПЛ, ЛОХ и им подобные).
Ниже объясняется назначение и представлены краткие описания некоторых вспомогательных систем и условий их использования в составе АЭУ.


Удачи...
От Nuc
К Nuc (16.06.2005 11:21:51)
Дата 16.06.2005 11:23:44

Re: Чутка... о 4-м...

3.1.3. Система охлаждения оборудования ППУ
Традиционно система охлаждения забортной водой, в части ППУ, называлась «системой четвертого контура» (4К) и предназначалась для охлаждения оборудования «третьего контура». В том или ином виде система 4К присутствует в составе каждого проекта судовой АЭУ, но с развитием функции системы 4К несколько поменялись (ниже смотри подробнее соответствующий раздел, где рассматривается эта система).
Система 4К предназначена для:
• Аварийной поддержки ППУ при возникновении ситуаций связанных с авариями ПТУ и невозможностью обеспечить вывод и расхолаживание реактора с использованием возможностей ГК (например при нарушении герметичности СГК по забортной воде, неплотности паровой полости ГК или при разрыве главного паропровода, а также при возникновении иных возможных аварийных ситуаций).
• Временного использования системы при недостаточном охлаждении оборудования ППУ или так называемого «активного оборудования». Эта функция системы при нормальных режимах эксплуатации на наиболее современных установках практически не используется.
Обычно по обоим бортам корабля расположены специальные выгородки, через которые организуется поступление потока забортной ОВ в систему 4К. Обычно такие выгородки имеют объем около 15-20 м3 каждая, рассчитаны на избыточное давление 5 ати и изготовлены обычно из того же материала, что и корпус судна и реакторный отсек (например маломагнитной стали типа ММС АК-65). Выгородки, или цистерны являются корпусными конструкциями судна и расположены непосредственно на корпусе судна в районе реакторного отсека.
В судовых условиях патрубки входа и выхода ОВ системы прикрыты дырчатыми щитами, а циркуляция ОВ через теплообменник-конденсатор (ТОК) обеспечивается за счет естественной циркуляции в выгородке, из-за изменения плотности ОВ при подогреве в ТОК.
В первоначальных конструкциях системы охлаждения оборудования ППУ ПЛА, Т/О-3/4 контуров находились за пределами прочного корпуса корабля и были присоединены к нему мощными несущими патрубками. То есть, теплообменное оборудование было вынесено за прочный корпус и находилось внутри упомянутых выше выгородок. В более поздних вариантах Т/О-3/4 были размещены внутри корпуса судна (см. Схему на Рис. 3.1). Понятно, что такое техническое решение значительно повышает живучесть системы при ударно-динамических воздействиях и в принципе позволяет эксплуатировать систему даже с частично разрушенными выгородками для подачи ОВ.
В современных системах 4К движение ОВ по контуру обеспечивается за счет движущего напора естественной циркуляции. Не приводя в настоящем разделе теоретических аспектов этого эффекта, напомним, что движущий напор ЕЦ определяется известным уравнением, которое будет полезно для дальнейшего использования:
(3.1.2)
Где и соответственно разница высот и плотностей на конкретных участках тракта системы.
Технически это достигается разнесением по высоте патрубков забора и выхода ОВ. Это возможно, поскольку диаметр прочного корпуса современных ПЛА или осадка НК с АЭУ достаточны, для обеспечения необходимого уровня ЕЦ. Кроме того, важно расположение Т/О-3/4, в котором происходит нагрев охлаждающей среды, в нижней части тракта циркуляции ОВ (рис. 3.1). Ниже, в Таблице 3.1, приведены примерные данные по параметрам системы охлаждения.
Таблица 3.1. Примерные параметры систем охлаждения забортной водой:




Удачи...
От Serge
К Nuc (16.06.2005 11:23:44)
Дата 29.06.2005 21:52:09

Re: Чутка... о... (-)
От Cyclone
К Nuc (16.06.2005 11:23:44)
Дата 16.06.2005 21:43:12

Re: Чутка... о...

Исчерпывающий ответ. Спасибо!
От mk
К Nuc (16.06.2005 11:23:44)
Дата 16.06.2005 15:13:05

А можно

> В судовых условиях патрубки входа и выхода ОВ системы прикрыты
> дырчатыми щитами, а циркуляция ОВ через теплообменник-конденсатор
> (ТОК) обеспечивается за счет естественной циркуляции в выгородке,
> из-за изменения плотности ОВ при подогреве в ТОК.

хотя бы один пример реализованного проекта с такой ЕЦ по 4К (уж не 941 ли)? Так, для общего развития ...

--
С уважением, Михаил
От Nuc
К mk (16.06.2005 15:13:05)
Дата 17.06.2005 10:04:08

Нельзя... (-)