proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Журналы Атомная стратегия 2024 год
  Агентство  ПРоАтом. 27 лет с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





PRo IT
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС

Вышла в свет книга Б.И.Нигматулина и В.А.Пивоварова «Реакторы с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем. История трагедии и фарса». Подробнее 
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия»
и сайта proatom.ru.
E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
Время и Судьбы

[24/01/2023]     Реактор с барометрическим контуром охлаждения

Виталий Узиков, инженер   

Введение. Строительство новых исследовательских реакторов сейчас занимает годы и является дорогостоящим. И это связано, в первую очередь, со все повышающимися требованиями к безопасности реакторных установок, обуславливающими усложнение конструкции и оборудования реакторной установки.



Однако, первоначальная концепция создания и коммерческого развития исследовательских ядерных реакторов исходила из целей создания «безопасного реактора» TRIGA (Training, Research, Isotopes, General Atomics), настолько безопасного, что его «можно было бы дать группе старшеклассников, чтобы они играли с ними, не опасаясь пораниться». Эта безопасность строилась на отрицательных эффектах реактивности при неконтролируемом увеличении мощности реактора и простоте системы охлаждения активной зоны. По классификации предлагаемый реактор, как и TRIGA, относится к реакторам бассейнового типа, который может быть установлен без защитной оболочки и предназначен для исследований и испытаний, используемых научными учреждениями и университетами для таких целей, как обучение студентов и аспирантов, частные коммерческие исследования, неразрушающие испытания и производство изотопов.

Предлагаемая концепция бассейнового реактора с барометрическим контуром охлаждения является развитием подхода к простоте и безопасности первых реакторов TRIGA и строится на минимизации оборудования и использовании пассивных принципов работы систем, прежде всего, системы теплоотвода, позволяющей обеспечивать охлаждение активной зоны с уровнем потока нейтронов свыше 1,0×1014 см-2с-1 за счет интенсификации естественной циркуляции теплоносителя при его вскипании в вакууме и использовании естественной конвекции воздуха для передачи тепловой энергии реактора конечному поглотителю – атмосферному воздуху.


1           Востребованность в инновационных конструкциях исследовательских реакторов 

Несмотря на хорошие технические характеристики реакторов TRIGA и их высокую безопасность, для повышения нейтронно-физических параметров при совершенствовании конструкции установок пришлось от естественной циркуляции в активной зоне перейти к принудительной циркуляции, что несколько усложнило систему теплоотвода, а, следовательно, повысило стоимость установки, затраты на эксплуатацию и требования к эксплуатационному и ремонтному персоналу. Однако если в системе теплоотвода от активной зоны применять не только естественную циркуляцию непосредственно в баке реактора, но и такое физическое явление, как вскипание нагретого теплоносителя при снижении давления, эффективность циркуляции теплоносителя через активную зону можно многократно увеличить. Проведенные эксперименты повышения движущего напора естественной циркуляции в контуре с каналом вскипания теплоносителя при понижении давления в циркуляционном трубопроводе показали высокую эффективность использования этого эффекта при охлаждении активной зоны [1]. Использование этого эффекта в бассейновых реакторах позволяет отказаться от использования запорно-регулирующей арматуры и циркуляционных насосов в первом контуре при обеспечении высокой эффективности теплоотвода от активной зоны, что дает возможность получить нейтронные потоки на уровне плотности потока нейтронов свыше 1×1014 см-2с-1 . При таких существенных параметрах нейтронного потока возможности использования бассейновых реакторных установок с естественной циркуляцией резко повышаются, а следовательно расширяется сфера их потенциального применения. 

В основу концепции положены следующие предпосылки:

-        реактор проектируется в качестве источника нейтронов, пригодного для применения в широком спектре научных и технологических направлений, фундаментальных и прикладных исследований;

-        проектирование реакторной установки строится на приоритете «внутренней безопасности», а не «инженерной безопасности»;

-        в системах теплоотвода отсутствует сложное и дорогостоящее теплотехническое оборудование, требующее периодического ремонта и обслуживания;

-        используется низкообогащенное топливо;

-        в первом контуре охлаждения обеспечивается минимальный уровень выхода радиоактивных продуктов с поверхности воды бассейна реактора;

-        подъемное направление движения теплоносителя в активной зоне обеспечивает устойчивость естественной циркуляции при колебаниях мощности;

-        простота дизайна и минимальная стоимость инженерных систем и сооружений обуславливает низкую стоимость реакторной установки и минимальные затраты при выводе установки из эксплуатации;

-        отсутствие насосного оборудования в контуре охлаждения снижает зависимость от поставщиков электроэнергии и повышает безопасность реакторной установки;

-        соответствие мировым тенденциям  по увеличению использования реакторов при сохранении всех требований ядерной и радиационной безопасности.

Концепция исходит из того, что низкие затраты на сооружение реакторной установки и минимальное количество теплотехнического оборудования позволят встраивать такие реакторы, например, в медицинские радиологические комплексы или в промышленные комплексы по трансмутационному легированию кремния.


2          Обеспечение оптимальных условий циркуляции в активной зоне 

При обычной естественной циркуляции в активной зоне бассейнового реактора (например, как в реакторах TRIGA) даже при достаточно при глубоком погружении активной зоны, относительно небольшая разность плотностей нагретого и холодного теплоносителя в бассейне не позволяют обеспечить высокий напор естественной циркуляции, достаточной чтобы обеспечить приемлемую скорость  теплоносителя в ТВС для перехода в турбулентный режим с целью увеличения коэффициента теплоотдачи. Это необходимо для уменьшения перепада температур между оболочками твэлов и теплоносителем (увеличения коэффициента теплоотдачи от твэлов), что обеспечивает снижение температуры оболочек твэлов ниже температуры начала кипения, а для активной зоны бассейнового реактора, находящейся под низким давлением температура кипения невелика (~ 115…130°C), что, как правило, ограничивает мощность этого типа реакторов. Кроме того, подъем нагретого в активной зоне теплоносителя  к поверхности бассейна создает проблемы с выходом радиоактивных газов в реакторное помещение. Поэтому чаще всего эти проблемы решают переходом на принудительную циркуляцию через активную зону, осуществляя отбор теплоносителя из подзонного пространства, создавая при этом нисходящий поток в ТВС.  При достаточно большом расходе теплоносителя обеспечивается турбулентный режим движения в межтвэльном пространстве, что позволяет  увеличивать мощность активной зоны без риска кипения на поверхности твэлов. Однако при прекращении принудительного расхода (стоп-расход) условия теплоотвода от активной зоны резко ухудшаются, что создает риски перегрева и разрушения твэлов.

Полностью исключить риски перегрева твэлов  практически в любых режимах можно использованием особой схемы циркуляции теплоносителя, в которой обеспечивается беспрепятственное подъемное движение теплоносителя в активной зоне  во всех режимах, однако нагретый теплоноситель попадает не в бассейн реактора, а отводится через боковое ответвление вертикальной трубы  над активной зоной («дымоход») и далее направляется в теплообменник. Это позволяет жестко ограничить тракт естественной циркуляции каналами в трубопроводах, что позволяет увеличить движущий напор из-за вскипания теплоносителя и снижает неопределенности при расчетном анализе и резко ограничивает выход радиоактивных газовых продуктов с поверхности бассейна.

Необходимо отметить, что потенциальные возможности по увеличению удельной мощности активной зоны существенно возрастают при использовании твэлов, эксплуатационные режимы которых допускают поверхностное кипение. В этом случае допустимая плотность теплового потока с поверхности твэлов может быть увеличена, а слишком большое повышение температуры нагретого в ТВС теплоносителя в случае необходимости  может быть скорректировано увеличением «холодного» байпасного потока.  Таким образом, потенциальные возможности применения предлагаемой схемы теплоотвода через барометрический контур позволяют оценивать достижимые значения плотности нейтронного потока в активной зоне   на уровне 1×1014 см-2 с-1   и выше.


3          Барометрический контур охлаждения

Принципиальным отличием барометрического контура естественной циркуляции в бассейновом реакторе от обычных контуров естественной циркуляции, используемых, например, в реакторах TRIGA, заключается в том, что существенное увеличение расхода теплоносителя через активную зону обеспечивается использованием дополнительного и сильного физического эффекта вскипания при пониженном давлении для увеличения разности средних плотностей теплоносителя на подъемном и опускном участках контура естественной циркуляции, обуславливающего создаваемый движущий напор.

Для обеспечения эффекта вскипания нагретого в активной зоне теплоносителя на подъемном участке контура циркуляции, достаточно снизить давление (создать разряжение). Это легко реализовать, подняв контур циркуляции выше уровня воды в бассейне реактора с помощью циркуляционных трубопроводов и используя систему вакуумирования.

Заполнение барометрического контура естественной циркуляции производится под воздействием атмосферного давления при создании разряжения в верхней части циркуляционного контура, подключенной к системе вакуумирования. В заполненном контуре при подъеме нагретого в активной зоне теплоносителя выше уровня воды в бассейне реактора его давление в трубопроводе снижается. С увеличением высоты подъема теплоносителя в трубопроводе и при соответствующем повышении разряжения до давления насыщения нагретого в активной зоне теплоносителя, он вскипает по всему объему в верхней части трубопровода и поэтому плотность потока теплоносителя там резко снижается, так как основную долю в этом потоке (свыше 80 %) занимает объем пара. В верхней части барометрического контура находится теплообменник, который конденсирует весь образовавшийся на подъемном участке пар и частично охлаждает теплоноситель, поэтому на опускном участке плотность теплоносителя максимальна. Из-за этого повышается разность гидростатических давлений на верхних подъемном и опускном участках контура, что обуславливает  высокий движущий напор естественной циркуляции.

Особенностью барометрического контура является то, что он жестко привязан к контуру циркуляции через активную зону и повышение движущего напора за счет более эффективного вскипания приводит к повышению расхода через активную зону. Это позволяет обеспечить положительную обратную связь между подогревом в активной зоне и увеличением расхода естественной циркуляции, причем эта связь через увеличение движущего напора позволяет увеличивать расход теплоносителя до смены режима течения в активной зоне – перехода от ламинарного к турбулентному. В этом режиме из-за увеличения коэффициента теплоотдачи можно существенно повысить энерговыделение в активной зоне без перехода к поверхностному кипению на твэлах. Это особенно важно в случае использования, например, твэлов дисперсионного типа с оболочкой из алюминиевого сплава. Если производитель таких твэлов ограничивает эксплуатационные режимы условием недопустимости пристеночного кипения, то переход к турбулентному режиму циркуляции в активной зоне является условием для повышения удельной мощности активной зоны.

При реализации барометрического контура может быть реализована схема как с подъемным, так и с опускным движением в активной зоне (Рисунок 1).

    a                                                                     b

Рисунок 1 – Схемы организации через активную зону при построении барометрического контура:  а – схема с подъемным движением в активной зоне и организацией «дымохода» с боковым отводом; b –  схема с опускным движением теплоносителя в активной зоне 

Каждый из этих вариантов имеет свои преимущества и недостатки, которые рассмотрены ниже.

3.1          Использование конструкции «дымохода»  в барометрическом контуре

Совместное использование конструкции «дымохода» с отводящим трубопроводом и участком вскипания в верхней части трубопровода с восходящим потоком теплоносителя обеспечивают барометрическому контуру предельную простоту и надежность.

Для организации восходящей циркуляции через ТВС под активной зоной создается полость, в которую подводится охлажденный теплоноситель. Эта полость непосредственно связана с активной зоной, поэтому почти весь поступающий охлажденный теплоноситель вынужден проходить через активную зону за исключением небольшой доли, поступающей через байпасное отверстие из полости сразу в бассейн реактора. Регулируя соотношение гидравлических сопротивлений активной зоны и этого отверстия, задается и соответствующее соотношение расходов теплоносителя.  Теплоноситель, попавший через отверстие в бассейн реактора, также направляется через верхнюю часть дымохода в боковой отвод и затем на подъемный участок барометрического контура. Так как поступающий через верхнюю часть дымохода теплоноситель не прогрет, он, при смешении с прогретым теплоносителем из активной зоны, снижает температуру смешанного потока, и это можно использовать для регулирования оптимальной температуры смешанного потока, изменяя гидравлические параметры  байпасного отверстия.

При таком дизайне, даже при переходе к режиму поверхностного кипения на твэлах, система сохраняет устойчивость, так как кипение в активной зоне лишь интенсифицирует циркуляцию через ТВС. Поэтому для этого варианта достижимая удельная мощность в активной зоне, а, следовательно, и плотность потока нейтронов могут быть существенно больше, чем при втором варианте с опускным движением теплоносителя в активной зоне. Однако существенным недостатком такой схемы циркуляции является то, что затруднен оперативный расчет мощности по теплотехническим параметрам: расходу через активную зону и подогрев теплоносителя в ней. На определение точного расхода теплоносителя через активную зону влияет неопределенность в величине байпасного потока в «дымоходе», а на определение точного значения подогрева в активной зоне оказывает влияние неравномерность энерговыделения по ТВС и невозможность определения среднесмешанной температуры на выходе из активной зоны.

3.2         Использование схемы барометрического контура с нисходящим потоком теплоносителя в активной зоне

Схема барометрического контура с нисходящим потоком теплоносителя в активной зоне кажется более простой и в ней нет неопределенностей, связанных с потоком, байпасирующим активную зону, как в первом варианте. Тепловая мощность может оперативно контролироваться по расходу в контуре циркуляции и подогреву в активной зоне, и отсутствуют проблемы связанные с транспортно-перегрузочными операциями, которые создает конструкция дымохода.  Однако этот простой вариант барометрического контура имеет большой недостаток, который нивелирует его достоинства. Этот недостаток связан с неустойчивостью работы при скачке мощности, вызывающем кипение в активной зоне и переворот циркуляции с опускного движения на подъемное.  При этом циркуляция теплоносителя в барометрическом контуре прекращается, а циркуляция между ячейками в активной зоне может оказаться недостаточной для безопасного отвода тепла, даже если аварийная защита сработала штатно и реактор перешел в подкритическое состояние.

Кроме того, для этого варианта режим запуска естественной циркуляции существенно сложнее, чем для первого варианта, поэтому, несмотря на определенные технические проблемы, связанные с наличием «дымохода», барометрический контур с подъемным движением теплоносителя в активной зоне, безусловно, предпочтителен.


4          Физические основы  процесса повышения эффективности естественной циркуляции

Суть применяемого эффекта объемного вскипания теплоносителя в контуре циркуляции основана  на зависимости температуры кипения воды от давления. В таком случае при организации контура циркуляции через бассейн реактора по трубопроводам (Dy~300мм) и теплообменникам, которые расположены выше уровня воды в бассейне реактора и подключены к вакуумной системе, при прогреве теплоносителя в активной зоне и при его подъеме в циркуляционной трубе над уровнем воды в баке реактора он начинает интенсивно вскипать, достигнув определенной высоты. Эта высота практически соответствует давлению насыщения при температуре нагретого теплоносителя, измеренного в метрах водного столба. За счет объемного вскипания в циркуляционном трубопроводе плотность пароводяного потока резко снижается. После подъема теплоносителя в циркуляционном трубопроводе на высоту ~9…10 метров, пароводяной поток поступает в теплообменник, в котором происходит эффективная конденсация пара и охлаждение конденсата ниже температуры насыщения в приемной камере, в которую сливается охлажденный конденсат и которая связана с вакуум системой, поддерживающей разряжение в приемной камере на требуемом уровне (Рисунок 2). На опускном участке контура циркуляции охлажденный конденсат уже не вскипает,  как на той же высоте подъемного участка. Этим обеспечивается большая разница плотностей теплоносителя на верхнем участке контура естественной циркуляции, за счет чего движущий напор естественной циркуляции резко возрастает, обеспечивая высокий расход и скорости в активной зоне.

Рисунок 2 – Схема изменения параметров в барометрическом контуре с подъемным движением в активной зоне и организацией «дымохода» с боковым отводом


5          Предельное упрощение системы теплоотвода реакторной установки

Несмотря на то, что в первом контуре не содержится оборудования, зависящего от электропитания и требующего периодического облуживания и управления, наличие второго контура тоже может усложнить эксплуатацию реакторной установки, особенно если отвод тепла конечному поглотителю производится за счет испарительного охлаждения (градирни, брызгальные бассейны и т.д.). В первую очередь это связано с водоподготовкой второго контура и накоплением солей жесткости в теплоносителе, затрудняющих функционирование теплообменника.

Для решения проблем водоподготовки и проблем накопления солей жесткости из-за испарения дистиллята второй контур может быть выполнен с использованием сухих градирен (drycooler), однако в этом случае он требует наличия насосов, запорно-регулирующей арматуры, надежного электроснабжения, а также квалифицированного обслуживания достаточно сложного оборудования второго контура.

Из-за относительно небольшой мощности реакторной установки проблема теплоотвода от первого контура может быть легко решаема, если в качестве теплоносителя второго контура и одновременно конечного поглотителя тепла  будет выбран атмосферный воздух, а в качестве движущей силы циркуляции атмосферного воздуха через воздушный теплообменник будет использоваться вытяжная вентиляционная труба большого диаметра, использующая естественную конвекцию нагретого в теплообменнике воздуха. При такой конструкции системы охлаждения реактора практически единственным элементом управления отводом тепла остается регулирование потоком охлаждающего воздуха через теплообменник с целью поддержания заданной температуры охлажденного теплоносителя.  Это регулирование может осуществляться, например, с использованием унифицированных воздушных клапанов (УВК) с электроприводом.

Вся система теплоотвода от такой реакторной установки представлена на Рисунке 3. Она включает бассейн реактора (1) с расположенной в нем активной зоной, окруженной отражателем (2).  Над активной зоной размещается вертикальная труба («дымоход») с боковым отводом нагретого теплоносителя (3), обеспечивающая организованную циркуляцию по подъемному трубопроводу (4). В верхней части этого трубопровода находится участок объемного вскипания нагретого теплоносителя (5). Далее пароводяной поток распределяется по 4-м воздушным теплообменникам (6), а охлажденный конденсат из этих теплообменников сливается в приемную емкость (7), соединенную с вакуумной системой (8). Охлажденный конденсат по опускному трубопроводу (9) направляется в замкнутое пространство под активной зоной (10), из которого большая часть охлажденного теплоносителя направляется в ТВС, а небольшая часть через небольшое отверстие поступает непосредственно в бассейн реактора, создавая байпасный (относительно активной зоны) поток. Этот поток из бассейна реактора попадает сверху в вертикальную трубу (3) и после смешения с нагретым теплоносителем из активной зоны через боковой отвод направляется в подъёмный трубопровод (4).

Рисунок 3 – Система теплоотвода бассейнового реактора с барометрической системой циркуляции в первом контуре и вытяжной вентиляционной трубой

Контур воздушного охлаждения является ключевым элементом, обеспечивающим простоту системы теплоотвода рассматриваемой реакторной установки. При предлагаемом дизайне этот контур отводит тепло от теплоносителя первого контура в 4-х воздушных горизонтальных теплообменниках с габаритными размерами 5,0×5,0×0,22 м, размещенных в двухэтажном здании, имеющем вентиляционную трубу (Рисунок 4).

Рисунок 4 – Контур воздушного охлаждения с вытяжной вентиляционной трубой

В здание системы воздушного охлаждения по подъемному трубопроводу первого контура подводится нагретый в активной зоне теплоноситель, а охлажденный теплоноситель по опускному трубопроводу отводится обратно в бассейн. Нагретый теплоноситель   начинает вскипать на высоте 7…8 м относительно уровня воды в бассейне реактора из-за созданного вакуумной системой разряжения в трубопроводе,  плотность потока теплоносителя в трубопроводе из-за объемного кипения резко снижается на ~ 80%, что обеспечивает повышение движущего напора естественной циркуляции.

Пароводяной поток распределяется по 4-м воздушным теплообменникам и поступает в их входные коллектора с проходным сечением 0,23×0,23 м и длиной 5,2 м (поз.1, Рисунок 5). Перпендикулярно плоской поверхности коллекторов, от них, по направлению к выходному коллектору, отводятся 100 плоских трубок с проходным сечением 0,22×0,05 м и длиной 5,0 м (поз.2, Рисунок 5). Шаг между этими трубками составляет 50 мм, а пространство между боковыми плоскостями трубок заполняется зигзагообразной алюминиевой полосой толщиной 0,8 мм и шагом между ребрами 4 мм (поз.3, Рисунок 5).

Рисунок 5 – 3D модель воздушного теплообменника 5,0×5,0×0,22 м 1 – входной (выходной) коллектор; 2 – теплообменные трубки прямоугольной формы; 3 – оребрение в виде изогнутой пластины

Изогнутые пластины (поз.3, Рисунок 6) имеют хороший тепловой контакт с теплообменными трубками (поз.2, Рисунок 6), что позволяет эффективно отводить от них тепло даже при низком коэффициенте теплоотдачи воздуху.   Коэффициент теплоотдачи от пароводяной смеси к внутренней поверхности теплообменной трубки при конденсации пара очень высок, однако он резко снижается при переходе к теплоотдаче от конденсата, движущегося в трубках в ламинарном режиме. Потому степень охлаждения конденсата легко регулируется повышением или понижением разряжения в теплообменнике, чем устанавливается нужный уровень температуры пароводяной смеси. Степень охлаждения конденсата регулируется также интенсивностью потока охлаждающего воздуха, которая выбирается в зависимости от температуры атмосферного воздуха – чем ниже температура, тем меньший расход воздуха требуется.

Регулирование расхода воздушного потока производится по сигналам поддержания заданной температуры охлажденного теплоносителя осуществляемого электроприводом открытием или закрытием воздушных клапанов жалюзийного типа, установленных на первом этаже здания системы воздушного охлаждения.

Эффективность передачи тепла в теплообменниках конечному поглотителю тепла – атмосферному воздуху обеспечивается большой площадью контакта за счет оребрения теплообменных трубок зигзагообразными алюминиевыми полосами, проходя вдоль которых воздух нагревается до температуры, близкой к температуре воды в теплообменных трубках в широком диапазоне скоростей циркуляции воздуха через теплообменник.

Рисунок 6 – Геометрические параметры воздушного теплообменника 5×5×0,22 м 

1 – входной (выходной) коллектор высотой 220 мм; 2 – теплообменные трубки прямоугольной формы 210×10мм с толщиной стенки 2,5 мм; 3 – оребрение в виде изогнутой пластины толщиной 0,8мм, высотой 210 мм и шагом 4 мм, вплотную прилегающей к боковым поверхностям теплообменных трубок, находящимся на расстоянии 40 мм.

Для примера определения расчетных значений требуемого расхода воздуха для охлаждения теплоносителя первого контура приведен теплового расчета типовой ячейки теплообменника, проведенный по SolidWorks/FlowSimulation при отводе от 4-х  теплообменников тепловой мощности 2 МВт при температуре пароводяной смеси внутри трубок 40˚С, температуре атмосферного воздуха 25˚С и  расходе воздуха 142 м3/с. Расчетные параметры представлены на Рисунке 7.

Рисунок 7 – Изменение параметров воздуха (температуры, скорости и давления) при прохождении типичной ячейки воздушного теплообменника при отводе тепловой мощности 2 МВт: температура пароводяной смеси внутри трубок 40˚С, температура атмосферного воздуха 25˚С, расход воздуха 142 м3

Большая площадь проходного сечения по воздуху (при рассматриваемых параметрах 4 теплообменника занимают площадь 10 м2) обеспечивает проход большого массового расхода воздуха, что в холодное время года приводит к слишком сильному охлаждению, или даже замораживанию теплоносителя. В этом случае приходится регулировать приток воздуха используя воздушные клапана, например, жалюзийного типа. Поворот жалюзи по управляющему сигналу с пульта управления меняет гидравлическое сопротивление циркулирующего через вытяжную трубу потока воздуха, обеспечивая регулирование его расхода и степень охлаждения теплоносителя первого контура. Фактически это регулирование потока воздуха является единственным механизмом регулирования теплоотвода от реакторной установки.

Схема движения потоков теплоносителя первого и второго контура в здании системы воздушного охлаждения с вытяжной трубой приведена на Рисунке 8.

Рисунок 8 – Параметры циркуляции воздушного потока через вентиляционную трубу при отводимой мощности 2 МВт и подогреве воздуха в теплообменниках  с 20 до 42˚С

В нижней части здания показаны воздушные клапана жалюзийного типа, которые осуществляют регулировку расхода воздуха для обеспечения заданного охлаждения теплоносителя первого контура.

Для снижения капитальных затрат на строительство вытяжной трубы для циркуляции атмосферного воздуха можно использовать вентилятор (Рисунок 9).

Рисунок 9 – Система теплоотвода бассейнового реактора с барометрической системой циркуляции в первом контуре и вентиляторной вытяжкой воздуха

Использование вентилятора для создания принудительной циркуляции воздуха повышает зависимость от источников электроснабжения, но в тоже время дает дополнительные возможности для регулирования потока воздуха и, соответственно, регулирования температуры охлажденного теплоносителя.

Следует обратить особое внимание на то, как решается проблема отвода неконденсируемых газов из теплообменника, которые существенно ухудшают теплоотвод. Особенно это касается пускового режима, когда в начальный момент теплообменник заполнен воздухом. Для удаления газов из выходного коллектора, на нем выполнен отвод в виде трубки, соединяющей верхнюю часть этого коллектора с приемной емкостью, соединенной с вакуумной системой.


Окончание следует

 

 
Связанные ссылки
· Больше про Атомная наука
· Новость от Proatom


Самая читаемая статья: Атомная наука:
Интуиция в законе

Рейтинг статьи
Средняя оценка работы автора: 3
Ответов: 2


Проголосуйте, пожалуйста, за работу автора:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

Извините, комментарии не разрешены для этой статьи.





Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(921)9589004
E-mail: info@proatom.ru, Разрешение на перепечатку.
За содержание публикуемых в журнале информационных и рекламных материалов ответственность несут авторы. Редакция предоставляет возможность высказаться по существу, однако имеет свое представление о проблемах, которое не всегда совпадает с мнением авторов Открытие страницы: 0.05 секунды
Рейтинг@Mail.ru