SYSTEM FOR THE PASSIVE REMOVAL OF HEAT FROM A WATER-COOLED, WATER-MODERATED REACTOR VIA A STEAM GENERATOR

• Main Authors: ALEKSEEV, Sergey Borisovich, SIDOROV, Vladimir Grigorievich, KUKHTEVICH, Vladimir Olegovich, SEMASHKO, Sergey Evgenievich, KRYLOV, Yury Vladimirovich, VARDANIDZE, Teymuraz Georgievich, SVETLOV, Sergey Victorovich, BEZLEPKIN, Vladimir Victorovich
• Format: Patent
• Language: English; Russian
• Published: 15.04.2021
• Subjects: BLASTING; HEATING; LIGHTING; MECHANICAL ENGINEERING; METHODS OF STEAM GENERATION; NUCLEAR ENGINEERING; NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR REACTORS; PHYSICS; STEAM BOILERS; STEAM GENERATION; WEAPONS

The invention relates to the field of nuclear engineering, and more particularly to systems for the passive removal of heat from a water-cooled, water-moderated reactor via a steam generator, and is intended for cooling a reactor by the natural circulation of a coolant (water) in a loop within the system. The technical result is the improved efficiency of a heat sink, the improved stability of the flow of coolant in the loop and, as a result, the improved operating reliability of the system. The present passive heat removal system comprises at least one loop for circulating a coolant (water), containing a steam generator and a sectional heat exchanger, the latter being disposed inside a cooling water reserve tank, higher than the steam generator, and being connected to the steam generator by a supply pipe and a discharge pipe. The heat exchanger comprises an upper collector and a lower collector, connected by heat exchange pipes; start valves with different flow areas are mounted on the discharge pipe. Furthermore, the heat exchanger is divided into parallel sections according to the condition L/D20, where L is the length of half of a section (i.e. a half-section), and D is the inside diameter of a collector. Portions of the supply and discharge pipes of the circulation loop are configured in the form of a set of branched parallel pipes which are connected individually to each of the aforementioned sections of the heat exchanger. Изобретение относится к области атомной энергетики, а именно к системам пассивного отвода тепла из водоводяного энергетического реактора через парогенератор (СПОТ ПГ), и предназначено для охлаждения реактора путем естественной циркуляции теплоносителя (воды) в контуре системы. Технический результат - повышение эффективности теплоотвода, устойчивости потока теплоносителя в контуре и, как следствие, надежности работы системы. Система пассивного отвода тепла включает по меньшей мере один контур циркуляции теплоносителя (воды), содержащий парогенератор и секционный теплообменник, размещенный выше парогенератора внутри емкости запаса охлаждающей воды и соединенный с парогенератором посредством подводящего и отводящего трубопроводов. Теплообменник включает нижний и верхний коллекторы, соединенные теплообменными трубками, а на отводящем трубопроводе установлены пусковые клапаны разного проходного сечения. При этом теплообменник разделен на размещенные параллельно секции исходя из условия L/D20, где L - длина половины секции (полусекции); D - внутренний диаметр коллектора. Участки подводящего и отводящего трубопроводов контура циркуляции выполнены в виде набора разветвленных параллельных трубопроводов, индивидуально подключенных к каждой из упомянутых секций теплообменника.