SYSTEM FOR PASSIVELY REMOVING HEAT FROM INSIDE A CONTAINMENT SHELL

• Main Authors: Svetlov, Sergey Victorovich, Ivkov, Igor Mihaylovich, Bezlepkin, Vladimir Victorovich, Sidorov, Vladimir Grigorievich, Semashko, Sergey Evgen'evich, Kukhtevich, Vladimir Olegovich, Alekseev, Sergey Borisovich, Vardanidze, Teymuraz Georgievich
• Format: Patent
• Language: English; Russian; Ukrainian
• Published: 25.08.2020

The invention relates to the field of nuclear engineering, and more particularly to systems for the passive removal of heat from water-cooled, water-moderated reactors 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/D/20, 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 arc 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/DD20, 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. Винахід належить до галузі атомної енергетики, а саме до систем пасивного відведення тепла з водо-водяного енергетичного реактора через парогенератор (СПВТ ПГ), і призначений для охолодження реактора шляхом природної циркуляції теплоносія (води) в контурі системи. Технічний результат - підвищення ефективності тепловідведення, стійкості потоку теплоносія в контурі і, як наслідок, надійності роботи системи. Система пасивного відведення тепла включає щонайменше один контур циркуляції теплоносія (води), що містить парогенератор і секційний теплообмінник, розміщений вище парогенератора всередині ємності запасу охолоджуючої води і з'єднаний з парогенератором за допомогою підвідного та відвідного трубопроводів. Теплообмінник включає нижній і верхній колектори, з'єднані теплообмінними трубками, а на відвідному трубопроводі встановлено пускові клапани різного прохідного перерізу. При цьому теплообмінник розділений на розміщенні паралельно секції, виходячи з умови L/D/20, де L - довжина половини секції (півсекції); D - внутрішній діаметр колектора. Ділянки підвідного та відвідного трубопроводів контуру циркуляції виконані у вигляді набору розгалужених паралельних трубопроводів, індивідуально підключених до кожної зі згаданих секцій теплообмінника.