Система расхолаживания двухконтурной ядерной энергетической установки

Полезная модель относится к устройству, обеспечивающему расхолаживание двухконтурной ядерной энергетической установки с помощью струйных насосов, включенных в систему расхолаживания двухконтурной ядерной энергетической установки. Система расхолаживания двухконтурной ядерной энергетической установки, включает парогенератор, охладитель, невозвратный клапан и струйный насос, причем выход парогенератора соединен с соплом для подвода пара струйного насоса, выходной патрубок струйного насоса через невозвратный клапан соединен с входом парогенератора. Система дополнительно содержит пусковую емкость, регенеративный теплообменный аппарат, причем выходной патрубок струйного насоса соединен с пусковой емкостью, сопло для подвода воды струйного насоса через обогреваемый тракт регенеративного теплообменного аппарата соединено с выходом охладителя, выходной патрубок струйного насоса через невозвратный клапан и греющий тракт регенеративного теплообменного аппарата соединен с входом охладителя. Техническим результатом предлагаемой полезной модели является увеличение надежности и безопасности работы двухконтурной ядерной энергетической установки.

Полезная модель относится к устройству, обеспечивающему расхолаживание двухконтурной ядерной энергетической установки с помощью струйных насосов, включенных в систему расхолаживания двухконтурной ядерной энергетической установки.

Известно устройство системы расхолаживания двухконтурной ядерной энергетической установки (Кузнецов В.А. «Судовые ядерные энергетические установки». Л.: Судостроение, 1989.), в котором циркуляция теплоносителя в системе расхолаживания осуществляется электронасосом. Такое устройство включает в себя парогенератор, охладитель и питательный электронасос. К недостаткам такого устройства относятся необходимость подвода электроэнергии и невысокая надежность электронасоса.

Наиболее близким решением задачи расхолаживания является устройство системы расхолаживания двухконтурной ядерной энергетической установки по патенту РФ 128939, включающее по меньшей мере два парогенератора, два охладителя, два невозвратных клапана, по меньшей мере два струйных насоса, имеющих сопла для подвода пара, сопла для подвода воды и выходные патрубки. В таком устройстве выход каждого парогенератора подключен к соплу для подвода пара струйного насоса, сопло для подвода воды каждого струйного насоса через охладитель и невозвратный клапан подключено к выходу другого струйного насоса, выходной патрубок каждого струйного насоса через невозвратный клапан подключен к входу другого парогенератора. Недостатком такой системы является то, что давление в системе близкое к атмосферному и из-за этого во втором контуре парогенератора пар имеет очень большую скорость. При аварийном расхолаживании это может привести к разрушению парогенератора.

Заявленная полезная модель решает задачу расхолаживания ядерного реактора за счет энергии остаточного тепловыделения, без затрат электрической энергии, а также увеличивает надежность и безопасность работы двухконтурной ядерной энергетической установки.

В заявленной полезной модели система расхолаживания двухконтурной ядерной энергетической установки, включает парогенератор, охладитель, невозвратный клапан и струйный насос, причем выход парогенератора соединен с соплом для подвода пара струйного насоса, выходной патрубок струйного насоса через невозвратный клапан соединен с входом парогенератора, система дополнительно содержит пусковую емкость, регенеративный теплообменный аппарат, причем выходной патрубок струйного насоса соединен с пусковой емкостью, сопло для подвода воды струйного насоса через обогреваемый тракт регенеративного теплообменного аппарата соединен с выходом охладителя, выходной патрубок струйного насоса через невозвратный клапан и греющий тракт регенеративного теплообменного аппарата соединен с входом охладителя.

Полезная модель поясняется схемой устройства системы расхолаживания двухконтурной ядерной энергетической установки на Фиг. 1. Устройство включает парогенератор 1, регенеративный теплообменный аппарат 5, охладитель 6, струйный насос 2, пусковую емкость 3, невозвратный клапан 4.

Устройство системы расхолаживания двухконтурной ядерной энергетической установки устроено следующим образом: выход парогенератора 1 соединен с соплом для подвода пара струйного насоса 2. Выходной патрубок струйного насоса 2 соединен с пусковой емкостью 3 и через невозвратный клапан 4 соединен с входом парогенератора 1. Сопло для подвода воды струйного насоса 2 через обогреваемый тракт регенеративного теплообменного аппарата 5 соединено с выходом охладителя 6. Выходной патрубок струйного насоса 2 через невозвратный клапан 4 и греющий тракт регенеративного теплообменного аппарата 5 соединен с входом охладителя 6.

Устройство системы расхолаживания работает следующим образом: система вводится в работу при пониженном давлении в пусковой емкости 3. Остаточное тепловыделение нагревает теплоноситель в парогенераторе 1. Вода по трубопроводу через греющий тракт регенеративного теплообменного аппарата 5, охладитель 6, обогреваемый тракт регенеративного теплообменного аппарата 5 и струйный насос 2 поступает в пусковую емкость 3. Пар из парогенератора 1 поступает в сопло для подвода пара струйного насоса 2 и подсасывает в камеру смешения воду и смешивается с ней. Полученная вода из струйного насоса 2 поступает в пусковую емкость 3. В пусковой емкости 3 происходит повышение давления и открывается невозвратный клапан 4. Вода проходит через невозвратный клапан 4, после чего часть воды направляется на вход парогенератора 1, где отберет тепло от теплоносителя первого контура, а другая часть через греющий контур регенеративного теплообменного аппарата 5 на вход охладителя 6.

Возможен вариант системы расхолаживания двухконтурной ядерной энергетической установки, в которой входной и выходной патрубки греющего тракта регенеративного теплообменного аппарата 5 дополнительно соединены байпасом с клапаном 7, на выходном патрубке греющего тракта регенеративного теплообменного аппарата 5 установлен клапан 8. На Фиг. 2 представлена схема такой системы расхолаживания.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является увеличение надежности и безопасности работы двухконтурной ядерной энергетической установки. Указанный технический результат достигнут за счет включения в устройство системы расхолаживания регенеративного теплообменного аппарата, позволившего поднять давление в системе до значения, исключающего возможность разрушения парогенератора при аварийном расхолаживании. Дополнительное соединение входного и выходного патрубков греющего тракта регенеративного теплообменного аппарата байпасом с клапаном и установка клапана на выходном патрубке греющего тракта регенеративного теплообменного аппарата позволяет вводить в работу регенеративный теплообменный аппарат при аварийном расхолаживании, и выводить при штатном.

1. Система расхолаживания двухконтурной ядерной энергетической установки, включающая парогенератор, охладитель, невозвратный клапан и струйный насос, причём выход парогенератора соединён с соплом для подвода пара струйного насоса, выходной патрубок струйного насоса через невозвратный клапан соединён с входом парогенератора, отличающаяся тем, что система дополнительно содержит пусковую ёмкость, регенеративный теплообменный аппарат, причём выходной патрубок струйного насоса соединён с пусковой ёмкостью, сопло для подвода воды струйного насоса через обогреваемый тракт регенеративного теплообменного аппарата соединено с выходом охладителя, выходной патрубок струйного насоса через невозвратный клапан и греющий тракт регенеративного теплообменного аппарата соединён с входом охладителя.

2. Система расхолаживания двухконтурной ядерной энергетической установки по п. 1, отличающаяся тем, что входной и выходной патрубки греющего тракта регенеративного теплообменного аппарата дополнительно соединены байпасом с клапаном, на выходном патрубке греющего тракта регенеративного теплообменного аппарата установлен клапан.