Теплоизоляционный блок

Полезная модель относится к области теплоэнергетики, в частности предназначена для снижения тепловых потерь от оборудования АЭС, и касается теплоизоляции корпусов крупногабаритного высокотемпературного оборудования (теплообменных аппаратов, сосудов и т.д.) и трубопроводов первого контура АЭС высокого давления, расположенных в герметичной защитной оболочке здания АЭС. Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение эксплуатационной надежности тепловой изоляции и снижение облучения обслуживающего АЭС персонала излучениями наведенной радиоактивности. Технический результат достигается за счет того, что: - теплоизоляционный блок содержит герметично закрытый кожух, выполненный в виде короба, внутри которого размещен теплоизоляционный наполнитель из супертонкого стекловолокна.

Полезная модель относится к области теплоэнергетики, в частности предназначена для снижения тепловых потерь от оборудования АЭС, и касается теплоизоляции корпусов крупногабаритного высокотемпературного оборудования (теплообменных аппаратов, сосудов и т.д.) и трубопроводов первого контура АЭС высокого давления, расположенных в герметичной защитной оболочке здания АЭС.

Основными требованиями, предъявляемыми к тепловой изоляции оборудования и трубопроводов первого контура АЭС, размещенных в герметичной защитной оболочке АЭС, являются:

- снижение тепловых потерь от оборудования в окружающую среду;

- снижение облучения обслуживающего АЭС персонала излучениями наведенной радиоактивности.

В качестве теплоизолирующего материала оборудования и трубопроводов реакторных установок в настоящее время известно базальтовое волокно, которое богато Mg, Fe и Са, а также другими элементами с содержанием SiO ₂ от 40% до 55% весовых.

Недостатком использования базальтового волокна в теплоизоляции оборудования и трубопроводов первого контура АЭС является наличие в нем примесей металлов и химических соединений на их основе, которые под действием радиоактивного излучения, идущего как непосредственно от топлива реактора, так и от теплоносителя первого контура могут приобретать наведенную радиоактивность. Т.е. базальтовое волокно становится источниками радиоактивного излучения, что является отрицательным фактором при эксплуатации АЭС, а также при утилизации теплоизоляции после вывода АЭС из эксплуатации.

Кроме того, в базальтовом волокне присутствуют неволокнистые включения, которые в процессе длительной эксплуатации от вибрации, передающейся от теплоизолируемого оборудования и трубопроводов, разрушают волокна базальта, превращая их в мелкие фракции, которые осыпаются и слеживаются в нижней точке теплоизоляционного блока, образуя в одних местах пустоты, а в других - островки повышенной теплопроводности, что снижает теплоизоляционные характеристики теплоизоляционного блока.

Указанные недостатки делают невозможным применения базальтового волокна в блочной теплоизоляции, рассчитанной на срок эксплуатации, как минимум, на 40 лет без ее замены.

Известна конструкция панельной тепловой изоляции высокотемпературных трубопроводов АЭС [Патент РФ №2200270, Кл. 7 F 16 L 59/00], выполненная в виде замкнутых панелей из нержавеющего тонколистового материала с размещенным внутри их полостей теплоизолирующим слоем на основе минерального волокна.

Недостатком теплоизоляции является то, что теплоизоляционный слой из минерального волокна содержит примеси, которые могут приобретать наведенную радиоактивность.

В качестве прототипа выбрана панельная тепловая изоляция по техническому решению (Патент РФ №2200270, Кл. 7 F 16 L 59/00).

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение эксплуатационной надежности тепловой изоляции и снижение облучения обслуживающего АЭС персонала излучениями наведенной радиоактивности.

Технический результат достигается за счет того, что:

- теплоизоляционный блок содержит герметично закрытый кожух, выполненный в виде короба, внутри которого размещен теплоизоляционный наполнитель из супертонкого стекловолокна.

Теплоизоляционный материал из супертонкого стекловолокна обладает необходимыми показателями по стойкости в условиях эксплуатации реакторной установки атомной электрической станции.

Сущность предлагаемой полезной модели поясняется рисунком, где изображен теплоизоляционный блок.

Теплоизоляционный блок по настоящей полезной модели включает в себя кожух 1, выполненный в виде герметично закрытого короба и теплоизоляционный наполнитель 2, выполненный из супертонкого стекловолокна, например, марки МТП-АС. (ТУ 5953-159-05786904-00).

Предлагаемая конструкция теплоизоляционного блока, используется следующим образом. Кожух 1 теплоизоляционного блока, выполненный в виде короба, заполняется теплоизоляционным материалом 2, выполненного из супертонкого стекловолокна и герметично закрывается.

Проведенные испытания теплоизоляции, использующей в качестве наполнителя супертонкое стекловолокно, показали, что теплоизоляционный материал, выполненный из него, за полный срок эксплуатации реакторной установки в условиях совместного воздействия

радиационного излучения и механических воздействий, вызываемых вибрациями, не изменяет свои физико-механические свойства, т.е. состояние его остается аналогичным исходному, а также не приобретает наведенную радиоактивность.

Теплоизоляционный блок, содержащий герметично закрытый кожух, выполненный в виде короба, внутри которого размещен теплоизоляционный наполнитель, отличающийся тем, что в качестве теплоизоляционного наполнителя использовано супертонкое стекловолокно.