Индустриальная красота
красотка - нововоронежская АЭС
КОНСТРУКЦИЯ РЕАКТОРА РБМК–1000. От А до Я. Часть 2.
Часть 1.1 http://pikabu.ru/story/konstruktsiya_reaktora_rbmk1000_ot_a_...
Часть 1.2 http://pikabu.ru/story/konstruktsiya_reaktora_rbmk1000_ot_a_...
Часть 1.3 http://pikabu.ru/story/konstruktsiya_reaktora_rbmk1000_ot_a_...
Вторую часть мы посвятим составу и устройству активной зоны реактора.
Во второй части нашего поста вы узнаете требования норм.документов к активной зоне, требования ОПБ(Общие положения обеспечения безопасности атомных станций), требования ПБЯ РУ АС-89 (Правила ядерной безопасности реакторных установок атомных станций), систем координат реактора и конечно же графитовая кладка.
И так, что же такое Активная зона?
Активная зона(АЗ) - основная конструктивная часть реактора -сформирована на основании расчетно-теоретических исследований.
АЗ имеет форму вертикального цилиндра диаметром 12,0 м и высотой 7 м., окружена боковым отражателем толщиной 1 м. и торцевыми отражателями по 0,5 м.
В состав активной зоны входят:
- топливная загрузка;
- технологические каналы;
- каналы СУЗ и КОО;
- стержни СУЗ;
- теплоноситель;
- графитовая кладка.
Рассмотрим требования, предъявляемые нормативной документацией к конструкции и характеристикам активной зоны.
1.Требования нормативных документов к активной зоне
1.1. Требования ОПБ-88/97
- Конструкция и характеристики активной зоны.
- В проекте АЭС должны быть установлены в соответствии с федеральными нормами и правилами в области использования атомной энергии пределы повреждения (количество и степень повреждения) твэлов и связанные с этим уровни радиоактивности теплоносителя реактора по ядерным изотопам.
Активная зона и другие системы, определяющие условия ее работы, должны быть спроектированы таким образом, чтобы исключалось превышение установленных пределов безопасной эксплуатации повреждения твэлов на протяжении установленного для них срока использования в реакторе.
-Активная зона должна быть спроектирована таким образом, чтобы при нормальной эксплуатации и проектных авариях обеспечивались ее механическая устойчивость и отсутствие деформаций, нарушающих нормальное функционирование средств воздействия на реактивность и аварийный останов реактора или препятствующих охлаждению твэлов.
Следует стремиться к тому, чтобы оцененное на основе вероятностного анализа безопасности значение суммарной вероятности тяжелых за проектных аварий не превышало 10-5 на реактор в год.
-Активная зона вместе со всеми ее элементами, влияющими на реактивность, должна быть спроектирована таким образом, чтобы любые изменения реактивности с помощью органов регулирования и эффектов реактивности в эксплуатационных состояниях и при проектных и запроектных авариях не вызывали неуправляемого роста энерговыделения в активной зоне, приводящего к повреждению твэлов сверх установленных проектных пределов.
- Характеристики ядерного топлива, конструкции реактора и другого оборудования первого контура( включая систему очистки теплоносителя) с учетом работы других систем не должны допускать при тяжелых запроектных авариях, в том числе с расплавлением топлива, образования вторичных критических масс.
В случае осуществования такой возможности техническими мерами должно быть обеспечено не превышение предельного аварийного выброса (10-7 на реактор в год).
1.2. Требования ПБЯ РУ АС-89
-Требования к активной зоне и элементам ее конструкции.
- Конструкция и регламент эксплуатации РУ должны обеспечивать не превышение эксплуатационных пределов повреждения твэлов при нормальной эксплуатации.
-Активная зона должна быть спроектирована таким образом, чтобы любые изменения реактивности при нормальной эксплуатации, нарушениях нормальной эксплуатации и проектных авариях не приводили к нарушению соответствующих пределов повреждения твэлов.
Дополнительные требования по безопасности АС с РУ типа РБМК.
- Эксплуатационный предел повреждения твэлов за счет образования микротрещин не должен превышать 0,2% твэлов с дефектами типа газовой неплотности оболочек и 0,02% твэлов при прямом контакте ядерного топлива с теплоносителем.
- Предел безопасной эксплуатации, определяющий допустимый уровень активности теплоносителя первого контура, по количеству и величине дефектов твэлов составляет: 1% твэлов, с дефектами типа газовой неплотности и 0,1% твэлов, для которых имеет место прямой контакт теплоносителя и ядерного топлива.
- Максимальный проектный предел повреждения твэлов соответствует не превышению следующих предельных параметров:
температура оболочек твэлов – не более 1200°С;
локальная глубина окисления оболочек твэлов – не более 18% от первоначальной толщины стенки;
доля прореагировавшего циркония не более 1% его массы в оболочках твэлов.
- Значения коэффициентов реактивности по удельному объему теплоносителя, по температуре топлива и теплоносителя, по его паросодержанию и по мощности не должны быть положительными во всем диапазоне изменения параметров реактора при нормальной эксплуатации, нарушениях нормальной эксплуатации и проектных авариях.
- В техническом проекте РУ должно быть показано, что при проектных авариях, связанных с быстрым увеличением реактивности, удельная пороговая энергия разрушения твэлов на каждый момент кампании не превышается и плавление топлива исключено, а для запроектных аварий приведены условия, при которых возможно плавление топлива и/или превышение удельной пороговой энергии разрушения твэлов.
- В техническом проекте РУ должно быть установлено соответствие между пределами повреждения твэлов и активностью теплоносителя первого контура по реперным изотопам. При этом должны быть учтены требования к системам очистки теплоносителя.
- В обоснование выполнения требований по не превышению пределов безопасной эксплуатации по повреждениям тепловыделяющих элементов при нарушениях нормальной эксплуатации в техническом проекте РУ должен быть выполнен анализ теплотехнической надежности активной зоны с обоснованием достаточности предусмотренных техническим проектом РУ запасов.
- Конструкция и исполнение активной зоны должны быть такими, чтобы при нормальной эксплуатации, нарушениях нормальной эксплуатации и проектных авариях не превышались соответствующие пределы повреждения твэлов с учетом:
проектного количества режимов и их проектного протекания;
тепловой, механической и радиационной деформации компонентов активной зоны;
физико-химического взаимодействия материалов активной зоны;
предельных значений теплотехнических параметров;
вибрации и термоциклирования, усталости и старения материалов;
влияния продуктов деления и примесей в теплоносителе на коррозию оболочек твэлов;
воздействия радиационных и других факторов, ухудшающих механические характеристики материалов активной зоны и целостность оболочек твэлов.
- В техническом проекте РУ должна быть обоснована и технически обеспечена возможность выгрузки активной зоны и ее компонентов после проектной аварии.
- Активная зона и исполнительные механизмы СУЗ должны быть спроектированы таким образом, чтобы исключались заклинивание, выброс рабочих органов или их самопроизвольное расцепление с приводами СУЗ.
- В техническом проекте РУ должно быть показано, что при непредусмотренном перемещении наиболее эффективных одного или группы рабочих органов СУЗ, не происходит нарушений пределов безопасной эксплуатации по повреждениям твэлов, с учетом срабатывания АЗ без одного наиболее эффективного рабочего органа АЗ.
- При нормальной эксплуатации, нарушениях нормальной эксплуатации и проектных авариях должна исключаться возможность непредусмотренных перемещений и/или деформаций элементов активной зоны, вызывающих увеличение реактивности и ухудшение условий теплоотвода, приводящих к повреждению твэлов сверх соответствующих проектных пределов.
- Характеристики активной зоны и средств воздействия на реактивность должны быть такими, чтобы введение в активную зону и/или отражатель средств воздействия на реактивность для любой комбинации их расположения при нормальной эксплуатации, нарушения нормальной эксплуатации и проектных авариях обеспечивало ввод отрицательной реактивности на любом участке их движения.
- Конструкция тепловыделяющих сборок должна быть такой, чтобы формоизменения твэлов и других элементов ТВС, возможных при нормальной эксплуатации, нарушения нормальной эксплуатации и проектных авариях, не вызывали перекрытия проходного сечения ТВС, приводящего к повреждению твэлов сверх соответствующих пределов, и не препятствовали нормальному функционированию рабочих органов СУЗ.2.2.13. Конструкция ТВС должна иметь отличительные знаки, характеризующие обогащение топлива в твэлах, которые различаются визуально и/или с помощью устройств перегрузки.
- Твэлы различного обогащения, специальные выгорающие поглотители, твэлы с выгорающим поглотителем в топливе, твэлы со смешанным топливом и т.п. должны иметь отличительные знаки, которые различаются визуально и/или промышленными средствами контроля при сборке ТВС.
2. Система координат реактора
Для обозначения ячеек ТК и специальных каналов используются две системы координат.
Система координат РБМК 1000
Система “ряд-канал” применяется при монтаже реактора. По оси ординат обозначены ряды по оси абсцисс ( параллельно оси машзала ) - каналы реактора. Текущими координатами являются буквы и цифры а б в г 01-48 д е ж и. Буквами обозначены ячейки отражателя цифрами - ячейки активной зоны. При обозначении ячейки первым ставится номер ряда через тире - номер канала. Например д - 27 ячейка отражателя номер ряда - д номер канала в ряду - 27.
Система кодирования используется при эксплуатации реактора и перегрузке. В этой системе номера ячеек обозначаются в восьмиричной системе для обработки и выдачи результатов контроля в ЭВМ СЦК “СКАЛА”. Координаты ячеек обозначены в осях Х - Y . Ось Х параллельна оси машзала. Например 24 - 30 ТК координата по оси Х - 24 по оси Y - 30.
3. Графитовая кладка
Графитовая кладка используется в качестве замедлителя и отражателя нейтронов. В графитовом замедлителе происходит уменьшение энергии нейтронов деления до тепловой, а графитовый отражатель снижает утечку нейтронов из активной зоны реактора.
Графитовая кладка размещена внутри защитного кожуха схемы "КЖ" (1) (реакторное пространство). Представляет собой вертикально расположенный цилиндр диаметром 14,0 м и высотой 8,0 м. собранный из отдельных графитовых блоков (2) изготовленных из графита удовлетворяющего специальным требованиям по ядерной чистоте и плотности в 14 слоев, образующих 2488 колонн с шагом 250 мм общей массой 1760 т.
Четыре периферийных ряда колонн по всей окружности кладки выполняют функцию бокового отражателя. Графитовая кладка включает в себя активную зону в форме вертикального цилиндра с диаметром 12 м. и высотой 7 м. В 1693 колоннах активной зоны имеются отверстия диаметром 114 мм, образующие в колоннах тракты для размещения ТК и других спец. устройств, обеспечивающих работу реактора. В отверстиях колонн бокового отражателя в место каналов установлены графитовые стержни из отдельных блоков высотой 280, 500, 600 мм.
Графитовые блоки имеют квадратное сечение 250х250 мм. и различную высоту 200, 300, 500 и 600 мм. Основными являются блоки высотой 600 мм. Внутри блоков имеются отверстия диаметром 114 мм., образующие в колоннах тракты для размещения каналов. Центрирование блоков относительно друг- друга в колонне обеспечивается конусными соединениями типа выступ – впадина.
Верхняя и нижняя части кладки собраны из блоков высотой 200, 300, 500 мм., которые выполняют роль торцевых отражателей и служат для обеспечения взаимного смещения стыков блоков соседних колонн по высоте кладки.
Фрагмент графитовой кладки РБМК-1000
Каждая графитовая колонна установлена на стальной опорной плите (3), которая опирается на стальной стакан (4) приваренный к верхней плите нижней МК схемы "ОР" (5). Нагрузку от графитовой кладки, стальных опорных плит и стаканов несет МК схема "ОР" (6), которая одновременно служит нижней биозащитой реактора.
В верхней части графитовая колонна крепится с помощью стальных защитных плит (8), соединительных патрубков и труб-трактов вваренных в верхнюю МК схемы "Е" (10). Соединение труб-трактов с патрубками допускает температурное удлинение колонн.
К опорным стаканам с помощью шайб крепится диафрагма (7), набранная из отдельных листов из нержавеющей стали 08Х18Н10Т толщ. 5 мм. Диафрагма служит для снижения излучения тепла от опорных плит кладки к верхней плите МК схемы "ОР" и распределения потока газовой смеси через графитовую кладку
Графитовая колонна
Центрирование блоков относительно друг друга в колонне обеспечивается конусными соединениями типа "выступ-впадина", а центрирование графитовых колонн в трактах, вваренных в верхнюю МК схемы "Е", осуществляется с помощью защитных плит и соединительных патрубков. От радиальных перемещений кладка крепится с помощью 156 штанг, установленных в отверстия диаметром 114 мм. периферийных колонн бокового отражателя. Внизу штанга установлена и вварена в опорные стаканы, которые приварены к верхней плите МК схемы "ОР".
Верхняя часть штанги крепится в верхнем тракте КОО (вваренной в нижнюю плиту схемы "Е") с помощью направляющего патрубка, фланцев и закладных колец. Направляющий патрубок имеет возможность перемещаться в трубе верхнего тракта канала. Одновременно штанга является каналом охлаждения бокового отражателя и уменьшает тепловой поток к МК схемы "КЖ"
Внутри штанг в верхнем и нижнем трактах размещены 156 шт. КОО сб.19 диаметром 110 мм - труба Фильда, с подводом и отводом охлаждающей воды в верхней части канала.
В узлах стыка графитовых блоков, в 18-ти вертикальных отверстиях диаметром 45 мм, размещаются температурные каналы с установленными в них 3-х и 2-х зонных термопарных блоков -- 14 отверстий в активной зоне и 4- в зоне отражателя. При разогреве-расхолаживании реактора температура трактов температурных каналов в зоне бокового отражателя отстает от температуры трактов рабочих каналов и прилегающих ребер значительно больше, чем в зоне плато, что ведет к возникновению неравномерности их температурных расширений и к недопустимым напряжениям в местах приварки трактов к плитам МК схемы "Е". Для исключения (смягчения) напряжений в тракты периферийных температурных каналов вварены сильфонные компенсаторы. В этом отличие периферийных температурных каналов от трактов центральных температурных каналов.
- 4- периферийных температурных канала (Т1, Т14, Т15, Т18)--служат для замера t" графита в 3-х точках по высоте кладки в зоне бокового отражателя.
- 8-центральных температурных каналов (Т3,Т4,Т6,Т9,Т11,Т12,Т16,Т17)--служат для замера t" графита в активной зоне в 3-х точках по высоте кладки.
- 5-центральных температурных каналов (Т2,Т5,Т7,Т8,Т13)—для замера t" в верхних и нижних опорных плитах графитовых колонн в активной зоне.
- 1-температурный канал Т10 -- служит для установки фистульного канала сб.10, предназначенного для отбора проб газа в 4-х точках по высоте графитовой кладки (отм. 25,975 м, 23,945 м, 21,845 м, 19,745 м). (26,2 м. – отметка верха активной зоны 19,2 м.- отметка низа активной зоны,)
Для предотвращения окисления графита и обеспечения необходимого теплоотвода от графита к ТК (энергии взаимодействия графита с нейтронами), кладка работает в атмосфере N2 -_Не смеси. Для исключения утечек газовой смеси в случае разгерметизации внутренней полости реактора в процессе эксплуатации, внутренние полости сх."Е" и сх."ОР", пространства между кожухом реактора и баком водяной защиты, межкомпенсаторные пространства заполняются азотом, давление которого в среднем на 50 мм.вод.ст. выше давления N2-Не смеси во внутренней полости реактора. Для отвода парогазовой смеси из реакторного пространства в случае аварийных протечек теплоносителя - предусмотрены 8 труб диаметром 325х14 мм (4 трубы со стороны сх. "Е" и 4 трубы со стороны сх."ОР"). Трубы сброса парогазовой смеси заведены в ППБ в выгородку парогазовых сбросов. В нормальном режиме по 4 нижним трубам в реакторное пространство подводится газовая смесь, отвод ее осуществляется через систему КЦТК. Предельное давление во внутренней полости реактора составляет 1,8 ата.
Для отвода воды с верхней плиты МК схемы "ОР" в случае течи теплоносителя в кладку, предусмотрены 4 дренажные трубы диаметром 121х10 мм. Протечки теплоносителя отводятся в БПТВ ВСРО. Контроль за расходом газовой смеси на выходе из РП осуществляется с помощью расходомера с верхним пределом измерения до 700м3/ч. Контроль температуры газа производится с помощью термопар, установленных на каждой трубке системы КЦТК перед врезкой в общий коллектор. Для замера давления газовой смеси в РП на четырех парогазовых трубопроводах диаметром 400мм установлены манометры, позволяющие измерять избыточное давление до 0,8 кгс/см2. Узлы крепления каналов работают в условиях t=440 °С, графитовые блоки t=до 750 °С.
КОНСТРУКЦИЯ РЕАКТОРА РБМК–1000. От А до Я. Часть 1.3.
Часть 1.1 http://pikabu.ru/story/konstruktsiya_reaktora_rbmk1000_ot_a_...
Часть 1.2 http://pikabu.ru/story/konstruktsiya_reaktora_rbmk1000_ot_a_...
Сегодня продолжим говорить про схемы реактора РБМК. Речь пойдет о схемах "Е", "Г", плитный настил и "Э"
Металлоконструкция схемы "Е"
Металлоконструкция схемы "Е" служит верхней биозащитой реактора и опорой для ТК, спец. каналов, плитного настила и трубопроводов коммуникаций верха реактора. Представляет собой барабан диаметром 17м и высотой 3м, собрана из трубных плит объединенных цилиндрической обечайкой и внутренними вертикальными ребрами жесткости, верхней и нижней плит толщиной 40 мм. Материал МК - сталь 10ХСНД.
Металлоконструкция схемы "Е"
В металлоконструкцию схемы "Е" вварены :
- верхние части трактов технологических и специальных каналов (кроме каналов РИК и ПИК);
- тракты телевизионных камер сб.45;
- гильзы термопар МК сб.160;
- трубы отвода ПГС из внутренней полости реактора;
- трубы подвода и отвода азота сб.171.
Внутренняя полость заполнена серпентенитовой засыпкой (60% по массе) и гали (40%). МК схемы опирается с помощью 16 катковых опор сб.08 на боковую биозащиту МК сх. "Л и Д", каждая из которых рассчитана на нагрузку 750 т. К МК схемы "Е" относятся также верхний и нижний горизонтальные компенсаторы, обеспечивающие температурные расширения при сохранении герметичности N2-Не и N2 полостей. Герметичность внутренней полости МК схемы "Е" обеспечивается сваркой с проверкой швов на Не- плотность.
Условия работы МК :
- "Т" нижней плиты до 350 °С с местным нагревом до 370 °С,
- "Т" верхней плиты - до 290 °С,
- окружающая среда над верхней плитой - воздух влажностью до 80%, под нижней плитой – N2-Не смесь.
Металлоконструкция схемы " Г "
Металлоконструкция схемы "Г" представляет собой плиты и короба перекрытия на отм.35,5 м, которые служат биозащитой ЦЗ от ионизирующих излучений верхних коммуникаций реактора.
Металлоконструкция схемы " Г "
Нижняя часть схемы, толщиной 70 см, выполнена в виде металлических коробов из стали 10ХСНД,, заполненных смесью из серпентинитовой гали(14% по массе) и стальной дроби (86%).
Верхняя часть схемы выполнена из плит углеродистой стали толщиной 10 см, облицованных со стороны ЦЗ коррозионно-стойкой листовой сталью 0Х18Н10Т толщиной 5 мм. Балки и короба схемы имеют дыхательные болты М-24 для сообщения засыпки с атмосферой и исключения образования в засыпке гремучего газа.
Проемы над каналами пусковых и рабочих ионизационных камер имеют съемные плиты. В пространстве между коробами и плитами размещены кабели идущих от сервоприводов КСУЗ, ДКЭ, КД, ПИК, РИК, от термопар расположенных в кладке, опорных и защитных плитах и отсеках МК схемы "Л" и дренажные трубы сх. "Г". Наружные поверхности балок и коробов схемы металлизированы алюмосиликатным покрытием АС-8а 0,15-0,25 мм в два слоя.
МК схемы "Г" работает в окружающей среде с относительной влажностью до 80%. "Т" балок и коробов до 250 °С, ст. плит до 100 °С, облицовки до 50 °С.
Плитный настил
Плитный настил сб.11 служит биозащитой ЦЗ от ионизирующих излучений коммуникаций верха реактора и ТВС при извлечении ее из ТК, а также является тепловой защитой ЦЗ. Верхние блоки настила образуют пол ЦЗ в районе расположения каналов. Плитный настил состоит из верхней съемной части и нижней стационарной части, которые опираются на тракты ТК и КОО.
Верхние блоки выполнены индивидуально для каждого тракта, нижние укрупнены и каждый опирается на 3 стояка.
Блоки настила заполнены серпентинитовым бетоном и для придания прочности углы блоков и верхние торцы облицованы сталью 08Х18Н10Т.
Над исполнительными механизмами СУЗ в плитном настиле расположены крышки, которые легко снимаются при необходимости замены исполнительных механизмов СУЗ или отдельных узлов, а также при необходимости ручного подъема стержней СУЗ.
Пространство между верхними и нижними блоками настила используется для разводки кабелей сервоприводов СУЗ, ДКЭ и температурных каналов.
Проектом предусмотрена вентиляция плитного настила. Из ЦЗ через зазоры плитного настила в помещение верхних коммуникаций реактора засасывается воздух, который охлаждает плитный настил, устраняет попадание радиоактивных выбросов в ЦЗ и сбрасывается в вентиляционный короб, расположенный под МК схемы "Г".
Условия работы:
- окружающая среда - воздух принудительной вытяжной вентиляции (G=40 м3/ч), температура низа настила до 250 °С, верхней поверхности настила до 40 °С.
Металлоконструкция схемы "Э"
Металлоконструкция схемы "Э" является дополнительной биозащитой помещений НВК, устанавливается над проемами нижних коммуникаций реактора и выполнена в виде плит толщиной 100 мм из ст. ВСт3кп2.
Условия работы МК:
- температура плит - до 270 °С;
- окружающая среда - воздух с относительной влажностью. 80%.
КОНСТРУКЦИЯ РЕАКТОРА РБМК–1000. От А до Я. Часть 1.2.
Предыдущий пост: http://pikabu.ru/story/konstruktsiya_reaktora_rbmk1000_ot_a_...
Уважаемые подписчики и комментаторы! Данная информация она устаревшая, но она была актуальна как учебное пособие для подготовки нач.смены реакторного цеха. По скольку я не являюсь работником реакторного цеха, я не могу со 100% вам утверждать, сильно ли различаются характеристики приведенные в прошлом посте от действительности одной из АЭС России. Знакомых работников РЦ у меня, к сожалению, нет,но я попытаюсь узнать по поводу различия между текстом и действительности. Как будет информация, сразу скажу.
Тема данного поста сегодня является металлоконструкция реактора. Вы узнаете какие бывают конструктивные элементы, проще говоря схемы. Приступим!
Передача усилий от веса внутренних узлов, сборок и коммуникаций реактора на бетон, а также герметизация внутренней полости реактора осуществляется с помощью сварных МК, одновременно выполняющих роль биозащиты. Все МК изготовлены из ст.10ХН1М, за исключением защитных плит ст.3 и сб.11 (ЖБСЦК- железобарий серпентинитовый цементный камень) облицованной листовой нержавеющей сталью. К металлоконструкциям относятся следующие конструктивные элементы : Схемы "С" "ОР", "КЖ", "Л" и "Д", "Е", "Г", плитный настил, "Э". Сегодня расскажу про схемы "С", "ОР", "КЖ"
Схема реактора РБМК-1000
1.Металлоконструкция схемы "С".
Металлоконструкция схемы "С" является основной опорной металлоконструкцией для схемы "ОР". Выполнена в виде креста из двух плит высотой 5,3 м, усиленных вертикальными ребрами жесткости. Передает вес от нижней металлоконструкции схемы "ОР", графитовой кладки и НВК на закладные части крестообразной фундаментной плиты из жаропрочного железобетона на отм.+11,21 м.
Две отдельно стоящие стойки служат опорами боковой биозащиты.
МК схемы "С"
Схема "С" собирается с помощью фланцевых болтовых соединений из балок-стоек высотой 5 м, расположенных по двум взаимно перпендикулярным плоскостям в виде креста.
Верхняя часть схемы "С" имеет выступы и подогнана по поверхности контакта с нижней плитой схемы "ОР".
Все детали изготовлены из стали 10ХСНД, поверхности металлизированы алюминием (0,15-0,25 мм.) и окрашиваются органосиликатным покрытием АС-8а.
Окружающая. среда - воздух с относительной влажностью до 80%, и температурой до 270°С.
2. Металлоконструкция схемы "ОР"
Металлоконструкция схемы "ОР" выполнена в виде барабана диаметром 14,5 м и высотой 2 м, собрана из трубных плит и обечайки. Служит опорой для графитовой кладки, схемы "КЖ" и коммуникаций низа реактора, является нижней биологической защитой реактора. Ребра жесткости образующие центральный крест - совпадают с аналогичными ребрами МК схемы "С"
МК схема "ОР"
Металлоконструкция схемы "ОР" соединена с корпусом боковой биозащиты двумя (верхним и нижним) сильфонными компенсаторами, обеспечивающими компенсацию температурных расширений конструкций и герметичность N2-Не и
N2 полостей.
В МК схемы "ОР" расположены :
- нижние тракты технологических и специальных каналов;
- гильзы термопар МК сб.160;
- трубы подвода N2-Не смеси во внутреннюю полость реактора;
- трубы отвода ПГС из полости реактора;
- дренажные трубы с верхней плиты;
- трубы подвода и отвода N2 (сб.171) из внутренней полости МК схемы "ОР".
Все детали МК схемы "ОР" изготовлены из стали 10ХСНД.
Условия работы МК:
- температура нижней плиты - до 270 °С;
- температура верхней плиты- до 350 °С с местным нагревом до 380 °С;
- окружающая среда для нижней плиты воздух с относительной влажностью. до 80%, для верхней плиты – N2 -Не смесь.
3.Металлоконструкция схем "Л" и "Д"
Металлоконструкции схем "Л и Д" являются боковой биозащитой реактора, снижают потоки излучения на бетон шахты; служат тепловым экраном; способствуют охлаждению кожуха реактора. Металлоконструкция схемы "Л" является также опорной конструкцией для схемы "Е".
МК схемы "Л"
Металлоконструкции схем "Л и Д" имеют форму полых кольцевых резервуаров, заполненных водой и разделенных перегородками на 16 отсеков. Металлоконструкция схемы "Д" является верхней частью биозащиты и опирается на металлоконструкцию схемы "Л".
МК схемы "Л" и "Д"
- Наружный диаметр блоков схем "Л и Д" - 19 м.
- Внутренний диаметр блоков схемы "Л" - 16,6 м.
- Внутренний диаметр блоков МК схемы "Д" = 17,8 м.
- Высота блоков МК схемы "Л" = 11,05 м.
- Высота блоков МК схемы "Д" = 3,2 м.
- Все элементы МК схемы "Л и Д" изготовлены из стали 10ХСНД.
- В металлоконструкциях схем "Л и Д" размещены .
- Каналы РИК и ПИК.
- Дренажные трубы и гильзы термопар сб.172 (по 1-й на каждый отсек) для замера температуры воды в отсеках.
Водные объемы МК связаны между собой, подвод охлаждающей воды производится в нижнюю часть блоков МК схемы "Л", а отвод - из верхней части блоков МК сх."Д". Пространство между внутренним цилиндром МК схемы "Л" и МК схемы "КЖ" заполнено азотом. Монтажное пространство, образованное внешним цилиндром МК схем "Л и Д" и шахтой реактора заполнено песком, который служит дополнительной биозащитой. Нижняя часть монтажного пространства заполнена щебнем (200-400 мм) для исключения попадания песка в отверстия дренажной трубы Ду 150.
Условия работы МК:
- температура воды в МК схем - до 60 °С, но не более 90 °С;
- окружающая среда со стороны МК схемы "КЖ" - азот с относительной влажностью не более 80%;
- окружающая среда со стороны шахты реактора - воздух с относительной. влажностью не более 80%.
4.Металлоконструкция схемы "КЖ"
Металлоконструкция схемы "КЖ" вместе с нижней плитой схемы "Е" и верхней плитой схемы "ОР" образуют вокруг кладки реактора герметичную
полость - реакторное пространство, в котором удерживается N2-Не смесь.
Металлоконструкция схемы "КЖ"
Конструкция схемы "КЖ" выполнена в виде цилиндрического сварного кожуха диаметром 14,5 м из листового проката ст.10ХСНД толщиной 16 мм с 4-мя кольцевыми компенсаторами из той же стали толщиной 8 мм. По наружной поверхности кожуха приварены кольцевые ребра жесткости. Для уменьшения напряжения в компенсаторах при работе реактора схема "КЖ" приварена к нижней плите схемы "Е" и верхней плите схемы "ОР" с предварительным натягом.
Условия работы МК:
- температура кожуха - до 350 °С;
- окружающая среда внутри -N2-Не смесь с давлением 150 мм.вод.ст., снаружи – N2 с давлением 200-250 мм.вод.ст.
В следующий раз мы поговорим про МК схемы "Е", "Г", плитный настил и "Э".
Всем спасибо за внимание! И как говорится.
Берегите атомную отрасль, себя и своих близких.
КОНСТРУКЦИЯ РЕАКТОРА РБМК–1000. От А до Я. Часть 1.1.
Добрый день пикабушник! Решил начать писать про самый известный и нашумевшим реактором. Всего будет 25 частей( если конечно зайдет, гы-гы). В конце которого вы поймете конструкцию, полные характеристики данного реактора. АХТУНГ АХТУНГ!МНОГА БУКАФ!!
Первую лекцию посвятим петле циркуляции теплоносителя.
Устройство, в котором происходит управляемая цепная реакция, называется ядерным реактором. Энергия, образующая в результате деления тяжелых ядер, выделяется в реакторе в виде теплоты, которая затем может быть преобразована в энергию другого вида. Первый ядерный реактор, в котором была осуществлена управляемая реакция, был пущен в США в 1942 году под руководством Э. Ферми. В Советском Союзе первый исследовательский ядерный реактор начал работать в 1946 г. В его создании участвовала группа физиков, руководимая И.В. Курчатовым.
Реактор РБМК-1000 тепловой мощностью 3200 МВт представляет собой систему, в которой в качестве теплоносителя используется легкая вода, в качестве топлива - двуокись урана.
Комплекс оборудования, включающий в себя ядерный реактор, технические средства, обеспечивающие его работу, устройства вывода из реактора тепловой энергии и преобразования ее в другой вид энергии, как правило, называют ядерной энергетической установкой. Приблизительно 95% энергии, выделяющейся в результате реакции деления, прямо передается теплоносителю. Около 5% мощности реактора выделяется в графите от замедления нейтронов и поглощения гамма квантов.
Реактор оснащен двумя одинаковыми петлями охлаждения. К каждой петле подключено по 840 параллельных вертикальных каналов с тепловыделяющими сборками (ТВС).
Петля охлаждения имеет четыре параллельно включенных главных циркуляционных насоса (три работающих, подающих по 7000 т/ч воды с напором 1,5 МПа, и один резервный).
Вода в каналах нагревается до кипения и частично испаряется. Пароводяная смесь со средним массовым паросодержанием 14% отводится через верхнюю часть канала и пароводяную коммуникацию в два горизонтальных гравитационных сепаратора. Отделенный в них сухой пар (влажность не более 0,1%) при давлении 7 МПа поступает из каждого сепаратора по двум паропроводам в две турбины мощностью по 500Мвт (эл.), а вода после смешения с конденсатом пара по 12 опускным трубам подается во всасывающий коллектор ГЦН.
Конденсат отработавшего в турбинах пара возвращается питательными насосами через сепараторы в верхнюю часть опускных труб.
Теплоноситель поступает в топливные каналы снизу при температуре 2700С. Расход теплоносителя по каждому топливному каналу может регулироваться независимо индивидуальным запорно-регулирующим клапаном.
Основные принципы и критерии обеспечения безопасности
Основным принципом обеспечения безопасности, положенным в основу проекта реакторной установки РБМК-1000, является не превышение установленных доз по внутреннему и внешнему облучению обслуживающего персонала и населения, а также нормативов по содержанию радиоактивных продуктов в окружающей среде при нормальной эксплуатации и рассматриваемых в проекте авариях.
Комплекс технических средств обеспечения безопасности реакторной установки РБМК-1000 осуществляет выполнение функций:
- надежного контроля и управления энергораспределением по объему активной зоны;
- диагностики состояния активной зоны для своевременной замены потерявших работоспособность конструктивных элементов;
- автоматического снижения мощности и останова реактора в аварийных ситуациях;
- надежного охлаждения активной зоны при выходе из строя различного оборудования;
- аварийного охлаждения активной зоны при разрывах трубопроводов циркуляционного контура, паропроводов и питательных трубопроводов.
- обеспечения сохранности конструкций реактора при любых исходных событиях;
- оснащения реактора защитными, локализующими, управляющими системами безопасности и отвода выбросов теплоносителя при разгерметизации трубопроводов из реакторных помещений в систему локализации;
- обеспечения ремонтнопригодности оборудования в процессе эксплуатации реакторной установки и при ликвидации последствий проектных аварий.
В процессе проектирования первых реакторных установок РБМК-1000 был сформирован перечень исходных аварийных событий и проанализированы наиболее неблагоприятные пути их развития. На основе опыта эксплуатации РУ на энергоблоках Ленинградской, Курской и Чернобыльской АЭС и по мере ужесточения требований к безопасности АЭС, которое имеет место в мировой энергетике вообще, первоначальный перечень исходных событий значительно расширен.
Перечень исходных событий применительно к реакторным установкам РБМК-1000 последних модификаций включает более 30 аварийных ситуаций, которые могут быть разделены на 4 основных принципа:
- ситуации с изменением реактивности;
- аварии в системе охлаждения активной зоны;
- аварии, вызванные разрывом трубопроводов;
- ситуации с отключением или отказом оборудования.
В проект реакторной установки РБМК-1000 при анализе аварийных ситуаций и разработке средств обеспечения безопасности заложены в соответствии с ОПБ-82 следующие критерии безопасности:
1. в качестве максимальной проектной аварии рассматривается разрыв трубопровода максимального диаметра с беспрепятственным двухсторонним истечением теплоносителя при работе реактора на номинальной мощности;
2. 1-проектный предел повреждения твэлов для условий нормальной эксплуатации составляет:1% твэлов с дефектами типа газовой неплотности и 0,1% твэлов с прямым контактом теплоносителя и топлива;
3. 2-проектный предел повреждения твэлов при разрывах трубопроводов циркуляционного контура и включении системы аварийного охлаждения устанавливает:
- температуру оболочек твэлов - не более 1200 °С;
- локальную глубину окисления оболочек твэлов - не более 18 % первоначальной толщины стенки;
- долю прореагировавшего циркония - не более 1 % массы оболочек твэлов каналов одного раздаточного коллектора;
4. должна быть обеспечена возможность выгрузки активной зоны и извлекаемость технологического канала из реактора после МПА.
Назначение реактора РБМК-1000
Реактор РБМК-1000 - гетерогенный, уранграфитовый, кипящего типа, на тепловых нейтронах предназначен для выработки насыщенного пара давлением 70 кг/см2. Теплоноситель - кипящая вода.
Разрез блока с реактором РБМК-1000
Реактор состоит из набора вертикальных каналов, вставленных в цилиндрические отверстия графитовых колонн, и верхней и нижней защитных плит. Легкий цилиндрический корпус (кожух) замыкает полость графитовой кладки.
Кладка состоит из собранных в колонны графитовых блоков квадратного сечения с цилиндрическими отверстиями по оси. Кладка опирается на нижнюю плиту, которая передает вес реактора на бетонную шахту. Топливные каналы и каналы регулирующих стержней проходят через нижние и верхние металлоконструкции. Приводы регулирующих стержней расположены над активной зоной в районе верхней защитной конструкции реакторного зала.
Реактор размещен в центральной части блока “А” в бетонной шахте квадратного сечения размером 216216255 м (оси 27-31 ряды И-Н).
По обе стороны ЦЗ симметрично вертикальной плоскости проходящей через центр реактора и направленной в сторону БВ расположены помещения основного оборудования петель ГЦН БС шахты опускных трубопроводов помещения коллекторов ГЦН.
Над сепараторами размещены паровые коллекторы. Под плитным настилом расположены коммуникации трубопроводов ПВК.
Трубопроводы НВК размещены в помещениях РГК и под схемой “ОР”.
РБМК-1000 собственной персоной
Основные технические характеристики реактора
В следующий части мы поговорим о металлоконструкции схемы и плитный настил.
Спасибо за время внимание!
Специально для пикабу! Баян ругался на бровастика.
Что купить, чтобы заниматься спортом на улице
Несмотря на капризы погоды, лето неумолимо приближается. Значит, занятия в спортивном зале или домашние тренировки получится заменить на активности под открытым небом. Собрали для вас товары, которые сделают уличные воркауты интереснее, увлекательнее и полезнее.
Мегамаркет дарит пикабушникам промокод килобайт. Он дает скидку 2 000 рублей на первую покупку от 4 000 рублей и действует до 31 мая. Полные правила здесь.
Для тех, кто привык заниматься один
В компактную поясную сумку поместятся телефон, ключи, кошелек или другие нужные мелочи. Во время тренировки все это не гремит и не мешает, но всегда находится под рукой. Материал сумки прочный и влагонепроницаемый, вещи в ней защищены от повреждений, царапин или пота.
С фитнес-резинкой можно тренировать все группы мышц: руки, ноги, кор, ягодицы. А еще она облегчает подтягивания и помогает мягко растягиваться. В сети можно найти огромное количество роликов с упражнениями разной степени сложности. Нагрузка легко дозируется: новичкам подойдет резинка с сопротивлением до 23 кг, опытным атлетам — до 57 кг. При этом оборудование максимально компактно и поместится даже в небольшую сумку.
Для тех, кому надоели обычные тренировки. Слэклайн — это стропа шириной 50 мм, с помощью которой осваивают хождение по канату. Тренажер учит сохранять баланс, прокачивает координацию и концентрацию, а еще дает отличную нагрузку на спину, руки и ноги.
Для активных занятий вдвоем
Настольный теннис — простой в освоении вид спорта, который отлично помогает размяться и тренирует скорость реакции. В комплект входят две ракетки, три мяча, сетка, накладка и чехол — все, что нужно, чтобы поиграть вечером во дворе с другом или устроить небольшие соревнования. Этот недорогой набор подойдет именно для развлечения и веселья, устанавливается почти на любой стол.
Еще один вид спорта, которым можно заниматься, даже не имея серьезной подготовки — бадминтон. С набором от Wish Steeltec вы сможете потренировать силу удара, побегать и просто хорошо провести время. Детали яркие, так что их трудно потерять даже на природе. Леска натянута прочно, ресурса ракеток должно хватить не на один сезон.
Фрисби воспринимается как простое пляжное развлечение. Тем не менее перекидывание друг другу тарелки задействует все группы мышц и развивает скорость реакции. Эта тарелка летит далеко и по понятной траектории — отличный снаряд для начала. Кстати, фрисби — это еще и ряд спортивных дисциплин со своими правилами и техническими сложностями, так что игра с друзьями может перерасти в серьезное увлечение.
Для большой компании
Стильный мяч из износостойкой резины отлично подходит для уличных тренировок. Вы сможете поиграть компанией в баскетбол или стритбол или просто отработать броски. При производстве используется технология сбалансированного сцепления: это значит, что снаряд не сбежит от вас и будет двигаться по стабильной траектории.
Футбол — один из самых популярных в России видов спорта. Играя, можно отлично побегать, потренировать меткость и отработать взаимодействие в команде. Футбольный мяч Torres Striker выполнен из качественного полиуретана и резины и выдержит не один десяток матчей, не потеряв упругости. Отличная балансировка и оптимальный размер делают его подходящим как для взрослых, так и для подростков. Он достаточно тяжелый, почти как в профессиональном спорте, так что совсем малышам не понравится.
Пляжный или обычный волейбол? А может быть, пионербол, как в детском лагере? Мяч TORRES SIMPLE COLOR подойдет для любой из этих игр. Камера отлично держит давление, поэтому вам не придется постоянно подкачивать его, а качественные материалы (полиуретан и бутил) сохраняют все характеристики даже при интенсивном использовании.
Для совмещения приятного и полезного
Многоскоростной велосипед с рамой 19-го размера подойдет как мужчинам, так и женщинам. Это отличный вариант для новичков: модель доступная, удобная. Поможет понять, нравится ли вам велоспорт. Конструкция велосипеда позволяет ездить по дорогам разных типов, поэтому вы сможете перемещаться по городу или отправиться в поход. Есть складной механизм — велосипед с ним легко возить в машине, на электричке и просто хранить в кладовке.
Более продвинутая модель для тех, кто уже оценил прелесть движения на двух колесах. Геометрия велосипеда предполагает вертикальную посадку. Это обеспечивает более удобное положение тела, чем на других байках. В конструкции предусмотрены детали для комфорта и безопасности: пружинная вилка с ходом 100 мм, сервисная подводка тросов и дисковые гидравлические тормоза.
Если вы не фанат велоспорта, но хотите получить свою дозу физической нагрузки, перемещаясь по городу, выбирайте самокат. В модели PLANK Magic 200 есть регулировка руля по высоте, надежные тормоза и прочная увеличенная дека из алюминия. Когда вы катаетесь на самокате, работают мышцы ног, ягодиц, спины и живота, а заодно добираетесь, куда нужно. Если вы решите сделать паузу в тренировках, самокат легко складывается для хранения.
Экипировка
Любая активность на свежем воздухе требует хорошей обуви, специально сделанной для занятий спортом. Яркие кроссовки Hoka RINCON 3 с облегченным весом амортизируют, снижают нагрузку на суставы. Выраженный рельеф подошвы обеспечивает сцепление с поверхностью вне зависимости от того, где проходит тренировка: на специальной площадке, асфальте или грунте.
Легкие женские кроссовки из линейки Clifton подходят для занятий на твердых покрытиях. Дышащий сетчатый верх поддерживает вентиляцию стоп, чтобы можно было тренироваться даже в жару. Подошва из легкой пены EVA гасит силу ударов. Кроссовки беговые, подходят для тренировок на длинных дистанциях.
Защита от солнца и перегрева
Во время занятий на свежем воздухе важно защитить голову от перегрева. С этим отлично справится легкая и светлая бейсболка — например, от GLHF. Она удобно сидит на голове, не сваливается и не отвлекает от занятий, благодаря сетке голова меньше потеет. Козырек жесткий и не мнется.
Не забудьте защитить кожу от солнца — чтобы не было мучительно больно на следующий день после тренировки под открытым небом. В этом поможет крем против пигментных пятен с сильной защитой от ультрафиолета SPF50. Водостойкая текстура легко наносится и быстро впитывается, действует два часа — потом крем нужно обновить.
Удобные и стильные солнцезащитные очки защищают глаза благодаря фильтру UV400, который поглощает до 99.99% ультрафиолета. Они выполнены из легких материалов и плотно прилегают к голове. Ударопрочные поликарбонатные линзы с антибликовым покрытием подходят для разных видов спорта.
Используйте промокод килобайт на Мегамаркете. Он дает скидку 2 000 рублей на первую покупку от 4 000 рублей и действует до 31 мая. Полные правила здесь.
Реклама ООО «МАРКЕТПЛЕЙС» (агрегатор) (ОГРН: 1167746803180, ИНН: 9701048328), юридический адрес: 105082, г. Москва, ул. Спартаковская площадь, д. 16/15, стр. 6