Материал: Морозов Скхемные решения и принтсипы работы пассивныкх систем 2015 (1)

В каждый канал СПОТ ПГ входят 16 теплообменников, состоящих из 140 труб диаметром 16х1,5 мм и средней длиной 2,0 м. Объем воды в каждом из четырех баков аварийного отвода тепла – 538 м3, что обеспечивает длительность пассивного теплоотвода не менее 24 ч. Для обеспечения работоспособности системы в период после 24 ч предполагается подпитка баков аварийного отвода тепла водой из резервных запасов воды, находящихся на площадке [84].

При нормальных условиях эксплуатации и при проектных авариях система находится в режиме ожидания. При этом БАОТ заполнены водой температурой около 60 оС, паропроводы заполнены паром с давлением, равным давлению в ПГ, трубопроводы конденсата заполнены водой. Система запускается в работу открытием малого или большого пусковых клапанов, установленных на трубопроводе конденсата.

Малый клапан открывается в случае аварии с полным обесточиванием, при аварии с полной потерей питательной воды, а также при течи теплоносителя первого контура с отказом БРУ-А. При этом мощность одного канала СПОТ ПГ составляет 25 МВт. Скорость расхолаживания реакторной установки не превышает 30 оС/ч. При аварии с течью теплоносителя первого контура с наложением отказа активных систем, а также при течи из первого контура во второй открывается большой клапан СПОТ ПГ. Каждый канал системы при этом имеет мощность 50 МВт и длительность охлаждения активной зоны составит 12 ч [85].

2.3.2.3 Реактор ВВЭР-640 (СПб АЭП, г. Санкт-Петербург)

Аналогичная по своим функциям система отвода тепла от парогенераторов применена в разработанном в конце 80-х гг. в СПб АЭП проекте реактора ВВЭР-640 (электрическая мощность реакторной установки – 640 МВт, тепловая – 1800 МВт) [86]. В связи с меньшей мощностью реактора в системе используются баки аварийного отвода тепла меньшего объема (260 м3) в количестве восьми штук – по 2 БАОТ на один канал. Схема СПОТ ПГ реактора ВВЭР-640 показана на рис. 2.13 [87].

На заключительной стадии аварии с разрывом ГЦК еще одним способом пассивного охлаждения реактора является отвод остаточного тепла к большому объему теплоносителя со свободным уровнем. В реакторной установке ВВЭР-640 такой объем формиру-

72

ется из корпуса реактора, аварийного бассейна и топливного бассейна [88]. Пар из активной зоны попадает в объем бассейна, частично конденсируясь в нем, поступает в объем контейнмента, конденсируется на поверхности металлической оболочки, охлаждаемой коробами-охладителями системы СПОТ ЗО, соединенными с БАОТ. Затем конденсат возвращается в аварийный бассейн.

Рис. 2.13. Система пассивного отвода тепла реактора ВВЭР-640: 1 – корпус реактора, 2 – аварийный блок разгерметизации, 3, 4 – топливный бассейн, 5 – аварийный бассейн, 6 – ПГ, 7 – бак аварийного отвода тепла, 8 – теплообменник СПОТ ПГ, 9 – пусковые клапаны, 10 – ГЦН

73

Охлаждение реактора осуществляется с использованием системы аварийного разуплотнения первого контура, соединяющей верхнюю камеру смешения реактора с топливным бассейном по горячей ветке и нижнюю камеру смешения по холодной ветке. Открытие арматуры на трубопроводах происходит по сигналу снижения давления в первом контуре. Кроме того, объемы аварийного и топливного бассейнов соединяются с помощью уравнительной линии, которая открывается по сигналу повышения уровня в аварийном бассейне. Корпус реактора соединяется с аварийным бассейном через разрыв на горячей или холодной ветке ГЦК. Длительность охлаждения АЗ составляет более 24 ч даже при отказе СПОТ ПГ [87].

2.3.2.4 Система пассивного отвода тепла с инжекторомконденсатором для реактора ВВЭР (ВНИИАЭС)

Кроме систем пассивного отвода тепла, работающих на принципах естественной циркуляции, предложены концепции устройств, использующих другие движущие силы для своей работы. Во ВНИИАЭС (г. Москва) разработан проект системы пассивного отвода тепла с инжектором-конденсатором (СПОТИК). СПОТИК предназначена для аварийного отвода остаточной теплоты через второй контур энергоблока с ВВЭР к конечному поглотителю. Схема установки показана на рис. 2.14 [89].

74