197112. lajstromszámú szabadalom • Hidraulikus tartály atomreaktorzóna tartalékhűtő rendszeréhez
1 197112 5 A találmány tárgya hidraulikus tartály atomreaktor-zóna tartalék hűtőrendszeréhez. A találmány alkalmazási területe főként a fokozott szeizmikus hatásoknak kitett atomenergetikai létesítmények építése. Az atomreaktorok az atomreaktorral azonos épületben található tartalék hűtőrendszerrel vannak ellátva, amelynek feladata, hogy az atomreaktor aktív zónájából történő hőenergia-elszállítás esetleges zavara esetén a kiesést meggátolja, illetve az energiaellátó rendszer berendezéseinek károsodását megakadályozza. Hőenergia-szállítási zavarok léphetnek fel például a primer áramlási rendszerben keletkező hűtőanyag-veszteség, vagy üzemzavar, illetve a berendezések meghibásodása következtében. A tartalék hűtőrendszer hőelemei a nagynyomású és alacsony nyomású tartalék szivattyúk. Az atomreaktor-zóna tartalék hűtést biztosító nagynyomású rendszerének alapvető feladata egy nagy koncentráltságú bóroldat tartalék bevezetése az atomreaktor aktív zónájába, vészhelyzet esetén szubkritikus állapot létrehozása céljából. A nagynyomású rendszer részel szivattyúk, készenléti tartály a koncentrált bóroldat számára, csővezetékek és szerelvények. Az atomreaktor-zóna tartalék hűtését biztosító alacsony nyomású rendszer alapvető feladata az atomreaktor aktív zónájának hideg, bőrtartalmú vízzel történő elárasztása, és a maradék hő vészhelyzet utáni periódusban történő megbízható elvezetése. Az alacsony nyomású rendszer részei, a bórsavoldat tartalék készletének tárolására szolgáló tartály, a haváriafüggő maradékhő-el vezetés re szolgáló szivattyú, hőcserélő, csővezetékek és szerelvények. Az atomreaktor-zóna tartalék hűtésének nagynyomású és alacsony nyomású rendszerei az atomreaktor aktív védőrendszerének részét képezik. A fenti rendszerek azonban az atomreaktor aktív zónájából történő hőelvezetés esetleges zavarának kezdeti periódusában nem biztosítanak hőelvezetést. Az atomreaktor aktív zónájának gyors feltöltésére az aktív zónából történő hőenergia-elvezetés zavarának kezdeti szakaszában az atomreaktor-zóna tartalék hűtőrendszere hidraulikus tartállyal van felszerelve. Ju. V. Kotov, V. V. Kratov, G. A. Filipov „Oborudovanie atomnykh elektrostantsy” (Atomerőművek berendezései) című könyvéből ismert a „CA03” jelű hidraulikus tartály atomreaktorok tartalék hűtőrendszeréhez. Az atomreaktor olyan épületben van kialakítva, amelynek egyik épületelemében a hidraulikus tartály háza van elrendezve, ahol a hidraulikus tartály háza az alsó részéhez kapcsolódó támasztóelem révén az atomreaktor épületének egy másik épületelemén van felszerelve. A kapcsolódó támasztóelem hengeres elemek formájában van kialakítva. A hidraulikus tartály az atomreaktor aktív zónájával alkalmas szerelvényekkel (például visszacsapó szelepekkel, gyors működésű lezáró szerelvényekkel stb.) felszerelt csővezetéken keresztül közvetlenül van összekötve. A CAOj jelű hidraulikus tartály fő feladata az atomreaktor aktív zónájából történő hőenergia-elvezetés biztosítása a hőenergia-elvezetés zavarának kezdeti szakaszában. A CAO3 jelű hidraulikus tartály, amely csővezetéken keresztül az atomreaktorral van összekötve és hengeres alátámasztó elemek révén az égjük szerkezeti épületelemhez kapcsolódik, normál üzemi viszonyok között feladatát íökélíesen betölti. Fokozott szeizmikus terhelés esetén azonban, ahol az atomreaktor épületelemei és berendezései a földmozgások következtében fokozott igénybevételnek vannak kitéve, ez a hidraulikus tartály nem biztosítja a megkívánt biztonságot. A CAO3 jelű hidraulikus tartály esetében a szeizmikus terhelések, hatása az épületelemhez viszonyított eltolódáshoz, a csővezetékek töréséhez, valamint a tartály szilárdságának és tömítésének károsodásához vezethetnek. A találmánnyal célunk atomreaktor-zóna tartalék hűtőrendszeréhez olyan hidraulikus tartály kialakítása, amelynek révén a fenti hiányosságok kiküszöbölhetők. A megoldandó feladat ennek megfelelően olyan konstrukció létrehozása, amelynek segítségével a hidraulikus tartály az atomreaktor épületének szerkezeti épületelemein oly módon rögzíthető, hogy 3 hidraulikus tartály megbízható szilárdsága és tömítettsége fokozott szeizmikus terhelések esetén is fenntartható. A kitűzött feladatot azáltal oldottuk meg, hogy hidraulikus tartályt, amely az atomreaktor épületében úgy van elrendezve, hogy a tartály házának alsó részéhez csatlakozó lámasztóelem segítségével a hidraulikus tartály háza az épület egyik épületeleméhez kapcsolódik, a találmány szerint a támasztóelemet az említett épületelemen mereven rögzítettük, továbbá a hidraulikus tartály házán, tömegközéppontjának magasságában csuklós rögzítőszerkezetet rendeztünk el, amelynek révén a hidraulikus tartály háza egy másik szerkezeti épületelemhez kapcsolódik. A találmány szerinti megoldás, amely szerint az atomreaktor-zóna tartalék hűtőrendszeréhez olyan hidraulikus tartályt alkalmazunk, amelynek háza lámasztóelem segítségével egy szerkezeti épületelemen van rögzítve, ugyanakkor lényegében a ház tömegközéppontjának magasságában egy másik szerkezeti épületelemhez csuklósán kapcsolódik, biztosítja a szeizmikus hatások következtében a tárnasztóelemre és a hidraulikus tartály házára ható erők eloszlását. A találmány szerinti szerkezeti kialakítás lehetővé teszi továbbá a fellépő nyíróerő és nyomaték megengedhető értékre történő csökkentését, és ezáltal a találmány szerinti hidraulikus tartály fokozott szeizmikus terhelésnek kitett környezetben telepített atomreaktorok reaktorzónáinak tartalék hűtéséhez történő alkalmazását. A találmány szerinti megoldás révén az ismert, GAO3 jelű hidraulikus tartály szilárdsága és tömítettsége fokozott szeizmikus hatások esetén is fenntartható. A találmány szerint! megoldásban alkalmazott csuklós rögzfíőszerkezetnek előnyösen a tartály házának külső palástfeiületén rögzített csapjai és a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2