168245. lajstromszámú szabadalom • Hőkapcsolási elrendezés atomerőművek csökkentett teljesítményű üzemmódra történő átállítására
168245 , 3 4 át. E szerint a fűtőreaktor az alacsony hőmérsékletű körbe van bekapcsolva, s a fűtőreaktor be- és kimenetén a hőmérséklet olyan szintre van beállítva, mely mellett az atomerőmű üzemét egy előre meghatározott, csökkentett teljesítményszinten le- 5 het biztosítani. Ugyanakkor a fűtőreaktor teljesítménye növekszik, míg a termelt, felesleges hőmennyiség egyéb célokra hasznosítható Atomerőműnek csökkentett teljesítményű üzemmódra történő átállítására alkalmas, találmányunk szerinti 10 berendezésnél a nagyobb hőmérsékleten üzemelő magreaktor kimenetéről a hűtőközeget részben elvezetjük és ezt a részben felmelegedett hűtőközeget a fűtőreaktor kimenetén levő hűtőközeg felmelegítésére használjuk fel. Eközben a hűtő- 15 közeg ezen utóbbi részétől annyi meleget vonunk el, hogy hőmérséklete a nagyobb hőmérsékletű hőkor az üzemelő magreaktor bemenetéhez juttatott hűtőközeg hőfokának mértékére csökkenik, majd ezen hú'tőközegrész a nagyobb hőmérsékletű 20 hőkörrel üzemelő magreaktor bemenetéhez juttatott hűtőközeggel keveredik össze. Célszerű az is, hogy a nagyobb hőmérsékletű hőkörfolyamba kapcsolt magreaktor kimenetétől a hűtőközeget csak részben vezetjük el, és ennek 25 hőtartalmát a hőreaktor kimenetén levő hűtőközeg felmelegítésére használjuk fel. Eközben a hűtőközeg ezen részéből jelentős mennyiségű hőt vonunk el, majd ezt követően a hűtőközegnek ugyanezen részét a turbina hajtására használt 30 közeg, — például gőz -, további felhevítésére fordítjuk, ezáltal pedig a hűtőközegtől olyan mennyiségű meleget vonunk el, hogy annak hőfoka a nagyobb hőmérsékletű hőkörrel üzemelő magreaktor bemenetén levő hőmérsékletre csökken, s 35 végül ezt a hűtőközeg-mennyiséget a nagyobb hőmérsékletű hőkörrel üzemelő magreaktor bemenetén levő hűtőközeggel összekeverjük. Ezen túlmenően még az is kívánatos, ha a nagyobb hőmérsékletű hőkörrel rendelkező mag- 40 reaktor kimenetéről a hűtőközeg csak részben távozik el, majd ez a hűtőközeg-mennyiség a hőreaktor kimenetén nyert hűtőközeggel keveredik össze, majd pedig a teljes, áramló hűtőközegmennyiséget a turbina meghajtására szolgáló hajtó- 45 közeget, például gőzt termelő kazán hevítésére használjuk fel. Ilyenkor természetesen a teljes, áramló hűtőközegből annyi hőt kell elvonni, hogy az áramló hűtőközeg hőmérsékletét a nagyobb hőmérsékletű hőkörben üzemelő magreaktor be- 50 menetén levő hűtőközeg hőfokára vigyük le, azután pedig az áramló hűtőközeg teljes mennyiségéből az előzőleg hozzáadott hűtőközeg mennyiségét elvezetjük és ugyanezen hűtőközeg mennyiséget a nagyobb hőmérsékleten üzemelő mag- 55 reaktor bemenetéhez juttatott hűtőközeggel összekeverjük. Az is lehetséges, hogy a találmány szerinti megoldással a nagyobb hőmérsékleten üzemelő magreaktor kimenetén kilépő hűtőközeget részben 60 vezetjük el és a vele együtt szállított melegmennyiséget a turbina hajtására alkalmas haj tóközeg — például gőz — termelésére alkalmas kazánban hasznosítjuk. Eközben a hűtőközeg ezen részétől annyi meleget vonunk el, hogy a hűtő- 65 közeg hőmérséklete a nagyobb hőmérsékletű hőkörrel üzemelő megreaktor bemenetén levő hűtőközeg hőmérsékletére esik le, ezután ezt a hűtőközeg-mennyiséget a nagyobb hőmérsékletű hőkörben üzemelő magreaktor bemenetén levő hűtőközeggel összekeverjük. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő hőkapcsolás kialakításának előnye abban van, hogy az atomerőmű üzemközben még a teljesítmény alsó határát jelentő üzemmód esetén is — a szekunder hasadó anyagok nagyobb kihozatali százalékát érjük el. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő hőkapcsolást a mellékelt, konkrét kiviteli példákat bemutató rajzok segítségével részletesen is ismertetjük. A rajzokon az 1. ábrán a találmány szerinti atomerőmű hőkapcsolásának leegyszerűsített vázlatát látjuk, a 2. ábrán az 1. ábrához hasonlóan, egy további kiviteli példán mutatjuk be a hőkapcsolás vázlatát, a 3. ábrán egy további kiviteli példának megfelelő, hőkapcsolás vázlatát látjuk, a 4. ábrán egy további hőkapcsolást bemutató vázlatrajzot látunk, az 5. ábrán szintén egy kiviteli példát látunk a találmány szerinti hőkapcsolás kialakítására, 6. ábrán a hűtőközeg által a hajtóközegnek átadott melegmennyiségnek (Q) a hűtő- és meghajtó közegtől való hőmérsékletfüggőségét (T) látjuk ábrázolva (TQ-diagramm) a 2. ábrán bemutatott kiviteli példával kapcsolatban. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő, az 1. ábra szerinti kiviteli példában bemutatott atomerőmű hőkapcsolási sémájában látjuk a nagy hőmérsékletű fűtőkörbe iktatott 1 hűtőkört, mely a nagy hőmérsékletű tartományok hűtésére szolgál, a 2 hűtőkört, amely az alacsony hőmérsékletű tartományok hűtésére alkalmas, s az atomerőmű hőkapcsolásához tartozik még a 3 hajtóközegkör és a 4 hőhasznosítási kör. Az 1 hűtőkörben van elrendezve, a nagy hőmérséklet előállítására alkalmas 5 magreaktor, a 6 szabályozóberendezés, és a 7 túlhevítő, melyek egymással sorba vannak kapcsolva. Az alacsony hőmérsékletű tartományba kapcsolt 2 hűtőkörben van az alacsony hőmérséklet előállítására alkalmas 8 fűtőreaktor, a 9 gőzfejlesztőberendezés, a 10, 11, 12, 13 és 14 szabályozóberendezések, valamint a 15 hőkicserélő, melyek egymással szintén sorba vannak kapcsolva. A 3 hajtóközegkörben van a 9 gőzfejlesztőberendezés a 7 túlhevítő, a turbina 16 hőszabályozó berendezése, a 17 gőzturbina, a 18 kondenzátor, a 19 tápszivattyúk; és a 20 hőszabályozóberendezés, melyek sorba vannak kapcsolva. A 4 hőhasznosítási körben van a 15 hőkicserélő a 21 hőhasznosító berendezés, valamint a 22 hőszabályozó. Ezek a berendezések is sorba vannak kapcsolva. 2