172562. lajstromszámú szabadalom • Biztonsági rendszer atomerőműben fellépő üzemzavar követkzeményeinek korlátozására
5 172562 6 A rendszer bemutatott konkrét kiviteli példájánál első térrésznek (rongálódási térnek) azokat a hermetikus fallal körülvett térrészeket nevezzük, amelyekben a hőhordozót cirkuláltató rendszer és a reaktorberendezés felszerelései valamint egyéb felszerelések (például szellőzőberendezés, stb.) vannak elrendezve, és amelyekben az üzemzavar következtében kedvezőtlen feltételek alakulnak ki, továbbá amelyek mind az üzemzavar előtt, mind azután kapcsolatban vannak egymással. A hermetikusan záró fallal körülzárt térrészek közül ide tartozik a hőhordozót cirkuláltató rendszer elemeit tartalmazó tér és az a csatorna, amelyen át a levegő és a hőhordozó forrása során képződő gőz keveréke a második térrészbe jut. Második térrész alatt egy, a légnyomás lokalizálására szolgáló térrészt értünk, azaz egy olyan, hermetikusan záró fallal körülvett térrészt, amely az üzemzavar esetén a rongálódási térből kiszabaduló, a légkörinél nagyobb nyomású levegő befogadására és tárolására szolgál. Ezt a térrészt a rongálódási tér üzemzavara után visszacsapószelep segítségével izoláljuk. A levegő azon a csatornán át jut a rongálódási térrészből a második térrészbe, amely a két térrészt összeköti egymással. A találmány lényegét a következőkben a csatolt rajzokra hivatkozva konkrét kiviteli példák alapján ismertetjük. Az 1. ábra a találmány szerinti, atomerőmű hőhordozóveszteséggel járó üzemzavara következményeinek korlátozására alkalmas, egy második térrészt és egy gőzkondenzátort tartalmazó biztonsági rendszer függőleges metszete, a 2. ábra a találmány szerinti biztonsági rendszer egy olyan kiviteli változata, amely az első térrészt körülvevő közös második térrésszel összekapcsolva több gőzkondenzátort tartalmaz, a 3. ábra a találmány szerinti biztonsági rendszer egy olyan kiviteli változata, amely több gőzkondenzátort tartalmaz, mikor is ezek mindegyike egy-egy különálló második térrésszel van összekötve, a 4. ábra a találmány szerinti biztonsági rendszer egy olyan kiviteli változata, amelynél egy-egy csoport gőzkondenzátor egy-egy, az adott csoport számára közös második térrésszel van összekötve, amely a csatornán belül helyezkedik el, az 5. ábra a találmány szerinti biztonsági rendszer első és második térrészében hőhordozóveszteséggel járó üzemzavar esetén kialakuló nyomás időbeli változását szemléltető diagram. A találmány szerinti, atomerőmű üzemzavara következményeinek korlátozására szolgáló biztonsági rendszer (1. ábra) hermetikusan záró 1 fallal körülvett első 2 térrészből áll, amelyben hőhordozó keringtetésére alkalmas 4 rendszerrel ellátott 3 reaktor van elrendezve. A 4 rendszer 5 csővezetékekből, 6 gőzfejlesztőből, 7 szivattyúból és más felszerelésekből áll. Az utóbbiak közé tartozhat például egy, a rajzon nem ábrázolt szellőztető berendezés, stb. Az első 2 térrész 8 csatornán át második 9 térrésszel van összekötve. A 8 csatorna szabad térfogata úgy van méretezve, hogy a hőhordozó forrásakor képződő gőz által kihajtott levegő mennyisége elégséges legyen ahhoz, hogy az első 2 térrészben légritkítás jöjjön létre. A 8 csatornában 10 gőzkondenzátor van elrendezve, amely legalább egy, 12 hűtőfolyadékkal töltött 11 kádból, valamint 13 kürtőből áll, amelynek belépő 14 nyílása a 11 kádban a 12 hűtőfolyadék szintje alá van merítve, és a 11 kád 15 falaival együtt 16 áthaladási helyeket képez a gőz-levegő keverék számára. A 13 kürtő kilépő 17 nyílása 18 visszacsapószeleppel van összekötve, amely a második 9 térrész bemeneténél van elrendezve. Az első 2 térrészben Sprinkler-típusú 19 kondenzátorberendezés van elrendezve, amely 20 csővezetéken át 21 szivattyúval van összekötve. Az utóbbi a vizet vagy közvetlenül 22 tartályból, vagy 24 hőcserélőn és 25 ioncserélő szűrőn át az első 2 térrész 23 gyűjtőcsatornájából veszi. A találmány szerinti rendszernek a 2. ábra szerinti kiviteli változatánál az első 2 térrész a második 9 térrészen belül helyezkedik el, és a 8 csatornában több 10 gőzkondenzátor van elrendezve, amelyek mindegyike több 11 kádból és 13 kürtőből áll. Ez utóbbiak belépő nyílásai az említett kádakba vannak merítve. Minden 10 gőzkondenzátor külön 18 visszacsapószelepen át van összekötve a valamennyi kondenzátor számára közös második 9 térrésszel. Ez a rendszer lehetővé teszi, hogy a sok kondenzátor alkalmazása folytán csökkentsük az egyes kádak méreteit, és mivel az első 2 térrész a második 9 térrészen belül van elrendezve, csökkenthetjük a hermetikusan záró fal méreteit is, ami végeredményben az erőmű beruházási költségeinek csökkentéséhez vezet. A találmány szerinti rendszernek a 3. ábrán bemutatott kiviteli változatánál a 8 csatornában a 2. ábra szerintiekhez hasonló 10 gőzkondenzátorok vannak elrendezve, amelyek egy-egy külön 18 visszacsapószelepen át egy-egy különálló második 9 térrésszel vannak összekötve. Ez a megoldás a 2. ábra szerintihez viszonyítva annyiban javítja a 10 gőzkondenzátorok működését, hogy a 10 gőzkondenzátorok között egyenletesen oszlik el a gőz, és nő a rendszer megbízhatósága. A találmány szerinti rendszernek egy olyan változata is lehetséges (4. ábra), amelynél a 8 csatornában a 10 kondenzátorok csoportokban vannak elrendezve, amelyek egy-egy különálló 18 visszacsapószeleppel vannak ellátva. Ezek a 18 visszacsapószelepek minden kondenzátorcsoportot egy-egy különálló második 9 térrésszel kötnek össze, amelyek a 8 csatornában vannak elrendezve. Ez lehetővé teszi, hogy a második 9 térrészeket körülvevő fal szinte sehol se érintkezzék közvetlenül a környezettel. Ezekben a 9 térrészekben az üzemzavar fellépését követő időszakban a légkörinél nagyobb nyomás uralkodik. Az atomerőmű üzemzavara következményeinek korlátozására szolgáló biztonsági rendszer működésmódját a következőkben a nyomásnak az első és második térrészben üzemzavar esetén bekövetkező változásait szemléltető diagram (5. ábra) segítségével ismertetjük. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3