ژنراتور بخار VVER-1000: نمای کلی، مشخصات، طرح

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

نیروگاه VVER-1000R یک راکتور با یک مدار گردش خون، یک سیستم جبران فشار و یک واحد خنک کننده اضطراری است. مدار گردش اصلی شامل یک راکتور و چهار حلقه کاری است که هر کدام به یک مولد بخار افقی، یک پمپ گردش خون و یک خط لوله Du 850 (با قطر اسمی 850 میلی متر) مجهز هستند. انرژی سوخت با کمک یک خنک کننده پمپ شده توسط پمپ های گردش اصلی از هسته خارج می شود. سپس حامل گرم شده از طریق خط لوله به ژنراتورهای بخار منتقل می شود، جایی که گرما را به مایع مدار ثانویه منتقل می کند و پس از آن تحت تأثیر پمپ به راکتور باز می گردد. بخار اشباع خشک از مدار دوم به توربین ها منتقل می شود.

راکتور VVER-1000

این عنصر برای تولید انرژی حرارتی در ساخت نیروگاه هسته ای رسانای بخار با ظرفیت یک واحد 1 هزار مگاوات طراحی شده است. در واقع، راکتور یک عنصر انرژی هسته ای از پیکربندی کشتی با نوترون های حرارتی و همچنین آب معمولی است که به عنوان خنک کننده و تعدیل کننده عمل می کند.

طراحی راکتور VVER-1000 شامل یک مخزن با یک شفت، یک بافل، یک بخش فعال و یک مجموعه لوله ایمنی است. قسمت بالایی بدن به بلوک مجهز شده استمدیریت و حفاظت مایع خنک‌کننده از طریق چهار لوله انشعاب پایین به راکتور منتقل می‌شود و در شکاف حلقوی جریان می‌یابد. علاوه بر این، مسیر آن منطقه فعال است، جایی که از پایین معدن وارد می شود. در آنجا، مایع خنک کننده از گرمای واکنش هسته ای گرم می شود و از طریق نازل های بالایی و دهانه های شفت از راکتور خارج می شود. قدرت دستگاه با حرکت دادن عناصر کنترلی در محفظه فعال (مجموعه ای از میله های جذب که بر روی تراورس های مخصوص آویزان شده اند) تنظیم می شود.

مورد

این قسمت از راکتور VVER-100 برای قرار دادن هسته و دستگاه ها در داخل کشتی استفاده می شود. قاب یک مخزن عمودی به شکل استوانه است، از یک فلنج، یک بلوک نازل، یک پوسته، یک استوانه با پایین بیضوی تشکیل شده است.

فلنج دارای 54 سوراخ رزوه ای به اندازه M1706 است. آنها برای گل میخ ها و شیارهای گوه ای شکل طراحی شده اند که برای نصب واشرهای مهر و موم میله رابط اصلی استفاده می شوند. قسمت بدنه VVER-1000 مجهز به دو ردیف نازل است. در جهت های اصلی طبقات بالا و پایین، آنالوگ هایی با اندازه DN 300 ارائه می شود که برای اتصال سیستم خنک کننده اضطراری محفظه فعال و همچنین چندین لوله شاخه DN 250 که خطوط ضربه ای ابزار اندازه گیری را خروجی می دهند، خدمت می کنند.

بدنه از فولاد آلیاژی ساخته شده است. داخل آن با روکش مخصوصی پوشانده شده است که در برابر خوردگی مقاوم است. وزن اسکلت 323 تن است. این واحد از طریق راه آهن یا دریا حمل می شود.

من

این قسمت از VVER-1000 بر ایجاد یک جریان متمرکز استحامل حرارتی، به بخشی جدایی ناپذیر از محافظت از بدنه فلزی در برابر شارهای نوترونی و تشعشعات گاما ساطع شده از قسمت فعال اشاره دارد. علاوه بر این، شفت به عنوان تکیه گاه عمل می کند.

از نظر ساختاری، بخش نمایانگر پوسته ای از پیکربندی استوانه ای از نوع جوش داده شده است. در قسمت بالایی دستگاه یک فلنج به عنوان تکیه گاه در شانه داخلی هسته وجود دارد. قسمت پایین دارای یک ته سوراخ است. در قسمت پایین قطعات پشتیبانی برای عناصر کاست سوخت محفظه فعال وجود دارد. جداسازی جریان خنک کننده سرد و گرم از خارج توسط یک ضخیم شدن حلقوی ایجاد می شود که با آنالوگ جداکننده مخزن راکتور VVER-1000 جمع می شود.

از زیر، شفت لرزش با رولپلاک هایی که به لرزه گیر جوش می شوند، ثابت می شود و وارد سوکت های عمودی سازه می شود. درب بلوک بالایی با کمک نگهدارنده الاستیک لوله‌ای، شفت را از سطح خارج می‌کند. از نظر ساختاری، شفت به گونه ای ساخته شده است که در موارد سوخت گیری سوخت، امکان حذف آن از هسته راکتور را فراهم می کند. این برای بازرسی داخل نازل ها و بدنه ضروری است. وزن شفت فولادی ضد خوردگی 69.5 تن است.

حصار

این قسمت برای تغییر ناحیه انتشار انرژی و سازماندهی حمل و نقل حامل گرما از طریق منطقه فعال استفاده می شود. یکی دیگر از عملکردهای بافل محافظت از فلز هسته در برابر اثرات تشعشعات تهاجمی است.

عنصر یک استوانه با دیواره ضخیم با پنج حلقه آهنگری است. قسمت داخلی بلوک کانتور قسمت فعال را کپی می کندمحفظه دستگاه توسط کانال های عمودی موجود در حلقه های بافل خنک می شود. آنها به صورت مکانیکی متصل می شوند ، عنصر پایینی روی تسمه وجهی شفت ثابت می شود و حلقه بالایی با استفاده از رولپلاک های جوش داده شده نسبت به سیلندر شفت در مرکز قرار می گیرد. محفظه از فولاد ضد زنگ بادوام ساخته شده و وزن آن 35 تن است.

VVER-1000 مولد بخار

این عنصر یک مبدل حرارتی تک پوسته با یک جفت مدار است. دارای آرایش افقی است که مجهز به مجموعه ای از لوله های شناور است. طراحی مولد بخار شامل یک هسته، یک هدر ورودی و خروجی، یک بسته لوله تبادل حرارت، یک هدر توزیع مایع تغذیه، یک جداکننده، یک واحد حذف بخار، یک واحد تخلیه و دمنده است.

این واحد برای عملکرد به عنوان بخشی از هر دو مدار طراحی شده است، بخار اشباع خشک را از آب چرخه دوم تولید می کند. جنس ساخته شده از فولاد آلیاژی است که داخل آن توسط یک سطح مخصوص که در برابر فرآیندهای خوردگی مقاوم است محافظت می شود.

پارامترهای طرح فنی

ویژگی های مولد بخار VVER-1000:

• شاخص توان حرارتی 750 مگاوات است.
• ظرفیت بخار - 1469 تن در ساعت.
• فشار اسمی در مدار دوم 6.3 مگاپاسکال است.
• سطح تبادل حرارت – ۶۱۱۵ متر.
• مصرف حامل گرما - 20000 متر در ساعت.
• میزان رطوبت بخار در خروجی 0.2% است.
• حجم اسکلت 160 متر است.
• وزن - 204، 7 تن.

جبران کننده فشار

این مورد مخزن بالایی استفشار، مجهز به بلوک های بخاری برقی داخلی. در شرایط کار، مخزن با آب و بخار پر می شود. این واحد به گونه ای طراحی شده است که در ارتباط با سیستم اولین چرخه راکتور کار کند، فشار را در مدار در طول کار عادی حفظ کرده و نوسانات را در صورت انتقال به حالت اضطراری محدود می کند.

فشار در جبران کننده VVER-1000 NPP با کمک گرمایش اصلاح شده مایع که توسط بخاری های برقی تامین می شود ایجاد و ثابت می شود. جبران کننده دارای سیستمی برای تزریق آب به محفظه بخار از قسمت های سرد مدار اولیه با استفاده از دستگاه اسپری می باشد. این از افزایش فشار بالاتر از مقادیر محاسبه شده جلوگیری می کند. بدنه جبران کننده از فولاد آلیاژی با جوش محافظ داخلی ساخته شده است.

سایر لوازم جانبی

طرح راکتور VVER-1000 در زیر نشان داده شده است. این شامل چندین واحد دیگر است، یعنی:

1. فیلتر تبادل یونی. با رزین های مخصوص پر شده و به شکل یک مخزن فشار قوی عمودی ساخته شده است. این عنصر برای تمیز کردن حامل گرما از ذرات رادیواکتیو، اجزای خورنده نامحلول استفاده می شود. محفظه فیلتر از فولاد ضد خوردگی ساخته شده است.
2. مخزن خنک کننده منطقه اضطراری. این یک مخزن فشار بالا عمودی است که برای اطمینان از پر شدن اضطراری قسمت فعال راکتور با مایع خنک کننده در مواقع اضطراری عمل می کند. این سیستم شامل چهار مخزن مستقل متصل به هسته راکتور استاز طریق خطوط لوله.

علاوه بر این، طراحی شامل یک درایو الکترومغناطیسی پله ای با بلوکی از آهنرباهای الکترومغناطیسی، یک بلوک بالایی (برای ایجاد حجم بسته و فشار کاری راکتور عمل می کند)، یک مجموعه لوله محافظ.