VVER-1000 gerador de vapor: visão geral, características, esquema

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

A usina VVER-1000R é um reator com circuito de circulação, sistema de compensação de pressão e unidade de resfriamento de emergência. O circuito de circulação principal inclui um reator e quatro loops de trabalho, cada um equipado com um gerador de vapor do tipo horizontal, uma bomba de circulação e uma tubulação Du 850 (com diâmetro nominal de 850 mm). A energia do combustível é removida do núcleo com a ajuda de um refrigerante bombeado pelas bombas de circulação principais. Em seguida, o transportador aquecido é transportado pela tubulação até os geradores de vapor, onde transfere calor para o líquido do circuito secundário, após o que retorna ao reator sob a influência da bomba. O vapor saturado seco do segundo circuito é transferido para as turbinas.

VVER-1000 reator

Este elemento foi projetado para gerar energia térmica na construção de uma usina nuclear condutora de vapor com capacidade de uma unidade de 1 mil MW. Na verdade, o reator é um elemento de potência nuclear de configuração de vaso com nêutrons térmicos, além de água comum, que serve como refrigerante e moderador.

O projeto do reator VVER-1000 inclui um recipiente com um eixo, um defletor, uma parte ativa e um conjunto de tubo de segurança. A parte superior do corpo está equipada com um blocogestão e proteção. O refrigerante é transportado para o reator através de quatro ramais inferiores e flui pelo espaço anular. Além disso, seu caminho é a zona ativa, onde entra pelo fundo da mina. Lá, o refrigerante é aquecido a partir do calor da reação nuclear e é removido do reator através dos bicos superiores e aberturas do eixo. A potência da unidade é ajustada movendo os elementos de controle no compartimento ativo (um conjunto de hastes absorventes penduradas em travessas especiais).

Caso

Esta parte do reator VVER-100 é usada para colocar o núcleo e os dispositivos dentro do recipiente. A estrutura é um tanque vertical em forma de cilindro, consiste em um flange, um bloco de bicos, uma concha, um cilindro com fundo elíptico.

A flange tem 54 furos roscados de tamanho M1706. Eles são projetados para pinos e ranhuras em forma de cunha que servem para instalar as juntas de vedação da barra do conector principal. A parte do corpo do VVER-1000 está equipada com duas filas de bicos. Nas direções principais dos níveis superior e inferior são fornecidos análogos do tamanho DN 300. Eles servem para acoplar o sistema de refrigeração de emergência do compartimento ativo, bem como vários tubos de derivação DN 250 que emitem as linhas de impulso dos instrumentos de medição.

O corpo é feito de liga de aço. O interior é revestido com um revestimento especial resistente à corrosão. O esqueleto pesa 323 toneladas. A unidade é transportada por via férrea ou marítima.

Meu

Esta parte do VVER-1000 está focada na criação de um fluxoportador térmico, refere-se a uma parte integrante da proteção da caixa de metal contra fluxos de nêutrons e radiação gama emitida pela parte ativa. Além disso, o eixo serve como suporte.

Estruturalmente, a peça representa uma casca de configuração cilíndrica do tipo soldado. Na parte superior do dispositivo existe uma flange que serve de suporte no rebordo interior do núcleo. O fundo tem um fundo perfurado. Na parte inferior existem peças de suporte para os elementos de cassete de combustível do compartimento ativo. A separação dos fluxos de refrigerante quente e frio do lado de fora é fornecida por um espessamento anular, agregando com um análogo de separação do vaso do reator VVER-1000.

Por baixo, o eixo de vibração é fixado com buchas, que são soldadas ao amortecedor de vibração, e entram nos encaixes verticais da estrutura. A tampa do bloco superior evita que o eixo apareça com a ajuda de um suporte elástico tubular. Estruturalmente, o eixo é feito de tal forma que permite retirá-lo do núcleo do reator em casos de reabastecimento de combustível. Isso é necessário para inspecionar o interior dos bicos e do corpo. O peso do eixo de aço anticorrosivo é de 69,5 toneladas.

Cerca

Esta parte é usada para alterar a área de liberação da formação de energia e organizar o transporte do transportador de calor pela zona ativa. Uma funcionalidade adicional do defletor é proteger o metal do núcleo dos efeitos da radiação agressiva.

O elemento é um cilindro de paredes grossas com cinco anéis forjados. A parte interna do bloco duplica o contorno do ativocompartimento. A unidade é resfriada por canais verticais fornecidos nos anéis defletores. Eles são conectados mecanicamente, o elemento inferior é fixado na correia facetada do eixo e o anel superior é centrado em relação ao cilindro do eixo por meio de buchas soldadas. O gabinete é feito de aço anticorrosivo durável, seu peso é de 35 toneladas.

VVER-1000 gerador de vapor

Este elemento é um trocador de calor de casco simples com um par de circuitos. Possui disposição horizontal, equipada com um conjunto de tubos submersíveis. O projeto do gerador de vapor inclui um núcleo, um coletor de entrada e saída, um feixe de tubos de troca de calor, um coletor de distribuição de líquido de alimentação, um separador, uma unidade de remoção de vapor, uma unidade de drenagem e purga.

A unidade foi projetada para funcionar como parte de ambos os circuitos, produz vapor saturado seco a partir da água do segundo ciclo. O material de fabricação é aço liga, no seu interior é protegido por uma superfície especial resistente a processos de corrosão.

Parâmetros do plano técnico

VVER-1000 características do gerador de vapor:

• O índice de potência térmica é de 750 MW.
• Capacidade de vapor - 1469 t/h.
• A pressão nominal no segundo circuito é 6,3 MPa.
• Superfície de troca de calor – 6115 m.
• Consumo de transportador de calor - 20.000 m/h.
• O teor de umidade no vapor na saída é de 0,2%.
• O volume do esqueleto é 160 m.
• Peso - 204, 7 t.

Compensador de pressão

O item é um reservatório de altapressão, equipado com blocos de aquecedores elétricos embutidos. Em condições de trabalho, o tanque é preenchido com água e vapor. A unidade foi projetada para operar em conjunto com o sistema do primeiro ciclo do reator, mantém a pressão no circuito durante a operação normal e limita as flutuações em caso de transição para o modo de emergência.

A pressão no compensador do VVER-1000 NPP é criada e fixada com a ajuda do aquecimento corrigido do líquido, que é fornecido por aquecedores elétricos. O compensador é dotado de um sistema de injeção de água no compartimento de vapor das partes frias do circuito primário por meio de um dispositivo de pulverização. Isso evita um aumento de pressão acima dos valores calculados. O corpo do compensador é feito de liga de aço com solda de proteção interna.

Outros acessórios

O esquema do reator VVER-1000 é mostrado abaixo. Inclui várias outras unidades, a saber:

1. Filtro de troca iônica. É preenchido com resinas especiais e é feito na forma de um tanque vertical de alta pressão. O elemento é usado para limpar o transportador de calor de partículas radioativas, inclusões corrosivas insolúveis. A carcaça do filtro é feita de aço anticorrosivo.
2. Tanque de resfriamento de zona de emergência. Este é um vaso vertical de alta pressão que serve para garantir o enchimento de emergência da parte ativa do reator com refrigerante em caso de emergência. O sistema inclui quatro tanques autônomos conectados ao núcleo do reatoratravés de pipelines.

Além disso, o projeto inclui um acionamento eletromagnético de passo com um bloco de eletroímãs, um bloco superior (serve para criar um volume fechado e pressão de trabalho do reator), um conjunto de tubo protetor.