Материал: Лескин С.Т., Шелегов А.С., Слободчук В.И. Физические особенности и конструкция реактора ВВЭР-1000

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

В состав первого контура унифицированного ядерного реактора входят следующие компоненты.

1.Реактор. Водо-водяной реактор ВВЭР–1000 на тепловых нейтронах представляет собой цилиндрический сосуд, состоящий из корпуса и съемного верхнего блока с крышкой. В корпусе размещены внутрикорпусные устройства и активная зона реактора, состоящая из тепловыделяющих сборок. В качестве ядерного горючего используется слабообогащенная двуокись урана. Теплоносителем и замедлителем в реакторе является обессоленная вода с борной кислотой, концентрация которой изменяется в процессе эксплуатации. Реактор предназначен для выработки тепловой энергии в составе реакторной установки АЭС.

2.Четыре циркуляционных петли (рис. 2.1), в каждую из ко-

торых входят:

o главные циркуляционные трубопроводы Ду850;

o главный циркуляционный насос ГЦН–195М, предназначенный для создания циркуляции теплоносителя в первом контуре, который представляет собой вертикальный центробежный одноступенчатый насос с гидростатическим уплотнением вала, консольным рабочим колесом, осевым подводом воды и выносным трехфазным асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором;

o парогенератор ПГВ–1000, представляющий собой однокорпусный рекуперативный теплообменный аппарат горизонтального типа с погруженным трубным пучком, предназначен для выработки сухого насыщенного пара.

3.Cистема компенсации давления теплоносителя. Система поддержания давления для создания и поддержания давления в первом контуре, в стационарных режимах ограничения отклонений давления в переходных и аварийных режимах и снижения давления

врежиме расхолаживания.

4.Пассивная часть системы аварийного охлаждения зоны

(САОЗ), которая состоит из емкостей САОЗ, трубопроводов связи емкостей САОЗ с реактором и арматуры на этих трубопроводах. Система предназначена для аварийного охлаждения активной зоны реактора при разрывах трубопроводов РУ.

31

Рис. 2.1. Циркуляционная петля

5. Система аварийного газоудаления предназначена для уда-

ления парогазовой смеси из первого контура при аварийной ситуации, связанной с оголением активной зоны реактора и возникновением пароциркониевой реакции и выполнена как защитная система безопасности. Система состоит из трубопроводов с арматурой, соединяющих пространство под крышкой реактора, паровое пространство КД, коллекторы первого контура парогенераторов с барботером.

Полный геометрический объем первого контура составляет 370 м3. В табл. 2.1 приведены основные технические параметры реакторной установки В-320, включая большинство параметров первого контура.

32

Таблица 2.1 Технические характеристики реакторной установки

Характеристика

Значение

 

 

Мощность реактора тепловая, номинальная, МВт

3000

 

 

Мощность энергоблока, электрическая, МВт

1000

 

 

Давление в 1-м контуре (абсолютное) на выходе

160 ± 3

из активной зоны, кгс/см2

Температура теплоносителя на выходе из реактора, ºС

320

 

 

Подогрев теплоносителя в реакторе, ºС

30,3

 

 

Расход теплоносителя через реактор, м3

84 800

Паропроизводительность в номинальном режиме, т/ч

5880

 

 

Давление во 2-м контуре (в ПГ), абсолютное, кгс/см2

64±2

Температура пара при номинальной нагрузке, ºС

278,5±2

 

 

Влажность генерируемого пара, %, не более

0,2

 

 

Температура питательной воды, ºС

220±5

 

 

Количество ТВС в активной зоне, шт.

163

 

 

Количество твэлов в ТВС, шт.

312

 

 

Количество регулирующих стержней в ТВС, шт.

18

 

 

Количество приводов СУЗ, шт.

61

 

 

Рабочая скорость перемещения, регулирующих стержней в

2

режиме регулирования, см/с

 

Производительность ПГ, т/ч

1470

 

 

Количество твэл в активной зоне, шт.

50 856

 

 

Расчетное давление в 1-м контуре, кгс/см2

180

Расчетная температура, ºС

350

 

 

Температура теплоносителя на входе в реактор, ºС

289,7

 

 

Среднее обогащение топлива, %

3,13

 

 

Количество петель

4

 

 

Количество парогенераторов

4

 

 

33

 

2.2. Компоновка оборудования 1-го контура РУ В-320

Оборудование 1-го контура заключено в предварительнонапряженную железобетонную герметичную оболочку (рис. 2.2), имеющую форму цилиндра со сферическим куполом и плоским основанием. Внутри герметичная оболочка облицована листовой сталью марки ВСт3сп5 толщиной 8 мм.

На рис. 2.3 представлено расположение оборудования 1-го контура в гермозоне.

В плане четыре циркуляционные петли (рис. 2.4) и оборудование, входящее в их состав, размещены попарно в двух диаметрально противоположных от реактора боксах. Реактор установлен в центре аппаратного зала в бетонной шахте. Корпус реактора размещен и зафиксирован от перемещений в плане опорным буртом на опорном кольце, закрепленном в опорной ферме

Рис. 2.2. Герметичная оболочка

34

бетонной шахты реактора. Фланец корпуса реактора закрепляется и фиксируется от перемещений в плане с помощью упорного кольца, закрепленного также в опорной ферме шахты реактора.

Рис. 2.3. Расположение оборудования в гермозоне:

1 – ГЦН; 2 – главный циркуляционный трубопровод Ду 850; 3 – реактор; 4 – парогенератор; 5 – компенсатор давления

Обеспечение сейсмостойкости оборудования РУ реализовано, в основном, за счет установки гидроамортизаторов, которые препятствуют большим смещениям оборудования и трубопроводов относительно оболочки и друг относительно друга при воздействии землетрясения.

С точки зрения обслуживания, компоновкой предусмотрено деление здания на зоны обслуживаемые и необслуживаемые. Так, например, электродвигатели ГЦН и электродвигатели арматуры на трубопроводах САОЗ и трубопроводах системы компенсации объема, нуждающиеся в частичном обслуживании, защищены стенами от оборудования, обладающего большой активностью (главные циркуляционные трубопроводы, парогенераторы).

35