Patent ES-2687524-T3 (ES)
Title: Sistema nuclear de suministro de vapor
Inventor: SINGH KRISHNA
IPC: G21D1/00
Filed: 2013-04-25
Granted: 2018-10-25
Abstract: Un sistema nuclear de suministro de vapor con circulación natural de refrigerante impulsada por gravedad, comprendiendo el sistema: una vasija de reactor (200) verticalmente alargada que tiene un primer eje vertical y que comprende una carcasa (201) que forma una cavidad interna (208); un elevador vertical (224) y una bajante dispuestos en la cavidad de la vasija de reactor (200) para conducir un flujo de fluido, estando la bajante en comunicación fluida con el elevador vertical (224); un núcleo de reactor que comprende combustible nuclear dispuesto dentro de la cavidad interna (208) de la vasija de reactor (200); una vasija de generación de vapor (300) verticalmente alargada que tiene un segundo eje vertical y una carcasa cilíndrica (201) que incluye una pluralidad de secciones de intercambiador de calor conectadas fluídicamente en una relación de apilamiento vertical, formándose la carcasa (201) de la vasija de generación de vapor por separado de la carcasa (201) de la vasija de reactor y estando fluídicamente conectadas entre sí a través de un acoplamiento fluido; un sistema de refrigerante primario de reactor que tiene un lazo cerrado de flujo accionado por gravedad con un refrigerante primario que fluye a través de la bajante y el elevador vertical (224) de la vasija de reactor (200) para ser calentado por el núcleo del reactor, fluyendo además el refrigerante primario a través de las secciones del intercambiador de calor de la vasija de generación de vapor (300) para transferir calor a un refrigerante secundario que fluye a través de la vasija de generación de vapor (300); en donde el refrigerante secundario fluye verticalmente a través de las secciones del intercambiador de calor de la vasija de generación de vapor (300) y cambia de fase líquida a fase vapor; en donde el primer eje vertical de la vasija de reactor (200) está desplazado lateralmente a partir del segundo eje vertical de la vasija de generación de vapor (300); caracterizado por que el acoplamiento fluido comprende la vasija de reactor (200) que además incluye una primera boquilla de salida (270) de refrigerante primario y una primera boquilla de entrada (271) de refrigerante primario alineada concéntricamente con la primera boquilla de salida (270), y la vasija de generación de vapor (300) además incluye una segunda boquilla de salida (370) de refrigerante primario y una segunda boquilla de entrada (371) de refrigerante primario alineada concéntricamente con la segunda boquilla de salida (370); en donde la primera boquilla de salida de refrigerante primario está conectada fluídicamente con la segunda boquilla de entrada (371) de refrigerante primario y la segunda boquilla de salida (370) de refrigerante primario está conectada fluídicamente con la primera boquilla de entrada (271) de refrigerante primario, saliendo el refrigerante primario de la vasija de reactor (200) a través de la primera boquilla de salida (270) de refrigerante primario y entrando en la vasija de generación de vapor (300) a través de la segunda boquilla de entrada (371) de refrigerante primario y saliendo el refrigerante primario de la vasija de generación de vapor (300) a través de la segunda boquilla de salida (370) de refrigerante primario y entrando en la vasija de reactor (200) a través de la primera boquilla de entrada (271) de refrigerante primario; en donde las secciones de intercambio de calor de la vasija de generación de vapor (300) incluyen una sección inferior (331) de generación de vapor y una sección superior (351) de sobrecalentador dispuesta encima de la sección de generación de vapor, operándose la sección (351) de sobrecalentador para calentar refrigerante secundario hasta condiciones de vapor sobrecalentado; en donde la vasija de generación de vapor (300) incluye un plénum intermedio (339) de flujo dispuesto entre una placa tubular superior de la sección inferior (331) de generación de vapor y una placa tubular inferior de la sección superior (351) del sobrecalentador, fluyendo el refrigerante primario a través del plénum intermedio (339) desde la sección superior (351) del sobrecalentador hasta la sección inferior (331) de generación de vapor; y en donde la vasija de generación de vapor (300) incluye un lazo externo de tuberías de derivación de refrigerante secundario que conectan fluídicamente el lado de carcasa de la sección superior del sobrecalentador y el lado de carcasa de la sección inferior (331) de generación de vapor, estando el lazo de tuberías de derivación dispuestas para servir de puente por encima del plénum intermedio (339) de flujo.