ПАРОГЕНЕРАТОР

Парогенератор относится к ядерным энергетическим установкам интегрального типа в которых в качестве теплоносителя применен жидкий металл, например сплав свинца с висмутом.
Известен парогенератор для АЭС СВБР-75/100, (журнал «Атомная энергия», 2001 г., том 91, выпуск 6, стр.415, рис.1), содержащий корпус, теплообменные трубы Фильда, трубные доски, камеры подвода (отвода) теплоносителя второго контура вода-пар, в межтрубном пространстве циркулирует жидкий металл - принят за прототип.
Недостатком такого парогенератора является то, что в нем камера котловой воды и камера пароводяной смеси объединены единым корпусом. Это обстоятельство негативно влияет на срок службы парогенератора, особенно в случаях применения жидкометаллических теплоносителей в первом контуре, когда разность температуры теплоносителя второго контура на входе в парогенератор значительно отличается от температуры теплоносителя на выходе из парогенератора.
Задача полезной модели - увеличение срока службы парогенератора.
Техническим результатом полезной модели является повышение надежности парогенератора.
Указанный результат достигается тем, что парогенератор содержащий корпус, теплообменные трубы Фильда, трубные доски, камеры подвода (отвода) теплоносителя второго контура верхнюю и нижнюю в техническом решении согласно полезной модели каждая камера подвода (отвода) теплоносителя второго контура заключена в свой корпус, при этом верхняя камера выполнена с одной трубной доской, а нижняя с двумя, причем верхняя трубная доска нижней камеры подвода (отвода) теплоносителя второго контура снабжена трубами-чехлами, которые соединены с внутренними трубами теплообменных труб Фильда на сварке.
Парогенератор является основным и самым энергонапряженным элементом любой паропроизводящей установки (ППУ). Как правило, парогенераторы не обеспечивают полного ресурса работы ППУ, поэтому их
необходимо периодически заменять. В современных моноблочных конструкциях реакторных установок парогенераторы с U-образными теплообменными трубками, имеющие отдельные камеры подвода и отвода теплоносителя, трудно выполнить заменяемыми, а парогенераторы с трубками Фильда позволяют справиться с такой задачей, но у них камеры подвода и отвода теплоносителя второго контура совмещены. При этом возникает проблема обеспечения циклической прочности парогенератора так как в современных ППУ, особенно с жидкометаллическим теплоносителем, разность температуры между питательной водой (~150°С) и перегретым паром (~450°С) составляет ~300°С и больше (журнал Атомная энергия том 76, вып.4, 1994 г., стр.334). Это обстоятельство выдвигает перед конструкторами задачу уменьшить разность температур между зонами парогенератора взаимодействующими между собой до величин ~50°С или выполнить камеры подвода (отвода) теплоносителя автономными, независимыми друг от друга. Предлагаемая полезная модель направлена на решение такой задачи.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. изображен продольный разрез парогенератора.
Парогенератор состоит из корпуса 1, теплообменных труб Фильда 2, камеры подвода (отвода) теплоносителя второго контура верхней 3 в трубной доске 4 которой закреплены внутренние трубы теплообменных труб Фильда 2, камеры подвода (отвода) теплоносителя второго контура нижней 5 с верхней и нижней трубными досками 6 и 7 в верхней трубной доске 6 закреплены трубы-чехлы 8, а в нижней трубной доске 7 наружные трубы теплообменных труб Фильда 2. Внутренние трубы теплообменных труб Фильда 2 соединены с трубами-чехлами 8 на сварке.
Парогенератор работает следующим образом:
Парогенератор содержащий корпус 1, теплообменные трубы Фильда 2, трубные доски 4, 6, 7 камеры подвода (отвода) теплоносителя второго контура верхнюю 3 и нижнюю 5, каждая камера подвода (отвода) теплоносителя второго контура заключена в свой корпус, при этом верхняя камера 3 выполнена с одной трубной доской 4, а нижняя с двумя 6, 7, причем верхняя трубная доска 6 нижней камеры 5 подвода (отвода) теплоносителя
второго контура снабжена трубами-чехлами 8, которые соединяют ее с внутренними трубами теплообменных труб Фильда, при этом трубы-чехлы 8 соединены с внутренними теплообменными трубами Фильда 2 на сварке, теплоноситель второго контура может подаваться, как в верхнюю, так и в нижнюю камеру подвода (отвода) теплоносителя второго контура, в зависимости от выбранной схемы теплообмена между теплоносителями первого и второго контуров (прямоток или противоток). В случае подачи теплоносителя второго контура в верхнюю камеру теплоноситель второго контура опускается вниз по внутренней трубе теплообменной трубы Фильда 2, поворачивает на 180° и по кольцевому зазору между трубой-чехлом 8 и внутренней поверхностью наружной трубы теплообменной трубы Фильда 2 поднимается вверх нагреваясь, в результате теплопередачи, от теплоносителя первого контура, затем попадает в нижнюю камеру 5 подвода (отвода) теплоносителя второго контура и далее к потребителю пара.