ЕМКОСТЬ СИСТЕМЫ АВАРИЙНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ЗОНЫ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА

Полезная модель относится к области оборудования ядерных энергетических установок, в частности к аварийным охлаждающим устройствам и предназначена для обеспечения равномерного прогрева раствора борной кислоты в емкости (по всему объему емкости) системы аварийного охлаждения активной зоны (САОЗ) ядерного реактора.
Известна конструкция емкости САОЗ, которая представляет собой толстостенный сосуд высокого давления, заполненный раствором борной кислоты и соединяющийся с корпусом реактора посредством трубопровода, который одним концом подсоединен к днищу емкости САОЗ, а другим - к корпусу реактора (Денисов В.П., Драгунов Ю.Г. Реакторные установки ВВЭР для атомных электростанций. М.: ИздАТ, 2002).
Внутри емкости САОЗ в области ее цилиндрической части размещается трубчатый электронагреватель (ТЭН), который подогревает и поддерживает температуру раствора борной кислоты внутри емкости САОЗ на заданном уровне.
Недостатком данной конструкции емкости САОЗ является то, что раствор борной кислоты в нижней ее части (ниже размещения ТЭН) не прогревается и имеет температуру близкую к температуре бокса, в котором размещается емкость, т.е. в емкости САОЗ происходит расслоение раствора на горячий и холодный. При аварийной ситуации, в начальный момент из емкости САОЗ в ядерный реактор подается холодный раствор, а затем нагретый. В результате этого возникает термический удар, вследствие которого во внутрикорпусных элементах ядерного реактора возникают термические напряжения, которые в свою очередь могут вызвать их разрушение.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является обеспечение перемешивания раствора с целью поддержания заданной температуры по всему объему емкости САОЗ за счет естественной циркуляции и, в конечном результате, повышение эксплуатационной надежности оборудования ядерного реактора.
Технический результат достигается за счет того, что в емкости системы аварийного охлаждения активной зоны ядерного реактора, заполненной раствором борной кислоты и содержащей цилиндрический корпус, верхнее и нижнее элиптические днища, подсоединенный к нижнему эллиптическому днищу отводящий патрубок, трубчатый электронагреватель размещен внутри емкости системы аварийного охлаждения активной зоны ядерного реактора в полости, образованной выгородкой, в плане повторяющей наружный контур трубчатого электронагревателя, боковыми и нижними торцевыми сторонами плотно соединенной с внутренней поверхностью цилиндрического корпуса и нижнем эллиптическим днищем
емкости, причем на нижней части выгородки выполнены отверстия, обеспечивающие естественную циркуляцию раствора борной кислоты при малом гидравлическом сопротивлении.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется рисунке, где на фиг.1 - изображена емкость системы аварийного охлаждения зоны ядерного реактора.
Емкость системы аварийного охлаждения зоны ядерного реактора по настоящей полезной модели включает в себя корпус 1, трубчатый электронагреватель 2, отводящий патрубок 3, перегородки 4. В нижней своей части перегородки 4 имеют отверстия 5.
Предлагаемая конструкция емкости системы аварийного охлаждения зоны ядерного реактора, работает следующим образом.
Емкость системы аварийного охлаждения зоны ядерного реактора заполняется раствором борной кислоты. Включается трубчатый электронагреватель 2 для подогрева раствора до заданной температуры. Внутри пространства между перегородками 4 возникает естественная циркуляция раствора. Нагретый раствор выходит из пространства между перегородками вверх, а на его место из нижней части поступает холодный раствор. Через отверстия 5 в нижних частях перегородок 4 холодный раствор поступает и из остальной части объема емкости, обеспечивая таким образом перемешивание раствора по всему объему емкости системы аварийного охлаждения зоны ядерного реактора.