Атомная энергетика. Ядерные реакторы АЭС. Атомный флот. Ядерное оружие

РБМК-1000
Гражданский суда
Авиация

Атомная электростанция нового поколения с БН-800

Общий вид АЭС с реактором БН-800

Общее описание принципиальной тепловой схемы АЭС с БН-800

Энергоблок состоит из реакторной установки на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем и одной турбоустановки.

Особенностью реакторной установки типа БН является интегральная компоновка первого контура, когда основное оборудование и активный теплоноситель первого контура сосредоточены в баке реактора.

Тепловая схема энергоблока с реактором БН-800 — трехконтурная.

Первый контур включает три петли, каждая из которых имеет главный циркуляционный насос (ГЦН-1), управляемый обратный клапан и два промежуточных теплообменника (ПТО).

Второй контур (промежуточный) также включает три петли, каждая из которых состоит из двух ПТО, модульного парогенератора (ПГ), буферной емкости, ГЦН-2 и трубопроводов. Теплоносителем в промежуточном втором контуре является натрий.

Третий контур (паро-водяной) состоит из трёх секций модульного ПГ и одного турбоагрегата.

ГЦН-1 каждой петли подает натрий в напорную камеру реактора и далее в тепловыделяющие сборки (ТВС) активной зоны и зоны воспроизводства, а также на охлаждение корпуса реактора, нейтронной защиты и внутрибаковой биологической защиты. Натрий, нагретый в активной зоне реактора до температуры 547 оС, поступает в ПТО каждой петли, где передает тепло натрию второго контура, и возвращается на вход ГЦН-1. Натрий второго контура, нагретый в ПТО данной петли до температуры 505 оС, поступает в модульный ПГ, где генерирует и перегревает пар.

Сепарация и промежуточный перегрев пара, отработавшего в цилиндре высокого давления турбины, осуществляется в СПП.

Для исключения попадания радиоактивного натрия первого контура во второй контур давления натрия второго контура принято выше давления натрия первого контура.

Проектом предусматривается поддержание разности давлений в контурах как за счет создания соответствующего давления в газовых полостях контуров, так и за счет компоновки оборудования.

Тепловая схема реактора БН-800

Перед заполнением натриевые контуры вакуумируются, заполняются инертным газом (аргоном) и разогреваются. Разогрев реактора производится горячим газом с помощью систем газового разогрева. Остального оборудования и трубопроводов — с помощью электрообогрева до 250 градусов С.

Конденсатор турбины охлаждается водой из водохранилища.

Реактор БН-800 имеет интегральную (баковую) компоновку оборудования первого контура.

Корпус реактора представляет собой бак цилиндрической формы с тороконусосферическим днищем и конусной крышей. В средней части днища корпуса соединение его конусной и сферической частей осуществляется через кольцо, которым корпус через опорный узел (вкладыши и кольцо страховочного корпуса) опирается на обечайку, приваренную к фундаментной опоре шахты. На кольцо установлен опорный пояс коробчатого типа, являющийся основной силовой конструкцией внутри корпуса реактора. Опорный пояс рассчитан на восприятие нагрузки от напорной камеры с коллекторами, первичным отражателем и сборками активной зоны; боковой и нижней первичной защиты; тепловых экранов корпуса; шести промежуточных теплообменников; трех циркуляционных насосов первого контура. Насосы первого контура и промежуточные теплообменники смонтированы в цилиндрических стаканах, установленных на опорном поясе. В верхней части корпуса реактора имеется соответственно шесть патрубков для установки теплообменников и три патрубка для насосов. Разность температурных перемещений между фланцами опорных стаканов насосов и теплообменников воспринимается и патрубков корпуса реактора воспринимается сильфонными компенсаторами. Стенки корпуса реактора имеют принудительное охлаждение «холодным» натрием из напорной камеры. Биологическая защита состоит из цилиндрических стальных экранов, стальных болванок и труб с графитовым заполнителем.

Корпус реактора заключен в страховочный корпус. Разность температурных перемещений между корпусами в местах их объединения компенсируется сильфонами на горловинах и тором на конусной крыше корпуса реактора. Верхняя часть корпуса реактора служит опорой для поворотных (большой, средней и малой) пробок.

1. Корпус 2. Страховочный корпус 3. Активная зона 4. Напорная камера 5. Локализующее устройство

6. Шахта 7. Главный циркуляционный насос 8. Верхняя неподвижная защита 9. Большая поворотная пробка

10. Центральная поворотная пробка 11. Защитный колпак 12. Механизм перегрузки

13. Малая поворотная пробка 14. Промежуточный теплообменник

Проектные решения систем безопасности АЭС с БН-800 Опыт эксплуатации действующих энергоблоков с БН показывает, что уровень радиационного воздействия от поступления в окружающую среду нуклидов с газоаэрозольными выбросами и сбросными водами станций не превышает 1% от предела среднегодовой дозы, установленного требованиями надзорных органов. Проектом подтверждается, что на АЭС с БН-800 выбросы и сбросы нуклидов в течение нормальной эксплуатации будут меньше, чем выбросы и сбросы действующих АЭС с БН-350 и БН-600.

Схемы обращения с РАО на АЭС с БН-800 В основу обеспечения безопасности в проекте АЭС с БН-800 заложен принцип глубокоэшелонированной защиты — применение системы барьеров на пути распространения ионизирующих излучений и радиоактивных веществ в окружающую среду и системы технических и организационных мер по защите барьеров и сохранению их эффективности непосредственно для защиты населения

На главную