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Kernreaktoranlage mit in einem Druckbehälter befindlichem Reaktorkern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Reaktoranlage mit einem in einem kugel- oder
eiförmigen Druckbehälter befindlichen Reaktorkern, der sich auf einem Gitteraufbau
abstützt, welcher in seinen oberen Bereichen von einer ersten Reihe von Hängebauteilen
gehalten ist, die von einem Trägeraufbau herabhängen, wobei der Behälter mit koaxialem
Einlaß- und Auslaßrohrleitungen versehen ist, die horizontal nach einem Wärmetauscher
führen.
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Die Anlage, von der die Erfindung ausgeht, ist im wesentlichen diejenige,
die beim »British Advanced Gas Cooled Reactor« (AGR) verwendet wird, welcher als
Prototypreaktor angesehen werden kann. Er erzeugt eine Wärme von 100 MW. Für einen
wirtschaftlich genutzten Reaktor, der auf der Grundlage dieses Prototyps gebaut
werden soll, muß eine Erzeugung von 1000 MW Wärme ins Auge gefaßt werden, und es
ist demzufolge daran gedacht, von dem zylindrischen Druckbehälter des AGR abzugehen
und statt dessen einen kugel- oder eiförmigen Druckbehälter zu verwenden. (Hier
sei darauf hingewiesen, daß sich beim britischen gasgekühlten Calder-Reaktor eine
ähnliche Entwicklung zeigte, und zwar insofern, als man von.seinem zylindrischen
Druckbehälter auf kugelige Druckbehälter überging, die bei gasgekühlten wirtschaftlich
genutzten Reaktoren, wie sie zur Zeit gebaut werden, zur Anwendung kommen.) - .
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Es sind Reaktoranlagen mit kugelförmigen oder teilkugelförmigen Druckbehältern
bekannt, die am unteren Ende von einem Fuß oder von Haltern abgestützt sind. Bei
anderen Anordnungen wird der Druckbehälter in seinem oberen Bereich von einer Reihe
von Hängebauteilen gehalten, die-. von einem Halterungsaufbau herabhängen. Bei der
Anordnung gemäß der belgischen Patentschrift 802445 ist ein Reaktor mit einem kugelförmigen
Druckbehälter mit koaxialen Einlaß- und Auslaß-Rohrleitungen vorgesehen, die sich
horizontal nach auswärts zu den Wärmetauschern hin erstrecken.
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Die Verwendung eines kugeligen Druckbehälters bei einer Reaktoranlage
der obenerwähnten Art bringt gewisse Probleme mit sich, und es ist Zweck der Erfindung,
diese Probleme in besonders zweckmäßiger Weise zu lösen. Die Erfindung bringt außerdem
Vorteile mit sich, welche die Entwicklung einer größeren Leistung bei begrenzten
Druckbehälterabmessungen ermöglicht, und liefert Merkmale, die zu einer verbesserten
Konstruktion führen.
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Die erfindungsgemäße Reaktoranlage ist dadurch gekennzeichnet, daß
der Trägeraufbau sich. auf Streben aus einem anderen Material als. dem-der Hängebauteile
abstützt, daß .die Hängebauteile mit. dem. Druckbehälter über Bolzen verbunden sind,
daß die jeweiligen Längsabmessungen der- Streben und.. der Hängebauteile so gehalten
sind, daß die Lage der Ebene, der horizontalen Abschnitte der koaxialen Rohrleitungen
bei Wärmeausdehnung der Streben und Hängebauteile infolge Temperaturänderungen in
der Anlage konstant bleibt und daß der den Reaktorkern abstützende Gitteraufbau
von einer zweiten Reihe von Hängebauteilen, die von dieser Ebene aus nach unten
führen, gehalten ist. .
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Die Erfindung bringt- eine Reihe von Vorteilen gegenüber den bekannten
Anordnungen mit sich.
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An erster Stelle wird das Abstützen bzw. das Halten eines eiförmigen
Druckbehälters möglich. Während,ein zylindrischer Druckbehälter leicht in seinen
unteren Bereichen auf Konsolen in unmittelbarer Nähe- des Druckbehälters abgestützt
werden kann; so kann ein eiförmiger Druckbehälter nicht. auf diese Weise behandelt
werden, da in den oberen Bereichen die,Halterungen notwendigerweise weit von irgend=
einem Halteaufbau entfernt sind, was ein diametrales. Spiel für den Druckbehälter
ergibt. Der Kern-Gitteraufbau, der beispielsweise beim AGR vom Druckbr,hälter gehalten
wird und komplexe Biegebewegüngen-im Druckbehälter mit sich bringen würde, wenn
er
in dieser Weise bei einem eiförmigen Druckbehälter zur Anwendung gebracht würde,
wird nunmehr von Hängebauteilen am oberen Bereich des Druckbehälters in der gleichen
Ebene wie die Hängebauteile für den Druckbehälter gehalten.. Gleichzeitig können
die Hängebauteile, welche den Gitteraufbau tragen, einen Teil eines Hohlraumes im
eiförmigen Druckbehälter in Anspruch nehmen, der bei einem herkömmlichen zylindrischen
Kernaufbau normalerweise nicht ausgenutzt wird, und folglich erfordern die Hängebauteile
im wesentlichen keine Vergrößerung der Abmessung des Druckbehälters, um diese aufzunehmen.
Außerdem kann der eiförmige Druckbehälter so groß wie möglich ausgelegt werden,
wie es der Druckbehälter gestattet, wobei die Hängebauteile dennoch ohne wesentliche
Abänderung der Abmessungen des Druckbehälters oder des Kernes untergebracht werden
können. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn ein Gitter von abgestufter Bauart
verwendet wird und der Kern in den unteren Reflektorbereichen abgestuft ist, um
sich dem Gitter anzupassen.
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Die Erfindung wird an Hand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnung
ausführlicher beschrieben, und zwar zeigt F i g. 1 im Schnitt eine Seitenansicht
der Anlage, F i g. 2 einen Schnitt durch den Reaktorkern und den Druckbehälter,
F i g. 3 einen Teil der F i g. 1 in vergrößertem Maßstab, während F i g. 4 einen
Halbschnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 3 wiedergibt.
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Wie aus den F i g. 1 und 2 hervorgeht, enthält eine Kernreaktoranlage
1 einen Kernreaktor 2 mit einem Reaktorkern 3 innerhalb eines Druckbehälters 4 von
eiförmiger Gestalt in einer biologischen Betonabschirmung 17, wobei der Druckbehälter
4 in seinen oberen Bereichen koaxial angeordnete Kühhnittel-Einlaß- und -Auslaßleitungen
5, 6 mit im allgemeinen horizontalem Verlauf aufweist, die den Druckbehälter 4 mit
acht Wärmeaustauschern 7 verbinden. Der Druckbehälter 4 hängt in seinen oberen Bereichen
an zwölf im gleichen Abstand angeordneten Stahl-Hängebauteilen 9; die von einer
Halterung in Form eines Ringträgers 10, der oberhalb des Druckbehälters 4 angeordnet
ist, herabhängen. Die unteren Enden der Hängebauteile 9 sind mittels Bolzen an Stahlauslegern
11 befestigt, die an der Außenwand des Druckbehälters 4 angeschweißt sind und in
der Ebene 120 der horizontalen Abschnitte der Rohrleitungen 5, 6 liegen. Die oberen
Enden der Hängebauteile 9 sind mit Stahlblöcken 112, 113 (F i g. 3) verschweißt,
die wiederum an der Oberseite des Trägers 10 angeschweißt sind. Der Träger
10 wird von unten durch zwölf Paare von Stahlstreben 14 abgestützt, die sich
von einer oberen Fläche 15 einer Grund-Haltekonsole 16 nach oben erstrecken, welche
mit der Abschirmung 17 ein Stück bilden. Die Streben 14 werden von I-Trägern gebildet,
die in Richtung auf den Druckbehälter 4 nach innen geneigt sind.
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Die Hängebauteile 9 und Verstrebungen 14, welche dicht beieinander
in der gleichen Umgebung ange-.ordnet sind, sind annähernd der gleichen Temperatur
ausgesetzt. Der tatsächliche Temperaturunterschied ist gering, wobei die Hängebauteile
9 eine etwas höhere Temperatur haben, und zwar infolge ihrer größeren Nähe zum wärmeerzeugenden
Reaktorkern 3. Unterschiede in der Wärmeausdehnung der Hängebauteile 9 und Streben
14 (die ersteren bestehen aus Stahl von hoher Zugfestigkeit und die letzteren aus
Schmiedestahl) werden so ausgeglichen, daß die Lage der Ebene der Rohrleitungen
5, 6 in bezug auf die Konsole 16 bei Temperaturänderungen in der Reaktoranlage 1
konstant gehalten wird, und zwar dadurch, daß den Streben 14 eine größere Länge
als den Hängebauteilen 9 gegeben wird. Die Hängebauteile 9 bestehen je aus einem
Paar von Stahlstreifen bzw. -bändern 9a, 9b, die an ihren äußersten
Enden durch Endkupplungen miteinander verbunden sind, welche die Verbindung mit
den Auslegern 11 und den Blöcken 112, 113 herstellen. Die Hängebauteile 9 sind (s.
auch F i g. 3) so angeordnet, daß die Hauptquerschnittsachsen der Streifen bzw.
Bänder 9a, 9b jedes Hängebauteils 9 im rechten Winkel zu einer gedachten Linie liegen,
die sich vom Mittelpunkt des Druckbehälters 4 her in radialer Richtung erstreckt.
In dieser Lage ist die Trägheitsbewegung des Hängebauteils um eine Achse parallel
zu den vorgenannten Hauptachsen ein Minimum, und der Hängebauteil setzt der radialen
Ausdehnung des Druckbehälters 4 daher einen geringen Widerstand entgegen.
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Die Streben 1.4 sind paarweise angeordnet, um einen Ring von V-ähnlichen
Halterungen zu bilden, die. um die Konsole 16 herum angeordnet sind (s. F i g. 3),
wobei benachbarte Paare, wie dargestellt, gegeneinander gespreizt sind, um eine
starke Abstützung zu bilden.
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Der Reaktor 2 und die Wärmeaustauscher 7 sind _innerhalb eines Stählbehälters
18 von kugelförmiger Gestalt untergebracht, der auf einem Beton Pfahlrost 19 abgestützt
ist. Ventilierende Luft wird innerhalb des Behälters 18 über Leitungen 20 im Umlauf
gebracht, und ein Zugang nach dem Behälterinnern ist durch einen Montagegang 21
und eine Luftschleuse 22 gegeben.
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Die Wärmeaustauscher 7 sind in einer biologischen Betonabschirmung
23 eingeschlossen, deren untere Enden mit einem Betonaufbau 24, der die biologische
Abschirmung 17 trägt, ein Stück bilden. Das Gewicht der Wärmeaustauscher 7 wird
durch die Abschirmung 17 in einer noch zu beschreibenden Weise aufgenommen, und
das Gesamtgewicht des. Reaktors 2 und der Hilfsausrüstung, Wärmeaustauscher 7, Abschirmung
17 und Abschirmung 23, wird vom Betonaufbau 24 aufgenommen und über die Wandung
des Behälters 18 auf den Pfahlrost 19 übertragen. Die Betonabschirmungen 17 und
23 werden durch Luft gekühlt, die durch Ventilatoren 25 in Umlauf gebracht wird
und später in die Atmosphäre außerhalb des Behälters 18 ausgestoßen wird.
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Die obere Fläche der Abschirmung 17 bildet eine Reaktor-Chargierfläche
oder -bühne 26, und Standrohre 27, die durch abnehmbare Kappen 28 verschlossen sind,
erstrecken sich von der Chargierfläche 26 nach unten, um das obere Ende des Druckbehälters
4 zu durchdringen, und enden oberhalb der Brennstoffelement-Kühlkanäle 29 (F i g.
2), die einen Graphitmoderator und einen Reflektoraufbau 37 durchdringen, der zusammen
mit dem Reaktorbrennstoff den Reaktorkern 3 bildet. Die Beschickung des Reaktors
2 »unter Last« wird mittels einer Beschickungsmaschine 30 ausgeführt, welche einen
Druckbehälter aufweist, der ein Brennstoff-Vorratsmagazin enthält. Die Beschickungsmaschine
30 ist
über die Chargierfläche 26 verfahrbar, und zwar auf einem
Wagen 31, der auf einem Krangerüst 32 sitzt. Das Krangerüst 32 ist auf Schienen
33 beweglich, die von der Abschirmung 23 gehalten werden. Ein weiteres Krangerüst
35, welches auf Schienen 36, die ebenfalls von der Abschirmung 23 gehalten werden,
beweglich ist, ist für allgemeine Hebearbeiten über der Chargierfläche 26 vorgesehen.
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Der Graphitmoderator und der Reflektoraufbau 37 (F i g. 2) sind von
zylindrischer Form und aus aufrecht stehenden Säulen von Graphitziegeln 38 mit rechteckigem
Querschnitt zusammengestzt, wobei die Körnung des Graphits parallel zu deren Achsen
verläuft. Die Ziegel 38 haben Aussparungen 38a an ihren Seitenflächen, um das Wigner-Wachstum
in Richtung senkrecht zu ihren Achsen (d. h. in Richtung des maximalen Wigner-Wachstums)
aufzunehmen. Die meisten der Ziegel 38 sind vom einen Ende, zum anderen durchbohrt,
um die Brennstoffelement-Kühlkanäle 29 zu bilden, wobei die Ziegel 38 an der Peripherie
des Aufbaues 37 eine Ausnahme insofern machen, als diese Ziegel einen Seitenreflektor
bilden und nicht durchbohrt sind. Der Aufbau 37 wird rundherum durch elastische
Haltebänder 42 zusammengehalten, welche in Nuten 43 liegen, die in die äußeren Seitenflächen
der äußeren Ziegel 38 eingeschnitten sind. Der Aufbau 37 sitzt auf Kugellagern 44,
die auf einer dicken Platte 45 ruhen, welche auf einem Stahlgitter 46 angeordnet
ist. Das Gitter 46 hat ein abgestuftes Teilstück 46a, das sich rund um seine Peripherie
erstreckt und ein entsprechend abgestuftes Teilstück 38a der den unteren Teil des
Reflektors bildenden Ziegel 38 lokalisiert oder ausrichtet. Die Platte 45 ist durch
Aussparungen 109 perforiert, die mit den unteren Enden der Brennstoffelementkanäle
29 fluchten.
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Das Gitter 46 hängt an zwölf Stahl-Hängebauteilen 47 von Stahlauslegern
48 herab, die an der Innenwandung des Druckbehälters 4 angeschweißt sind, und zwar
gegenüber den Auslegern 11 an der Außenwandung desselben, so daß die Hängebauteile
47 sich mit den Hängebauteilen 9, welche den Druckbehälter 4 halten, in einer Richtung
erstrecken. Die Hängebauteile 47 weisen je ein Paar von Verbindungsgliedern 49 auf,
die mittels Bolzen am Ausleger 48 und an einer Platte 50 befestigt sind, wobei die
Platte ihrerseits wiederum durch Bolzen mit einem Zugstab 51 verbunden ist, der
an einem Ausleger 52, welcher am Umfang des Gitters 46 angeschweißt ist,
verbolzt ist.
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Der Moderator- und Reflektoraufbau 37 ist von einer Wärmeabschirmung
umgeben, die aus in Lagen angeordneten Stahlplatten 53 zusammengesetzt ist. Eine
Neutronenabschirmung 54 ist oberhalb des Aufbaues 37 angeordnet und aus sich abwechselnden
Lagen von Graphitziegeln 55 und Borstahlplatten 56 zusammengesetzt. Die Ziegel 55
und Platten 56 werden von Rohren 39 durchdrungen, deren obere Enden über flexible
Kupplungen 40 mit .den unteren Enden der Standrohre 27 verbunden sind. Die unteren
Enden der Rohre 39 sitzen auf Hohlstümpfen 57, die auf den oberen Enden von kurzen
Rohren 64 ruhen, welche in den oberen Enden der Brennstoffelementkanäle 29 im Aufbau
37 befestigt sind. Die Stümpfe 57 tragen außerdem die Neutronenabschirmung 54 und
sind mit Aussparungen 79 versehen, welche die Verbindung mit dem Innern der Rohre
64 und somit mit den Kanälen 29 herstellen. Eine Wärmeabschirmung, die aus Lagen
von Stahlplatten 58 zusammengesetzt ist, ruht auf der Neutronenabschirmung 54. Die
Neutronenabschirmung 54 ist von einer weiteren Neutronenabschirmung 59 umgeben,
die aus sich abwechselnden Lagen von Graphitziegeln 60 und Borstahlplatten 61 zusammengesetzt
ist. Die Neutronenabschirmung 59 wird auf einer Stahlbasis 62 getragen und ist von
einer Wärmeabschirmung umgeben, die durch einen Stahlring 63 gebildet wird. Der
Ring 63 ist mit der Basis 62 verschweißt, und die Basis 62 ist ihrerseits an den
Innenkanten der Fischplatten 50 angeschweißt. Die Platten 58 erstrecken sich oberhalb
der Neutronenabschirmung 54 auch nach außen bis über die Neutronenabschirmung 59.
Die Neutronenabschirmungen 54, 59 sind durch einen ringförmigen Spalt
110 getrennt, um Relativausdehnungen in radialer Richtung aufzunehmen. Die
Kupplungen 40 gestatten eine Relativbewegung zwischen den Standrohren 27 und den
Rohren 39.
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Eine 'Kühlmittel-Sammelkammer 65, die oberhalb der Neutronenabschirmung
54 angeordnet ist, ist von Standrohren 27 durchdrungen und mit ihnen verschweißt,
um einen starren Aufbau zu bilden. Dasjenige Teilstück jedes Standrohres 27, das
innerhalb der Sammelkammer 65 liegt, ist mit Kühlmittel-Ausströmöffnungen 66 versehen.
Die Sammelkammer 65 hat eine Reihe von geflanschten Öffnungen 67, die mit geflanschten
Enden 68 der Kühlmittel-Rohrleitungen 6 verbunden sind, und die Sammelkammer wird
außerdem von einer Reihe von Rohren 69 durchbrochen, deren entsprechende Enden mit
den oberen und unteren Platten der Oberkammer verschweißt sind. Die Rohre 69 bilden
Kühhnittel-Einströmdurchgänge durch die Sammelkammer 65 hindurch.
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Ein ringförmiger Prallkörper 70 erstreckt sich von der oberen
Fläche der Neutronenabschirmung 59 bis zur Sammelkammer 65. Ein anderer Prallkörper
71 erstreckt sich von der Seite des Prallkörpers 70 nach der Wandung des Druckbehälters
4 und ist von Aussparungen 72 für den Kühlmittelstrom durchdrungen. Ein weiterer
Prallkörper 73 erstreckt sich von einer Stelle in der Nähe der Sammelkammer 65 in
Richtung auf das obere Ende des Druckbehälters 4, um mit der oberen Wandung des
Druckbehälters einen ringförmigen Durchgang 74 zu bilden.
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Der Reaktor 2 wird mit Brennstoffelementsträngen 75 (von denen nur
einer dargestellt ist) beschickt, welche in den Brennstoffelement-Kühlkanälen 29
angeordnet sind. Die Brennstoffstränge bestehen aus Bündeln von stabähnlichen Brennstoffelementen,
die je von einem Stapel von U02 Brennstofftabletten gebildet werden, welche in einer
dünnen Hülle aus Edelstahl eingeschlossen sind. Die Stränge 75 werden in Graphithülsen
41 gehalten und von diesen eingeschlossen, welche ringförmige Strömungswege 41a
mit den Wänden der Kanäle 29 bilden. Die Hülsen 41 hängen an Haltebauteilen (nicht
dargestellt), die in den Rohren 39 angeordnet sind, welche die Neutronenabschirmung
54 durchdringen. Andererseits können die Brennstoffstränge 75 .auch an ihren unteren
Enden durch geeignete Halterungen, welche von der Platte 45 auf dem Gitter 46 getragen
werden, abgestützt werden.
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C02 Kühlgas gelangt in den Druckbehälter 4 über die Leitungen 5, um
sich in zwei gleiche Teile aufzuteilen, wobei der erste Teil nach unten über die
Aussparungen
72 im Prallkörper 71 strömt, um zwischen dem Behälter 4 und der von den Stahlglatten
53 gebildeten Wärmeabschirmung hindurchzugelangen, und wobei der zweite Teil zwischen
dem Prallkörper 73 und dem Druckbehälter 4 nach oben strömt, bevor er über die Rohre
69 in der Sammelkammer 65 nach unten gelangt. Von den Röhren 69 her strömt der zweite
Teil durch die Durchgänge 77, welche die innere Neutronenabschirmung 54 durchdringen,
und teilt sich daraufhin so auf, daß etwa 18% der Strömung durch die den Moderatoraufbau
37 durchdringende Durchgänge 78 und der Rest durch die Aussparungen 79 in den Stümpfen
57 und von dort nach den ringförmigen Wegen 41a zwischen den Graphithülsen 41 und
den Wänden der Kanäle 29 strömt. Auf diese Weise führt der erste Kühlmittelteil
Wärme sowohl vom Druckbehälter 4 als auch von den Stahlplatten 53, welche eine Wärmeabschirmung
bilden, ab, und der zweite Teil führt Wärme von den Standrohren 27, der Neutronenabschirmung
54 und dem Moderatoraufbau 37 ab. Die beiden Anteile vereinigen sich dann, um im
Gegenstrom durch die Graphithülsen 41 und somit über die Brennstoffelementstränge
75 nach oben zu strömen, um Wärme von den Strängen abzuführen, bevor sie sich in
der Sammelkammer 65 sammeln, um aus dem Druckbehälter 4 mittels der Rohrleitungen
6 herauszugelangen. Das Kühlmittel wird daran gehindert, zwischen dem Moderatoraufbau
37 und den Stahlplatten 53 nach oben zu strömen, und zwar durch Umfangsdichtungen
80; die sich radial von den Platten 53 nach innen in Schlitze 81 in den Seiten der
Graphitziegel 38 am Umfang des Moderator-und Reflektoraufbaues 37 hinein erstrecken.
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Das untere Ende des Druckbehälters 4 hat eine Aussparung 82, die von
einem ringförmigen Grundbauteil 83 begrenzt wird, welcher einen Aufbau 84 von schlüsselartiger
Gestalt auf einer dicken Stahlplatte trägt. Eine rohrförmige Verlängerung 85 des
ringförmigen Grundbauteils 83 ragt bis unterhalb des Behälters 4 vor und wird von
einem abnehmbaren Deckel 86 verschlossen. Der ringförmige Grundbauteil 83, die Verlängerung
85 und der Deckel 86 sind mit einer Graphitauskleidung 8.7 versehen. Der Aufbau
84 bildet eine Wärmeabschirmung für das untere Ende des Druckbehälters 4; er schützt
den Druckbehälter 4 vor Beschädigung für den Fall, daß ein. Brennstoffelementstrang
75 während eines Beschickungsvorganges unbeabsichtigt herabfällt, und er bildet
einen Wärmevernichter für den Fäll, daß irgendeines der Reaktor-Brennstoffelemente
infolge Überhitzung schmilzt. Die mit Graphit ausgekleidete Verlängerung 85- dient
als Sammelbehälter für Bruchstücke bzw. Trümmer und geschmolzenes Metall, die nach
Abschalten des Reaktors 2 dann entfernt'werden, und zwar durch Herablassen des Dekkcls
86 mit Hilfe einer fernbetätigten Einrichtung unter dem Schutz der biologischen
Betonabschirmung 17 a (F i g. 1).
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Die Wärmeaustauscher 7 weisen Bänke, Pakete oder Gruppen von Wasserrohren
88 auf; die. in oder zu Säulen innerhalb rohrförmiger . Prallkörper 89, die in Druckhüllen
90 untergebracht sind, aufgestapelt sind. Erhitztes Kühlmittel, welches aus
dem Reaktor 2 über die Rohrleitungen 6 ausströmt, wird durch Gebläse 91 aufwärts
über die Rohre 88 geleitet, um bei der Erzeugung von Dampf Wärme abzugeben, bevor
es im Gegenstrom .zwischen den Prallkörpern 89 und den Druckhüllen 90 hindurchströmt,
um nach dem Reaktor.2 über kurze Rohrleitungen 94, die mit den Rohrleitungen 5 verbunden
sind, zurückgeleitet zu werden. Die Gebläse 91 werden durch Elektromotoren 92 angetrieben,
die in druckdichten Gehäusen 93 untergebracht sind, welche an den unteren Enden
der Druckhülsen 90 befestigt sind. Die Gehäuse 93 und die Motoren 92 sind von den
Druckhülsen 90 zur Wartung der Gebläse 91 abnehmbar. Ein. Zugang in das Innere jedes
Wärmeaustauschers 7 wird durch Abnehmen eines Deckels 8 von einem Mannloch 12 ermöglicht.
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Die Wärmeaustauscher 7 werden von vier im gleichen Abstand angeordneten
Hängebauteilen 95 (F i g. 3) gehalten, welche von Haltekonsolen 96 herabhängen,
die an Trägern 97,, 98, welche in. der biologischen Betonabschirmung 17 eingesetzt
sind, befestigt sind. Die unteren Enden der Hängebauteile 95 sind mit Paaren von
Konsolen 99 verbolzt, welche an den Druckhülsen 90 in der Ebene 120 der horizontalen
Abschnitte der Rohrleitungen 5, 6 angeschweißt sind. Die oberen Enden der Hängebauteile
95 sind an Stahlblöcken 100 befestigt, die an Trägerpaaren 101 angeschweißt
sind, welche selbst wiederum mit Konsolen 96 verschweißt sind, wobei jeder Träger
101 eines Paares auf einer Seite eines Hängebauteils 95 angeordnet ist. Die Hängebauteile
95 haben eine geschichtete Form, wobei jeder Hängebauteil von einer Reihe von Stahlstreifen
bzw-. -bändern 95a gebildet wird, die an ihren äußersten Enden durch die
Konsolen 99 und Blöcke 100 miteinander verbunden sind. Vorzugsweise sind die Hängebauteile
95 wie in F i g. 4 dargestellt angeordnet, d. h. so, daß die Hauptquerschnittsachsen
der Streifen bzw. Bänder 95a im -rechten Winkel zur Linie der Rohrleitungen 5, 6
verlaufen, so daß die Trägheitsbewegung eines Hängebauteils 95 um eine im rechten
Winkel zur Linie benachbarter Rohrleitungen verlaufende Achse ein Minimum ist. Die
Hängebauteile 95 setzen daher, wenn sie in diesen Lagen angeordnet sind, der axialen
Ausdehnung der Rohrleitungen 5, 6 einen geringen Widerstand entgegen. In diesen
Lagen setzen jedoch die Hängebauteile 95 der radialen Ausdehnung der Wärmeaustauscher
7 einen hohen Widerstand entgegen: Obwohl die Radialausdehnung der Wärmeaustauscher-7
viel geringer ist als die Axialausdehnung der Rohrleitung 5, 6 (die entsprechenden
Ausdehnungsverhältnisse liegen in. der Größenordnung von 1; 4), so kann der Widerstand
gegen Radialausdehnungen dadurch vermindert werden, daß die Hängebauteile 95 so
angeordnet werden, daß die Hauptachsen des Querschnitts der Streifen bzw. Bänder
95a zur Linie der Rohrleitungen 5; 6 geneigt sind. Eine bestmögliche Anordnung
besteht- dann, wenn diese Hauptachsen im rechten Winkel zur Resultierenden der Komponenten
der Axiälausdehnung (der Rohrleitungen. 5; 6) und der Radialausdehnung (der Wärmeaustauscher
7) verlaufen. -Die Haltekonsolen 96 weisen je einen horizontal angeordneten Träger
102, eine Haupt-Haltestrebe 1,03 und Zwischenstreben 104a, 104b und 104c
auf. Die Lagen der Konsolen 99 an den Druckhülsen 90 der Wärmeaustauscher 7 sind
so gewählt, daß,.wenn, die Wärmeaustauscher kalt sind,. die. unteren Enden der Hängebauteile
95 von der Vertikalen weg geneigt sind, wie es durch die gestnchtelten Linien. 108'
angedeutet ist,
Es sollen nunmehr der Reaktor 2 und die Wärmeaustauscher
7 beim Anlassen des Reaktors betrachtet werden. Wenn sich der Reaktor 2 und die
Wärmeaustauscher 7 erwärmen und eine Wärmeausdehnung in allen zugeordneten Einzelteilen
stattfindet, dann bewirkt die Längsausdehnung der Rohrleitungen 5, 6, daß sich die
unteren Enden der Hängebauteile 95 aus ihren ursprünglichen Lagen, die durch die
gestrichelten Linien 108 angedeutet sind, wegbewegen, um die in vollen Linien dargestellten
Lagen einzunehmen, während die Wärmeaustauscher 7 in vertikaler Lage verbleiben.
Diese Bewegung der unteren Enden der Hängebauteile 95 erfolgt entlang einem Weg,
der im wesentlichen der Ebene der Rohrleitungen 5, 6 angenähert ist. Auf diese Weise
bleibt die Halteebene der Wärmeaustauscher im wesentlichen diejenige der Rohrleitungen
5, 6 -(und auch des Druckbehälters 4), und zwar unter allen Wärmeausdehnungsbedingungen.
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Durch die Anordnung der Hängebauteile 47 und 9 in sich in gleicher
Richtung erstreckenden Achsen werden komplexe Beanspruchungen im Druckbehälter 4
infolge von Biegemomenten im wesentlichen vermindert, so daß im Endeffekt der Druckbehälter
lediglich als eine Hülle zur Aufnahme des Reaktor-Kühlmittels dient.