DE2430787A1 - Pressurised water reactor with safety valve outside containment - to give easy access but connected upstream of internal cut-off valve - Google Patents
Pressurised water reactor with safety valve outside containment - to give easy access but connected upstream of internal cut-off valveInfo
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Abstract
Description
Druckwasserreaktor Zusatz zu Patent . ... ... (Anm.: P 23 45 580.3 = VPA 73/9452) Im Hauptpatent . ... ... (Anm.: P 23 45 580.3) geht es um einen Druckwasserreaktor mit einer Sicherheitshülle und einer Frischdampfleitung, die aus der Sicherheitshülle herausführt und eine Absperrarmatur im Inneren der Sicherheitshülle und eine zweite Absperrarinatur außerhalb der Sicherheitshülle sowie ein der inneren Absperrarmatur vorgeschaltetes Sicherheitsventil aufweist, dessen Abblasleitung außerhalb der Sicherheitshülle endet. Durch die Anordnung der Frischdampfarmatur in der Sicherheitshülle erhält man ohne zusätzlichen baulichen Aufwand einen Schutz gegen äußere Einwirkungen, da die Sicherheitshülle selbst bereits gegen Einwirkungen, von außen geschtzt ist. Außerdem wird dadurch vermieden, daß ureter Umständen radioaktiv verunreinigter Dampf ins Freie gelangen kann, weil auch bei einem Bruch der Frischdampfleitung noch Immer eine Absperrung im Inneren der Sicherheitshülle möglich ist. Allerdings wird hier ein höherer Aufwand für die Wartung des Frischdampfventils in Frage kommen können, weil die Armatur im Gegensatz zu er Anordnung außerhalb der Sicherheitshülle nicht Immer ohne weit zugänglich ist.Pressurized water reactor addendum to patent. ... ... (Note: P 23 45 580.3 = VPA 73/9452) In the main patent. ... ... (Note: P 23 45 580.3) it is about a pressurized water reactor with a safety cover and a main steam pipe coming out of the safety cover leads out and a shut-off valve inside the safety envelope and a second Shut-off valve outside the safety envelope and one of the inner shut-off valve has upstream safety valve, the blow-off line outside of the safety envelope ends. Due to the arrangement of the main steam valve in the safety envelope protection against external influences can be provided without additional structural effort, because the safety envelope itself is already protected against external influences. In addition, it avoids that ureter circumstances radioactively contaminated Steam can escape, because even if the main steam line breaks A barrier inside the security envelope is still possible. However a higher effort for the maintenance of the main steam valve will come into question here because the fitting, in contrast to it, is arranged outside the safety envelope not always without being widely accessible.
Das der inneren Absperrarmatur vorgeschaltete Sicherheitsventil bläst den bei Störungen abzugebenden Dampf zwar aus der Sicherheitshülle heraus. Nach den im Hauptpatent angegebenen Anordnungen liegt es jedoch im Inneren der Sicherheitshülle, so daß es in gleicher Weise wie die Frischdampfabsperrarmatur weitgehend geschützt ist.The safety valve upstream of the internal shut-off valve blows the steam to be emitted in the event of malfunctions out of the safety envelope. To However, according to the arrangements specified in the main patent, it is inside the safety envelope, so that it is largely protected in the same way as the main steam shut-off valve is.
Die Erfindung hat eine weitere Ausbildung der Anordnung nach dem Hauptpatent zum Ziel, mit der die Wartungsfreundlichkeit der Anlage ohne Einbuße an Sicherheit vergrößert werden kann.The invention has a further embodiment of the arrangement according to to the Main patent for the goal, with which the ease of maintenance of the system without loss can be increased in security.
Dies geschieht dadurch, daß bei dem eingangs skizzierten Druckwasserreaktor das Sicherheitsventil außerhalb der Sicherheithülle angeordnet und durch eine innere Armatur absperrbar ist. Sicherheitsventile außerhalb der Sicherheitshülle sind zwar an sich bekannt (vergleiche zum Beispiel VG3-Kernkraftwerksseminar 1970, Seite 66, Abbildung 1). Dort fehlen Jedoch die nach dem Hauptpatent vorgesehenen Armaturen im Inneren der Sicherheitshülle, die das Absperren des Sicherheitsventils für den Fall seines Versagens ermöglichen.This is done in that in the pressurized water reactor outlined at the beginning the safety valve arranged outside the safety envelope and through an inner Valve is lockable. Safety valves outside of the safety envelope are indeed known per se (compare for example VG3 nuclear power plant seminar 1970, page 66, Illustration 1). There, however, the fittings provided for in the main patent are missing inside the safety envelope, which shuts off the safety valve for the In the event of its failure.
Dem äußeren Slcherheitsventil kann ein Sicherheitsventil mit einem höheren Ansprechdruck parallelgeschaltet sein, das vorzugsweise ebenfalls außerhalb der Sicherheitshülle angeordnet ist. Hierbei empfiehlt es sicht dem höher eingestellten Sicherheitsventil eene Drossel in der Wand der Sicherheitshülle vorzuschalten. Vorzugsweise ist die Drosselstelle ein dicht schließbare Absperrarmatur. Besonders gt'4,Istig ist eine Anordnung, bei der zwei aus der Sicherheitshülle herausführende Leitungen durch zwei miteinander gekoppelte Ventile derart steuerbar sind, daß beim Schließen der einen Leitung die andere öffnet. Hierbei ist nämlich einmal die unerläßliche Entlastungsmöglichkeit sichergestellt, die mit dem Sicherheitsventil erreicht werden soll. Zum anderen kann immer eine Absperrung vorgenommen werden, wenn eine der Leitungen schadhaft sein sollte.A safety valve with a higher response pressure be connected in parallel, preferably also outside the safety envelope is arranged. Here it recommends the higher set Safety valve to be connected upstream of a throttle in the wall of the safety envelope. Preferably the throttle point is a tightly closable shut-off valve. Especially gt'4, Istig is an arrangement in which two lines leading out of the containment can be controlled by two valves coupled to one another in such a way that when closing one line opens the other. Here is the indispensable one Relief possibility ensured, which can be achieved with the safety valve target. On the other hand, a shut-off can always be made if one of the lines should be defective.
Die Abblasleitung des Sicherheitsventils kann in einen geschlossenen Abblasetank führen. Man kann dadurch vermeiden, daß Radioaktivität beim Öffnen des Sicherheitsventils mit Frischdampf unkontrolliert aus der Sicherheitshülle gelangt.The blow-off line of the safety valve can be in a closed Lead blow-off tank. You can avoid radioactivity when opening the Safety valve with live steam escapes from the safety envelope in an uncontrolled manner.
Wenn man den Abblasetank mit einem Rückkühlkreis versieht, kann man die Anordnung auch zur Abfuhr von Nachzerfallswärme benutzen, so daß man RUckkUhlleitungen einspart, die sonst durch die Sicherheitshülle geführt werden müßten.If you provide the blow-off tank with a recooling circuit, you can The arrangement can also be used to dissipate decay heat, so that return cooling lines can be used saves that would otherwise have to be passed through the safety envelope.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden anhand der beiliegenden Figuren einige Ausführungsbeispiele beschrieben. Die Darstellungen zeigen vereinfachte Rohrleitungspläne, deren bauliche Ausführung in bekannter Weise vorgenommen werden kann.For a more detailed explanation of the invention are based on the enclosed Figures some embodiments described. The representations show simplified Pipeline plans, the construction of which are carried out in a known manner can.
In Fig. 1 ist von einem Druckwasserreaktor zur kommerziellen Leistungserzeugung von zum Beispiel 1000 MW die Sicherheitshülle 1 gezeichnet, die alle aktivitätsführenden Komponenten, zum Beispiel einen Reaktordruckbehälter mit dem Reaktorkern und dem Primärkühlkreis einschließt. Von diesem ist der Einfachheit halber nur ein Dampferzeuger 2 gezeichnet, während bei so großen Leistungen üblicherweise mehrere, zum Beispiel vier Dampferzeuger an den Reaktordruckbehälter angeschlossen sind. Die Frischdampfleitungen der anderen Dampferzeuger können Jedoch in gleicher Weise ausgeführt sein.In Fig. 1 is of a pressurized water reactor for commercial power generation for example 1000 MW, the security envelope 1 is drawn, all of which lead to the activity Components, for example a reactor pressure vessel with the reactor core and the Primary cooling circuit includes. For the sake of simplicity, this is just a steam generator 2 drawn, while with such great achievements usually several, for example four steam generators are connected to the reactor pressure vessel. The main steam pipes the other steam generators can, however, be designed in the same way.
Im Dampferzeuger 2 wird das von einer nicht gezeichneten Speisewasserleitung kommende Wasser verdampft. Der höchste vorgesehene Betriebsdruck beträgt dabei beispielsweise 90 bar.In the steam generator 2, this is done by a feed water line (not shown) incoming water evaporates. The highest intended operating pressure is for example 90 bar.
Der Dampf tritt durch einen Dampfauslaß 3 aus, der sich im Inneren der Sicherheitshülle 1 verzweigt. So führt eine Leitung 4 über eine Durchführung 5 durch die Sicherheitshülle zu einer nicht dargestellten Turbine. Diese Frischdampfleitung 4 mit einer Nennweite von zum Beispiel 700 mm ist mit einer im Inneren der Sicherheitshülle 1 liegenden Absperrarmatur 6 versehen.The steam exits through a steam outlet 3, which is located inside the security envelope 1 branches. A line 4 leads through a bushing 5 through the safety envelope to a turbine, not shown. This main steam pipe 4 with a nominal width of, for example, 700 mm is with one inside the security envelope 1 horizontal shut-off valve 6 provided.
Für den Fall, daß der Dampfdruck bei Turbinenausfall unzulässig ansteigt, ist eine Abblasleitung 8 bei 9 zusätzlich durch die Sicherheitshülle 1 geführt. In der Leitung 9 sitzt ein Sicherheitsventil 10 mit einem Abblasdruck von 90 bar außerhalb der Sicherheitshülle 1. Die Leitung 8 ist jedoch mit einem Absperrventil 12 im Inneren der Sicherheitshülle 1 absperrbar.In the event that the steam pressure increases impermissibly in the event of a turbine failure, a blow-off line 8 is additionally passed through the safety envelope 1 at 9. In the line 9 sits a safety valve 10 with a blow-off pressure of 90 bar outside the safety envelope 1. The line 8 is, however, with a shut-off valve 12 lockable inside the safety envelope 1.
Der Abblasleitung 8 ist eine Leitung 14 parallelgeschaltet, die bei 15 ebenfalls durch die Sicherheitshnlle 1 führt und ein zweites Sicherheitsventil 16 enthält. Der Ansprechdruck dieses Sicherheitsventils 16 beträgt 100 bar, er ist somit höher als der des Ventils 10. Da dieses Ventil normalerweise nicht anspricht, erfordert es keine vorgeschaltete Absperrarmatur für den Fall des Nichtschließens nach dem Ansprechen.The blow-off line 8 is a line 14 connected in parallel, the at 15 also through the safety shackle 1 and a second safety valve 16 contains. The response pressure of this safety valve 16 is 100 bar, it is thus higher than that of valve 10. Since this valve does not normally respond, it does not require an upstream shut-off valve in the event that it does not close after speaking.
Die Abblasleitungen 8 und 14 führen zu einem gemeinsamen Auslaß 17, dem ein nicht dargestellter Schalldämpfer zugeordnet sein kann. In diesen führt auch eine weitere Abblasleitung 18, die bei 19 aus der Sicherheitshülle herausführt.The blow-off lines 8 and 14 lead to a common outlet 17, which can be assigned a muffler, not shown. In this leads also another blow-off line 18 which leads out of the safety envelope at 19.
In der Leitung 18 ist ein Abblaseregelventil 20 außerhalb der Sicherheitahülle 1 und ein Absperrventil 21 im Inneren der Sicherheitshülle 1 in Reihe geschaltet. Die Abblaseregelventile 20 und 21 werden geöffnet, wenn die Nachzerfallswärme, zum Beispiel bei einer Störung, in Form von Dampf aus der Sicherheitshülle 1 herausgeführt werden soll. Dabei wird unterstellt, daß die Reaktorleistung nur wenige Prozent der Nennleistung beträgt. Die Sicherheitsventile 10 und 16 sind dagegen für die volle Reaktorleistung ausgelegt.In line 18 there is a relief control valve 20 outside the safety envelope 1 and a shut-off valve 21 inside the safety envelope 1 connected in series. The relief control valves 20 and 21 are opened when the decay heat to Example in the event of a malfunction, led out of the safety envelope 1 in the form of steam shall be. It is assumed that the reactor output is only a few percent the nominal power. The safety valves 10 and 16, however, are for the designed for full reactor output.
Bei vier Dampferzeugern und der gleichen in Fig. 1 gezeichne ten Anordnung für Jeden Dampferzeuger bedeutet dies, daß die Sicherheitsventile 10 und 16 sowie die Abblasleitungen 8 und 14 und der Schalldämpfer im Auslaß 17 für eine thermische Leistung von etwa 750 MW bemessen sind.With four steam generators and the same in Fig. 1 gezeichne th arrangement for each steam generator this means that the safety valves 10 and 16 as well the blow-off lines 8 and 14 and the muffler in the outlet 17 for a thermal Power of about 750 MW are rated.
Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der Anordnung nach Fig. 1 dadurch, daß auch das zweite Sicherheitsventil 16' außerhalb der Sicherheitshülle 1 angeordnet ist. Hierbei ist die Durchführung 15' durch die Sicherheitshülle 1 als Drosselstelle ausgeführt. Hierdurch wird im hypothetischen Fall eines Bruches am Sicherheitsventil verhindert, daß die Dampfausströmrate einen gefährlich hohen Wert annimmt, der zu einer tberschnellen Auskühlung der abgeschalteten Reaktoranlage führen könnte.The embodiment shown in Fig. 2 differs of the arrangement according to FIG. 1 in that the second safety valve 16 ' is arranged outside the safety envelope 1. Here the implementation is 15 ' executed by the safety envelope 1 as a throttle point. This is in the hypothetical In the event of a break in the safety valve, the steam leakage rate will not increase adopts dangerously high value, which leads to an over-rapid cooling of the switched-off Reactor plant could lead.
Die beiden Ventile der Abblasleitung 18 sind mit 20' und 21' bezeichnet und gemeinsam außerhalb der Sicherheitshülle 1 angeordnet. Sie liegen Jedoch mit dem Absperrventil 12' der Leitung 8 in Reihe, so daß auch bei einem Defekt an den Ventilen 20', 21' ein Absperren möglich ist, um das Eintreten von Radioaktivität aus der Sicherheitshülle zu vermeiden.The two valves of the blow-off line 18 are 20 'and 21' designated and arranged together outside the safety envelope 1. However, you lie with the shut-off valve 12 'of the line 8 in series, so that even if there is a defect in the Valves 20 ', 21' can be shut off to prevent radioactivity from entering to avoid from the safety envelope.
Der Auslaß 17 und die Frischdampfleitung 4- entsprechen der Anordnung nach-Fig. 1.The outlet 17 and the main steam line 4- correspond to the arrangement according to-Fig. 1.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist das Sicherheitsventil 10 der Frischdampfleitung 4 zugeordnet, in der die Absperrarmatur 6 außerhalb der Sicherheitshülle angeordnet ist.In the exemplary embodiment according to FIG. 3, the safety valve 10 is assigned to the main steam line 4, in which the shut-off valve 6 is outside the safety envelope is arranged.
Zusätzlich ist ein Absperrventil 25 in der Leitung 4 vorgesehen. Diese3 Ventil wirkt mit einem Ventil 26 in der Leitung 14' zusammen, die zu dem zweiten Sicherheitsventil 16' führt. Die Ventile 25 und 26 sind über Gstänge 27 und 28 mit einem gemeinsamen Antrieb 29 gekoppelt Die Kopplung ist so ausgelegt, daß beide Ventile gleichzeitig höchstens halb geöffnet sind und daß das eine Ventil schließt, we: das andere weiter geöffnet wird. Mit dieser Anordnung ist sichergestellt, daß immer der volle Querschnitt für das Abführen der Nennleistung des Reaktors zur Verfügung steht.In addition, a shut-off valve 25 is provided in line 4. This3 Valve cooperates with a valve 26 in line 14 ', which leads to the second Safety valve 16 'leads. The valves 25 and 26 are connected via linkages 27 and 28 a common drive 29 coupled The coupling is designed so that both Valves are at most half open at the same time and that one valve closes, we: the other is opened wider. This arrangement ensures that the full cross-section is always available for discharging the nominal power of the reactor stands.
Zum anderen ist ein wechselweises Absperren der beiden Leitungen 4, 14' für den Fall möglich, daß an diesen Leitungen Schäden vorliegen.On the other hand, there is an alternating shut-off of the two lines 4, 14 'possible in the event that these lines are damaged.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist in der Leitung 14" ein Ventil 30 vorgesehen, das druckabhängig öffnet. Zu diesem Zweck ist es mit einem Kolbenantrieb 31 versehen, der über Ventile 32 und 33 aus dem Fridschdampfauslaß 3 des Dampferzeugers 2 beaufschlagt wird. Das Ventil 30 öffnet bei Drücken, die größer als 80 bar sind, und schließt bei kleineren Drücken als 70 bar. Deshalb wird das Sicherheitsventil 161 nur dann wirksam, wenn das Sicherheitsventil 10 versagen sollte. Bei einem Bruch der Auslaßleitung und normalen Druck ist dagegen durch das Ventil 30 eine sichere sperrung gewährleistet.In the exemplary embodiment according to FIG. 4, a valve is in the line 14 ″ 30 is provided, which opens depending on the pressure. For this purpose it is with a piston drive 31 provided, which via valves 32 and 33 from the Fridschdampfauslaß 3 of the steam generator 2 is applied. The valve 30 opens at pressures that are greater than 80 bar, and closes at pressures below 70 bar. That is why the safety valve 161 effective only if the safety valve 10 should fail. In the event of a break the outlet line and normal pressure, however, is safe through the valve 30 locking guaranteed.
In Fig. 4 ist noch gestrichelt angedeutet, daß der Auslaß der Sicherheitsventile 10, 16' und der Abblasregelventile 20', 21' nicht über den Auslaß 17 ins Freie führen muß, sondern an einen Abblasetank 35 angeschlossen sein kann, der über einen aus einer Pumpe 36 und einem Wärmetauscher 37 bestehenden Rückkühlkreis 38 verfügt. Auch in Störfällen, die zu einem Ansprechen der Sicherheitsventile 10, 16' führen,kann somit eventuell radioaktiv verseuchter Dampf nur in den Abblasetank 35 gelangen.In Fig. 4 it is also indicated by dashed lines that the outlet of the safety valves 10, 16 'and the blow-off control valves 20', 21 'do not lead to the outside via the outlet 17 must, but can be connected to a blow-off tank 35, which has a a pump 36 and a heat exchanger 37 existing recooling circuit 38 has. Also in malfunctions that lead to the safety valves 10, 16 'responding thus possibly radioactively contaminated steam can only get into the blow-off tank 35.
8 Patentansprüche 4 Figuren8 claims 4 figures
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2430787A DE2430787A1 (en) | 1974-06-26 | 1974-06-26 | Pressurised water reactor with safety valve outside containment - to give easy access but connected upstream of internal cut-off valve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2430787A DE2430787A1 (en) | 1974-06-26 | 1974-06-26 | Pressurised water reactor with safety valve outside containment - to give easy access but connected upstream of internal cut-off valve |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2430787A1 true DE2430787A1 (en) | 1976-01-15 |
Family
ID=5919050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2430787A Withdrawn DE2430787A1 (en) | 1974-06-26 | 1974-06-26 | Pressurised water reactor with safety valve outside containment - to give easy access but connected upstream of internal cut-off valve |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2430787A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995016879A1 (en) * | 1993-12-15 | 1995-06-22 | Vy^´Skumny^´ Ústav Jadrovy^´Ch Elektrární A.S. | Steam generator relief valve control |
| WO1999017300A1 (en) * | 1997-09-30 | 1999-04-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Blow-off device and method for blowing off fresh steam |
-
1974
- 1974-06-26 DE DE2430787A patent/DE2430787A1/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6333956B1 (en) | 1997-09-30 | 2001-12-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Blow-off device and method of blowing off live steam |
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