مولد البخار VVER-1000: نظرة عامة ، خصائص ، مخطط

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

محطة VVER-1000R عبارة عن مفاعل بدائرة دائرية ونظام تعويض الضغط ووحدة تبريد للطوارئ. تشتمل دائرة الدوران الرئيسية على مفاعل وأربع حلقات عمل ، كل منها مجهز بمولد بخار من النوع الأفقي ، ومضخة دوران ، وخط أنابيب Du 850 (بقطر اسمي 850 مم). تتم إزالة طاقة الوقود من القلب بمساعدة المبرد الذي يتم ضخه بواسطة مضخات الدوران الرئيسية. ثم يتم نقل الناقل المسخن عبر خط الأنابيب إلى مولدات البخار ، حيث ينقل الحرارة إلى سائل الدائرة الثانوية ، وبعد ذلك يعود إلى المفاعل تحت تأثير المضخة. ينتقل البخار الجاف المشبع من الدائرة الثانية إلى التوربينات.

مفاعل VVER-1000

هذا العنصر مصمم لتوليد الطاقة الحرارية في بناء محطة طاقة نووية موصلة للبخار بسعة وحدة واحدة ألف ميغاواط. في الواقع ، المفاعل هو عنصر طاقة نووية لتكوين وعاء مع نيوترونات حرارية ، بالإضافة إلى الماء العادي ، والذي يعمل كمبرد ومهدئ.

يشتمل تصميم مفاعل VVER-1000 على وعاء به عمود وحاجز وجزء نشط ومجموعة أنابيب أمان. تم تجهيز الجزء العلوي من الجسم بكتلةالإدارة والحماية. يتم نقل المبرد إلى المفاعل من خلال أربعة أنابيب فرعية سفلية ويتدفق إلى أسفل الفجوة الحلقية. علاوة على ذلك ، فإن مساره هو المنطقة النشطة ، حيث يدخل من خلال قاع المنجم. هناك ، يتم تسخين المبرد من حرارة التفاعل النووي ويتم إزالته من المفاعل من خلال الفتحات العلوية وفتحات العمود. يتم ضبط قوة الوحدة عن طريق تحريك عناصر التحكم في الحجرة النشطة (مجموعة من قضبان الامتصاص معلقة على ممرات خاصة).

حالة

يستخدم هذا الجزء من مفاعل VVER-100 لوضع اللب والأجهزة داخل الوعاء. الإطار عبارة عن خزان عمودي على شكل أسطوانة ، ويتكون من شفة ، وكتلة من الفوهات ، وقذيفة ، وأسطوانة ذات قاع بيضاوي.

تحتوي الحافة على 54 ثقبًا ملولبًا بحجم M1706. إنها مصممة للأزرار والأخاديد الإسفينية التي تعمل على تثبيت حشوات مانعة للتسرب للقضيب للموصل الرئيسي. تم تجهيز جزء الجسم من VVER-1000 بصفين من الفتحات. في الاتجاهات الرئيسية للطبقتين العلوية والسفلية ، يتم توفير نظائر بحجم DN 300. وهي تعمل على إرساء نظام التبريد في حالات الطوارئ للمقصورة النشطة ، بالإضافة إلى العديد من الأنابيب الفرعية DN 250 التي تُخرج خطوط الدفع لأدوات القياس.

الجسم مصنوع من سبائك الصلب. الداخل مغطى بطبقة خاصة مقاومة للتآكل. يزن الهيكل العظمي 323 طنًا. تنقل الوحدة بالسكك الحديدية أو البحر.

منجم

يركز هذا الجزء من VVER-1000 على إنشاء التدفقالناقل الحراري ، يشير إلى جزء لا يتجزأ من حماية العلبة المعدنية من تدفقات النيوترونات وإشعاع غاما المنبعث من الجزء النشط. بالإضافة إلى ذلك ، يعمل العمود كدعم.

من الناحية الهيكلية ، يمثل الجزء غلافًا من تكوين أسطواني من النوع الملحوم. يوجد في الجزء العلوي من الجهاز شفة تعمل كدعم على الكتف الداخلي من القلب. القاع لديه ثقب في القاع. يوجد في الجزء السفلي أجزاء داعمة لعناصر علبة الوقود في المقصورة النشطة. يتم توفير فصل تدفقات المبرد الساخن والبارد من الخارج عن طريق تثخين حلقي ، يتجمع مع تناظري منفصل لوعاء المفاعل VVER-1000.

من الأسفل ، يتم تثبيت عمود الاهتزاز بمسامير ، والتي يتم لحامها بمخمد الاهتزاز ، وتدخل المقابس الرأسية للهيكل. غطاء الكتلة العلوية يمنع العمود من الظهور بمساعدة حامل مرن أنبوبي. من الناحية الهيكلية ، يتم تصنيع العمود بطريقة تجعل من الممكن إزالته من قلب المفاعل في حالات التزود بالوقود. هذا ضروري لفحص الدواخل من الفتحات والجسم. وزن العمود الفولاذي المقاوم للتآكل 69.5 طن.

سياج

يستخدم هذا الجزء لتغيير منطقة تحرير تكوين الطاقة وتنظيم نقل الناقل الحراري عبر المنطقة النشطة. وظيفة إضافية للحاجز هي حماية المعدن الأساسي من تأثيرات الإشعاع العدواني.

العنصر عبارة عن أسطوانة سميكة الجدران بها خمس حلقات مزورة. يكرر الجزء الداخلي من الكتلة محيط العنصر النشطحجرة. يتم تبريد الوحدة عن طريق القنوات الرأسية المتوفرة في حلقات الحاجز. يتم توصيلها ميكانيكيًا ، ويتم تثبيت العنصر السفلي على الحزام ذي الأوجه للعمود ، وتتركز الحلقة العلوية فيما يتعلق بأسطوانة العمود باستخدام المسامير الملحومة. العلبة مصنوعة من الفولاذ المتين المقاوم للتآكل ، وزنها 35 طن.

مولد بخار VVER-1000

هذا العنصر عبارة عن مبادل حراري أحادي الغلاف بزوج من الدوائر. لها ترتيب أفقي ، ومجهزة بمجموعة غاطسة من الأنابيب. يشتمل تصميم مولد البخار على قلب ، ومدخل ومخرج ، وحزمة أنبوب تبادل حراري ، وموصل لتوزيع سائل التغذية ، وفاصل ، ووحدة لإزالة البخار ، ووحدة تصريف وتفريغ.

تم تصميم الوحدة لتعمل كجزء من كلتا الدائرتين ، وتنتج بخارًا جافًا مشبعًا من ماء الدورة الثانية. مادة التصنيع عبارة عن سبائك فولاذية ، داخلها محمي بسطح خاص مقاوم لعمليات التآكل.

معلمات الخطة الفنية

خصائص مولد البخار VVER-1000:

• مؤشر الطاقة الحرارية 750 ميغاواط.
• سعة البخار - 1469 طن / ساعة.
• الضغط الاسمي في الدائرة الثانية 6.3 ميجا باسكال.
• سطح التبادل الحراري - 6115 م
• استهلاك الناقل الحراري - 20000 م / ساعة.
• محتوى الرطوبة في البخار عند المخرج 0.2٪.
• حجم الهيكل العظمي 160 م
• الوزن - 204 ، 7 طن.

معوض الضغط

العنصر هو خزان عاليالضغط ، ومجهزة بكتل من السخانات الكهربائية المدمجة. في حالة العمل ، يتم تعبئة الخزان بالماء والبخار. تم تصميم الوحدة للعمل بالتزامن مع نظام الدورة الأولى للمفاعل ، وتحافظ على الضغط في الدائرة أثناء التشغيل العادي وتحد من التقلبات في حالة الانتقال إلى وضع الطوارئ.

يتم إنشاء الضغط في المعوض لـ VVER-1000 NPP وتثبيته بمساعدة التسخين المصحح للسائل ، والذي يتم توفيره بواسطة السخانات الكهربائية. المعوض مزود بنظام لحقن الماء في حجرة البخار من الأجزاء الباردة للدائرة الأولية عن طريق جهاز الرش. هذا يتجنب زيادة الضغط فوق القيم المحسوبة. جسم المعوض مصنوع من سبائك الصلب مع لحام داخلي وقائي.

ملحقات أخرى

يظهر مخطط مفاعل VVER-1000 أدناه. يتضمن عدة وحدات أخرى وهي:

1. مرشح التبادل الأيوني. تمتلئ براتنجات خاصة وهي مصنوعة على شكل خزان ضغط عالي عمودي. يستخدم العنصر لتنظيف الناقل الحراري من الجسيمات المشعة ، شوائب التآكل غير القابلة للذوبان. غلاف المرشح مصنوع من الفولاذ المقاوم للتآكل.
2. خزان تبريد منطقة الطوارئ. هذا وعاء عمودي عالي الضغط يعمل على ضمان الملء الطارئ للجزء النشط من المفاعل بسائل التبريد في حالة الطوارئ. يشتمل النظام على أربعة خزانات مستقلة متصلة بقلب المفاعلمن خلال خطوط الأنابيب.

بالإضافة إلى ذلك ، يشتمل التصميم على محرك كهرومغناطيسي متدرج مع كتلة من المغناطيسات الكهربائية ، وكتلة علوية (تعمل على إنشاء حجم مغلق وضغط عمل للمفاعل) ، ومجموعة أنابيب واقية.