Быстрые реакторы

Концептуальный проект быстрого реактора со свинцовым теплоносителем (БРЕСТ-300) естественной безопасности.

По своим физическим и техническим принципам быстрые реакторы с жидкометаллическим охлаждением имеют наибольший потенциал внутренне присущей безопасности, далеко не полностью реализованный в их первом поколении.

Основные технические характеристики реактора.

Описание работы реактора Циркуляция СТ в реакторе обеспечивается 8 осевыми главными циркуляционными насосами.

Нейтронно-физические характеристики реактора Критерии физического проектирования активной зоны и методики расчетов

Описание компоновки и состава активной зоны Активная зона реактора БРЕСТ-2400 собрана из бесчехловых ТВС, имеющих в сечении квадратную форму.

Методика физических расчетов. Нейтронно-физический расчет, связанный с выбором состава и геометрии активной зоны, определением интегральных нейтронных полей и полей энерговыделения, коэффициентов реактивности и др. проводился в програмном коде МСU.

Выборочные результаты расчета. В ходе расчета были получены следующие основные  результаты:Эффективный коэффициент размножения нейтронов, что заметно выше значений  для реактора БРЕСТ-ОД-300.

Краткое описание элементов, входящих в состав реактора Активная зона.

Блок ПГ-ГЦН предназначен для установки парогенератора, циркуляционного насоса, фильтров, массобменников, каналов нормального и аварийного расхолаживания, организации тракта циркуляции теплоносителя в реакторе.

Канал нормального и аварийного расхолаживания .

Парогенератор предназначен для выработки пара закритических параметров за счет тепла, переносимого теплоносителем из активной зоны реактора.

Материалы парогенератора:камеры питательной воды и перегретого пара, переходники между крышкой парогенератора и камерами – сталь 10Х9МФБ;

Перегрузка ТВС и элементов активной зоны Перегрузочный комплекс ПК-2000 предназначен для транспортировки ТВС, блоков свинцового отражателя и органов СУЗ (элементов активной зоны, далее ЭАЗ) из пенала передаточной тележки отделения переработки ТВС в активную зону реактора и обратно, а также для перестановки ЭАЗ в активной зоне реактора и во внутриреакторном хранилище.

Транспортирование ЭАЗ от РУ до переработки ТВС производится по специальному каналу тоннелю с помощью транспортера элементов активной зоны (ТЭАЗ).

Конструкция активной зоны и ее элементов. Состав активной зоны и ее окружения.

Тепловыделяющая сборка В АК3 реактора БРЕСТ-2400 применены ТВС квадратной формы сечения с возможностью размещения 17 твэлов с шагом 13.6 мм вдоль

Главный циркуляционный насос

Главный циркуляционный насос (ГЦН) предназначен для создания необходимого уровня циркуляции теплоносителя в реакторе.

Главный циркуляционный насос осевого типа, одноступенчатый, погружной, вертикальный, устанавливается в блоке ПГ-ГЦН, крепится и уплотняется в перекрытии блока на прокладке при помощи шпилек.

Насос состоит из корпуса, вала, деталей и узлов проточной части, нижнего и верхнего подшипниковых узлов, двойного торцевого уплотнения вала, узлов подачи охлаждающей и затворной воды.

Для привода насоса использован асинхронный двигатель марки НХR500LR16 (поставщик фирма АВВ), допускающий регулирование по частоте вращения. Крутящий момент от двигателя к насосу передается через зубчатую муфту Для частичной разгрузки упорного подшипника вала от осевой силы, создаваемой рабочим колесом, применен разгрузочный диск.

Для снижения температуры уплотнений вала и верхнего упорно-радиального роликоподшипника до приемлемых значений, в верхней части корпуса насоса расположен охладитель, в который подается охлаждающая вода.

При работе ГЦН теплоноситель 1 контура через всасывающий патрубок поступает в рабочее колесо. Получив кинетическую энергию от лопастей рабочего колеса, теплоноситель проходит в направляющий аппарат, где кинетическая энергия потока переходит в потенциальную энергию давления. Далее теплоноситель через нагнетательные окна проставки поступает в полость нагнетания – кольцевое пространство между корпусом насоса и обечайкой напорной камеры насоса , а затем в опускной коллектор подвода теплоносителя к активной зоне.

 В качестве основных конструкционных материалов насоса приняты:

 сталь 08Х15Н9С3Б1 (ЭП302) – для проточной части и корпусных деталей;

сталь 10Х9НСМФБ – для вала и крепежных деталей.

Масса ГЦН - 24500 кг.

Основные технические характеристики ГЦН при работе в номинальном режиме приведены в таблице 4.2

Табица 4.2

 Параметр Значение

Подача, м3/с (м3/ч) 1,139 (4100) ???

Напор, м 2,25 ????

Мощность двигателя , кВт 400 ????

Частота вращения (синхронная), об/мин 375

Давление на всасывании (избыточное), кГс/см2 1,06

Коэффициент полезного действия насоса

(без учета потерь в двигателе), %, не менее 85

Допускаемый кавитационный запас, м ст.ж., не более

(с учетом 20% запаса на подавление эрозии) 2

Внешняя утечка затворной среды через

торцовое уплотнение вала,см 3/ч, не более 200

 Параметры энергопитания двигателя:

род тока переменный

 - напряжение, В 380…400

 - частота, Гц 50


На главную