Охлаждение Генератора. ПМ 03 Алябьев П Исправлен. 1Описание основного оборудования блока рбмк1000 6
Скачать 0.88 Mb.
|
1.2 Назначение, параметры и характеристики основного оборудования АЭС с РБМК-1000Реакторная установка РБМК-1000 представляет собой канальный реактор кипящего типа с графитовым замедлителем и водяным теплоносителем, топливом UO2, предназначен для выработки насыщенного пара давлением 70 атм., который образуется в результате происходящей в нем цепной ядерной реакции деления (таблица 2). Таблица 2. Основные характеристики реакторной установки РБМК-1000
Контур многократной принудительной циркуляции является одной из основных систем блока и предназначен для: 1. Обеспечения непрерывной принудительной циркуляции теплоносителя через активную зону реактора с целью отвода тепла от ТВС и графитовой кладки реактора; 2. Сепарации генерируемого пара в реакторе с последующей подачей его в турбинное отделение; 3. Обеспечение необходимых условий разогрева и расхолаживания оборудования; 4. Охлаждения активной зоны реактора в режимах планового и аварийного расхолаживания блока за счёт принудительной или естественной циркуляции теплоносителя; 5. Отвода остаточных тепловыделений активной зоны реактора в период длительной остановки блока. Контур МПЦ состоит из двух самостоятельных циркуляционных петель, каждая из которых осуществляет теплосъём с одной половины реактора и включает в себя: 1. Барабан-сепаратор -4шт (по 2 на одну петлю); 2. Главный циркуляционный насос - 8шт (по 4 на одну петлю); 3. Технологический канал - 1661 шт. (по 800 на одну петлю); 4. Запорная и регулирующая арматура; 5. Трубопроводы. В тепловой схеме барабан сепаратор изображался как одно устройство, но на самом деле в установке РБМК-1000 используются четыре барабана-сепаратора, которые представляют собой металлические цилиндры, диаметром 2,6 и длиной 31м (таблица 3). Пароводяные коммуникации представляют собой сложную систему паропроводов. Барабан-сепаратор предназначен для: - сбора, сепарирования и осушки генерируемого в ТК реактора пара; - обеспечения бескавитационных условий работы ГЦН; - смешения контурной и питательной воды; - аккумулирования воды, заполнения пароводяного тракта КМПЦ при резких снижениях мощности реактора в аварийных режимах работы блока. Таблица 3 - Характеристики барабана-сепаратора
ГЦН предназначен для обеспечения многократной принудительной циркуляции теплоносителя в контуре МПЦ установок РБМК. Тип насоса –(ЦВН-8) центробежный, вертикальный,одноступенчатый,с уплотнением вала, исключающим выход теплоносителя в обслуживаемое помещение. Привод насоса - вертикальный,трёхфазный,асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Мощность двигателя 5000 кВт. Соединение трубопроводов основного циркуляционного контура с патрубками бака насоса - сварное. Во всех ГЦН применены нижние радиальные подшипники гидродинамического или гидростатического типа. В гидростатических подшипниках пара трения не изнашиваются при пуске и останове насоса, так как взвешивающая способность их осуществляется давлением смазывающей воды, подаваемой из постоянного источника водоснабжения, а толщина смазочной пленки значительно больше, чем у подшипника гидродинамического типа. Поэтому износ гидростатического подшипника сведен к минимуму. В гидродинамических подшипниках при смазке водой толщина смазочной пленки составляет всего 5 - 6 мкм, а при пуске и остановке насоса подшипники работают в режиме граничного или полужидкого трения. По этим причинам износ пар трения гидродинамических подшипников неизбежен. В ГЦН в качестве привода используются асинхронные электродвигатели вертикального исполнения с радиально-осевым подшипником на масляной смазке (таблица 4). Крутящий момент от электродвигателя к насосу передается при помощи соединительных муфт различных конструкций. Таблица 4. Параметры нормальной эксплуатации ГЦН
В каждой из двух циркуляционных петель КМПЦ установлено по четыре ГЦН. При номинальном уровне мощности реактора, в работе находятся по три ГЦН на петлю. По одному в ремонте или в резерве. Технологический канал предназначен для установки тепловыделяющей сборки и организации потока теплоносителя через реактор для снятия тепла с ТВС и графита реактора. ТК представляет собой сварную трубную конструкцию,состоящую из корпуса канала с надетыми на него графитовыми втулками и кольцами. Корпус канала состоит из трёх частей:верхней,средней и нижней.Все элементы верхней и нижней части канала выполнены из коррозионностойкой стали.Центральная часть корпуса канала в пределах активной зоны представляет собой трубу диаметром 88 мм и толщиной стенки 4 мм, изготовленную из циркониевого сплава. Соединение центральной части с верхней и нижней осуществляется с помощью переходников сталь-цирконий,изготовленных методом диффузионной сварки. Технологический канал устанавливается в верхнем и нижнем трактах. В верхний тракт устанавливается запорная пробка, предназначенная для герметизации ТК в верхней части,а также позволяющая производить перегрузки топлива на работающем реакторе. Турбина представляет собой одновальный пяти цилиндровый агрегат один цилиндр высокого давления (ЦВД) и четыре цилиндра низкого давления (ЦНД). Турбина входит в состав дубль-блока: один реактор РБМК-1000 снабжает паром две турбины. Работа турбин не взаимосвязана – каждая может работать при отключении другой. Пар из барабана сепаратора поступает через паровые фильтры к двум сдвоенным блокам клапанов парораспределения. Каждый блок состоит из двух комбинированных стопорно-регулирующих клапанов. После регулирующих клапанов пар поступает непосредственно в ЦВД, в среднюю его часть через два противоположно расположенных горизонтальных патрубка. ЦВД выполнен двух поточным, двухсторонней конструкции. В каждом потоке имеется пять ступеней давления, две ступени каждого потока расположены во внутреннем цилиндре, две ступени - в обойме и одна непосредственно во внешнем корпусе. Применение двустенной конструкции обусловлено наличием значительных тепловых градиентов особенно при переменных режимах работы. Пар из ЦВД отводится четырьмя трубами на сепарацию и перегрев в четыре комбинированных сепаратора пароперегревателя (СПП). Осушенный и перегретый пар из СПП по четырем ресиверным трубам направляется в ЦНД. Между СПП и ЦВД на каждом трубопроводе установлены поворотные заслонки, перекрывающие доступ пара к ЦНД при экстренном останове турбины. Каждый из четырех ЦНД выполнен двух поточным с пятью ступенями давления в каждом потоке. Диафрагмы обоих потоков расположены в обойме, образующей внутренний цилиндр ЦНД. Пар подводится через переходный патрубок в нижнюю половину обоймы ЦНД. После совершения работы в ЦНД пар направляется в отдельный (для каждого цилиндра) однопоточный конденсатор. Роторы ЦНД и ЦВД сварно-кованные, жесткие и соединены между собой и ротором генератора жесткими муфтами. Каждый ротор опирается на два опорных подшипника скольжения. На роторе ЦВД со стороны регулятора расположен упорный подшипник. Турбина снабжена устройством гидравлического подъема роторов в режиме пуска, когда работает валоповоротное устройство. Валоповоротное устройство, с автоматическим отключением при наборе частоты оборотов 250-300 об/мин, расположено между третьим и четвертым ЦНД. Турбина снабжена прямоточным и гладкими лабиринтными уплотнениями. В предпоследние отсеки уплотнений ЦНД и ЦВД во всех режимах работы турбины подается пар с давлением P = 1,03 – 1.2 атм вырабатываемый в испарительной установке. Из крайних отсеков уплотнений паровоздушная смесь отсасывается с помощь эжекторного уплотнения. Таблица 5. Характеристики турбоустановки
ЦВД выполнен двух поточным, двухсторонней конструкции. В каждом потоке имеется пять ступеней давления, две ступени каждого потока расположены во внутреннем цилиндре, две ступени - в обойме и одна непосредственно во внешнем корпусе. Применение двустенной конструкции обусловлено наличием значительных тепловых градиентов особенно при переменных режимах работы. Пар из ЦВД отводится четырьмя трубами на сепарацию и перегрев в четыре комбинированных сепаратора пароперегревателя (СПП). Осушенный и перегретый пар из СПП по четырем ресиверным трубам направляется в ЦНД. Между СПП и ЦВД на каждом трубопроводе установлены поворотные заслонки, перекрывающие доступ пара к ЦНД при экстренном останове турбины. Сепаратор представляет собой цилиндрический сварной сосуд высотой 4367 мм с наружным диаметром 4170 мм. Корпус пароперегревателя состоит из обечайки и приваренной к ней нижней опорной юбки. Нижняя часть опорной юбки представляет собой плиту толщиной 135 мм. Турбина представляет собой одновальный пяти цилиндровый агрегат один цилиндр высокого давления (ЦВД) и четыре цилиндра низкого давления (ЦНД). Каждый из четырех ЦНД выполнен двухпоточным с пятью ступенями давления в каждом потоке. Диафрагмы обоих потоков расположены в обойме, образующей внутренний цилиндр ЦНД. Пар подводится через переходный патрубок в нижнюю половину обоймы ЦНД. После совершения работы в ЦНД пар направляется в отдельный (для каждого цилиндра) однопоточный конденсатор. Основными конструктивными элементами цилиндра низкого давления являются: корпус; обойма диафрагм; направляющий аппарат; диафрагмы 1-5 ступеней ЦНД; роторы; Корпус ЦНД представляет собой крупногабаритную сварную конструкцию из листовой углеродистой стали. Обойма диафрагм ЦНД выполнена сварной из листов углеродистой стали, состоит из двух половин, соединяющихся по горизонтальному разъему при помощи шпилек. Направляющий аппарат ЦНД отлит из углеродистой стали, и состоит из двух половин. Он установлен в средней части обоймы диафрагм и разделяет поступающий из кольцевой полости обоймы пар на два потока.Диафрагмы 1-5 ступеней ЦНД сварные. Каждая диафрагма ЦНД, также как ЦВД, состоит из тела, обода, надбандажного козырька, бандажей и направляющих лопаток. Роторы всех четырех ЦНД идентичны по своей конструкции. Роторы двухпоточные – пар подводится к центральной части ротора и растекается во взаимно противоположных направления, таким образом валопровод разгружается от осевых усилий. |