Система автоматичного регулювання (САР) турбіни атомної електростанції (стр. 3 из 22)

Механічна система керування і захисту реактора складається з 61 привода, кожний з який здатний переміщувати в межах Акз пучок з 18 поглиначів. На механічну систему керування і захисту покладається компенсація швидких змін реактивності.

Контроль стану активної зони реактора і її елементів містять у собі:

1) експлуатаційний контроль при роботі зони на потужності;

2) контроль за станом палива;

3) контроль стану внутрішньокорпусних пристроїв;

Контроль усіх параметрів активної зони реактора централізований і виведений на блоковий щит керування (БЩУ) енергоблоку. Крім блокового передбачений резервний щит керування, що використовується при ушкодженні БЩУ. Керування і захист реактора здійснюється впливом на реактивність реактора здійснюється борним регулюванням.

Конструктивні характеристики активної зони приведені в таблиці 1.2.

Таблиця 1.2 Конструктивні характеристики активної зони

Характеристика	Розмірність	Величина
Еквівалентний діаметр АКЗ	см	316
Висота АКЗ	см	353
Крок розташування касет	см	23,4
Розмір касети «під ключ»	см	23,4
Кількість ТВЕЛ в касеті	шт.	312
Кількість не паливних трубок у касеті:1) для розміщення поглиначів2) центральна трубка	шт.шт.	1918
Кількість дистанціонуючих решіток в касеті в межах АКЗ	шт.	14
Кількість стержнів з вигоряючим поглиначем у касеті	шт.	18
Матеріал трубок для розміщення поглиначів	нерж. сталь
Матеріал центральної трубки	сплав цирконію
Матеріал вигоряючого поглинача	CrВ2+ПС80 (0,05% У)
Кількість касет	шт.	163
Зовнішній діаметр ТВЕЛ	мм	9,1
Товщина оболонки ТВЕЛ	мм	0,69
Зовнішній діаметр паливної таблетки	мм	7,53
Матеріал паливної таблетки	UO2
Діаметр осьового отвору паливної таблетки	мм	1,4
Матеріал оболонки ТВЕЛ	сплав Zr
Щільність палива	г/см3	10,4–10,8

Корпус реактора призначений для розміщення внутрікорпусних пристроїв (ВКП) і касет активної зони і являє собою вертикальний циліндричний сосуд високого тиску, що складається з корпуса звареного, знімної кришки, і деталей вузла ущільнення.

До внутрішньокорпусних пристроїв серійного реактора ВВЕР-1000 відносяться:

1) шахта;

2) вигородка;

3)

4) блок захисних труб

Таблиця 1.3 Основні характеристики корпуса реактора

Характеристика	Розмірність	Величина
Довжина	мм	10880
Діаметр зовнішній по фланцю	мм	4570
Діаметр по циліндричній частині	мм	4535
Максимальний розмір у плані попатрубках	мм	5280
Товщина циліндричної частини	мм	190
Товщина плакіруючого шару	мм	7
Вага корпусу	т	304
Матеріал корпусу	15х2НМФА

Система ГЦН призначена для створення циркуляції теплоносія в ГЦК енергетичного реактора. Система ГЦК сполучає функції системи нормальної експлуатації і захисти системи. Функція ГЦН як пристроїв нормальної експлуатації в різних режимах полягає в наступному:

1) у режимах пуску ГЦН забезпечує циркуляцію т/н і розігрів ГЦК із заданою швидкістю;

2) у номінальних режимах ГЦН забезпечує циркуляцію т/н. При працюючих ГЦН у їхніх напорах здійснюється вприскування в компенсатор тиску;

3) при зупинці і розхолодженні блоку функції ГЦН не відрізняються від номінального режиму.

Як захисний пристрій ГЦН забезпечують циркуляцію т/н на вибігу при різних аваріях із знеструмленням, що дозволяє здійснити плавний вихід на режим із природною циркуляцією.

Система ГЦН складається з чотирьох насосних агрегатів і обслуговуючих підсистем: автономного охолодження ГЦН електропостачання, маслопостачання, ущільнюючої води, охолодження води, відмивання бору. Основні технічні характеристики ГЦН приведені в таблиці 1.4.

Головний циркуляційний насос ГЦН-195М являє собою вертикальний відцентровий одноступінчатий насос із блоком торцового ущільнення вала, консольним робочим колесом, осьовим підведенням води і виносним асинхронним двигуном (малюнок1.3).

Таблиця 1.4 Основні технічні характеристики ГЦН

Характеристика	Розмірність	Величина
Продуктивність	м3/год	20х103
Напір	Мпа	0,662
Температура т/н	оС	300
Розрахункова температура	оС	350
Тиск на всмоктуванні	МПа	15,3
Тиск на усмоктуванні понад пружність парів не менш	Мпа	0,98
Організовані протічки запірної води після ступіней ущільнення	м3/год	1,2
Протічки запірної води в контурі	м3/год	0,75

З'єднання ГЦН (равлик) із трубопроводом Ду850 мм здійснюється на зварюванні, а з трубопроводами допоміжних систем на фланцях.

На вал насоса встановлюється блок торцьового ущільнення вала, в якій від системи ущільнюючої води подається замикаюча вода, що запобігає витоку теплоносія 1 контуру.

ГЦН підключаються до шин 6кВ, розділеним на 4 секції по кількості ГЦН, відключення 1 ГЦН при працюючих 4-х на 100% потужності блоку відбувається без спрацювання аварійного захисту реактора з відповідним зниженням його потужності.

Малюнок 1.3 – Загальний вигляд ГЦН-195М

Парогенератор призначений для вироблення пари, необхідної для роботи турбіни, шляхом відбору тепла від теплоносія 1 контуру.

Тип парогенератора – горизонтальний однокорпусний з зануреною поверхнею теплообміну з горизонтальним розташуванням труб. ПГ складається з наступних основних вузлів: корпуса, колектора роздачі основної живильної води, пристрою роздачі аварійної живильної води, теплообмінної поверхні і колектора першого контуру, сепараційного пристрою, пристрою вирівнювання парового навантаження, опорних конструкцій зрівняльних сосудів, гідроамортизаторів (малюнок 1.4).

Парогенератор ПГВ-1000М забезпечує наступні основні вимоги:

1) ПГ забезпечує охолодження т/н 1 контуру до необхідного рівня температур у всіх проектних режимах;

2) схема і компонування ГЦК в сукупності з ПГ забезпечує охолодження т/н при природній його циркуляції;

3) забезпечено резервування подачі живильної води в парогенератор по окремій лінії;

4) габаритні розміри забезпечують транспортування по залізницях;

5) конструкція ПГ виключає ушкодження їм іншого устаткування і трубопроводів при максимальній проектній аварії.

ПГ у боксі встановлений на дві опорні конструкції. В кожній опорній конструкції мається двоярусна роликова опора, що забезпечує переміщення парогенератора при термічному розширенні трубопроводів головного циркуляційного контуру в повздовжньому напрямку ±80 мм, у поперечному ±98 мм.

Для своєчасного виявлення й усунення виникаючих дефектів, з метою попередження відмовлень і аварій устаткування, а також для визначення забруднення і корозійного стану теплообмінної поверхні проводиться контроль та випробування при експлуатації ПГ. Для забезпечення ВХР передбачена безупинна продувка кожного ПГ витратою 0,5% його паропродуктивності.

Корпус ПГ і колектора виготовлені з легованої конструкційної сталі 10ГН2МФА. Внутрішня поверхня колекторів плакована нержавіючою сталлю: перший шар – зварювальний дріт 07Х25Н13, другий шар – зварювальний дріт 04Х20Н10М25. Трубний пучок виготовлений із хромонікелевої аустенітної сталі 08Х18Н10Т.

Компенсатор тиску являє собою вертикальну судину, встановлену на циліндричній опорі. У верхнім днищі наявний штуцер під трубопровід вприскування, штуцер під трубопровід скидання пари через імпульсно-запобіжні пристрої. Патрубок люка має штуцера під трубопровід скидання парогазовой суміші в барботер і під рівнеміри. У нижнім днищі розташований патрубок під трубопровід, що з'єднує «гарячу» нитку 1-го контуру з компенсатора тиску (КТ).

Всередині КТ розташовані: розприскуючий пристрій, захисний екран, тени.

Теплотехнічні параметри парогенератора представлені в таблиці 1.5.

Малюнок 1.4 – Парогенератор ПГВ-1000М

Таблиця 1.5 Теплотехнічні параметри парогенератора

Характеристика	Розмірність	Величина
Паропродуктивність	кг/с (т/год)	408,3 (1470)
Тиск генеруючої пари	МПа	6,27±0,19
Температура т/н першого контуру:1) на вході в ПГ2) на виході з ПГ	оСоС	320±3,5289,7
Тиск т/н першого контуру на вході в ПГ	МПа	15,69±0,29
Температура живильної води	оС	220±5
Вологість пари на виході з ПГ, не більш	%	0,20

Основні параметри компенсатора тиску представлені в таблиці 1.6.

Таблиця 1.6 Основні параметри компенсатора тиску

Характеристика	Розмірність	Величина
Тиск:номінальнийстаціонарного режимуробочий, розрахунковий	МПаМПаМПа	15,716,0317,6
Температура:номінальнарозрахункова, робоча, стаціонарна	оСоС	346,2350
Ємність (повний об’єм)	М3	79
Об’єм води в номінальному режимі	М3	55
Об’єм пари в номінальному режимі	М3	24
Потужність блоків ТЕН, загальна	КВт	2520

Розміри КТ обрані так, що не допускають кипіння т/н у жодній точці 1-го контуру. Співвідношення водяного і парового об’ємів КТ обране з умови, що не відбувається закидання пари в 1 контур з КТ і оголення електронагрівачів КТ.