Tipik nükleer reaktörler rbmk. Rbmk yüksek güçlü kanal reaktörü. Chaes kazası
Reaktör, 21.6´21.6´25.5 m ölçülerinde kare kesitli beton bir bacaya yerleştirilmiştir.Şekil 1.3 ve 1.4, RBMK-1000 reaktörünün beton bacaya yerleştirilmiş metal yapılarını göstermektedir.
Merkezi kilidin her iki yanında, reaktörün ortasından geçen ve kullanılmış yakıt havuzuna yönlendirilen dikey bir düzleme simetrik olarak, ana ekipman için odalar vardır: MCP döngüleri, BS, iniş borusu şaftları, MCP toplayıcıları için odalar.
Buhar toplayıcıları ayırıcıların üzerinde bulunur. Döşeme döşemesinin altında PVC boru hatlarının iletişimi vardır.
NVK boru hatları, RGC tesislerinde ve "OR" şeması altında bulunur.
Reaktörün iç bileşenlerinin, düzeneklerinin ve iletişimlerinin ağırlığından kuvvetlerin betona aktarılması ve ayrıca reaktörün iç boşluğunun sızdırmazlığı, aynı anda rolünü oynayan kaynaklı MC kullanılarak gerçekleştirilir. biyolojik koruma. Metal yapılar aşağıdaki yapısal unsurları içerir: Şemalar "C", "OR", "KZh", "L" ve "D", "E", "G", levha döşeme, "E". Yukarıdaki diyagramların tümü, reaktörün uzunlamasına kesitinde gösterilmektedir (bkz. Şekil 1.4).
"C" şemasının metal yapısı
"C" şemasının metal yapısı (bkz. Şekil 1.5), "OP" şeması için ana destekleyici metal yapıdır. Dikey takviyelerle güçlendirilmiş, 5.3 m yüksekliğinde iki levhadan haç şeklinde yapılmıştır. Ağırlığı "OR" şemasının alt metal yapısından, grafit duvardan ve NVK'dan +11,21 m kotunda ısıya dayanıklı betonarmeden yapılmış haç biçimli temel döşemesinin gömülü kısımlarına aktarır.
İki bağımsız raf, yan biyolojik koruma için destek görevi görür.
Pirinç. 1.3. RBMK-1000 reaktörü
Pirinç. 1.4. RBMK-1000 reaktörünün boyuna kesiti
Pirinç. 1.5. "C" şemasının metal yapısı
Şema "C", bir haç şeklinde karşılıklı olarak dik iki düzlem boyunca yerleştirilmiş, 5 m yüksekliğindeki kiriş raflarından flanş cıvatalı bağlantılar kullanılarak monte edilir.
"C" modelinin üst kısmı çıkıntılara sahiptir ve "OP" modelinin alt plakası ile temas yüzeyine oturtulmuştur.
Tüm parçalar 10KhSND çelikten imal edilmiştir, yüzeyler alüminyum (0,15¸0,25 mm.) ile metalize edilmiş ve organosilikat kaplama ile boyanmıştır.
Çevre - hava ile bağıl nem%80'e kadar ve 270°C'ye kadar sıcaklıklar.
"OR" şemasının metal yapısı
"OR" şemasının metal yapısı (bkz. Şekil 1.6), boru plakalarından ve bir kabuktan monte edilmiş, 14,5 m çapında ve 2 m yüksekliğinde bir tambur şeklinde yapılmıştır. Reaktörün altındaki grafit yığını, "KZh" şeması ve iletişim için bir destek görevi görür, reaktörün daha düşük biyolojik korumasıdır. Merkezi haçı oluşturan takviye nervürleri, "C" şemasının MC'sinin benzer nervürleriyle çakışır.
Pirinç. 1.6. "OR" şemasının metal yapısı
"OR" şemasının metal yapısı, yapıların termal genleşmesini ve N2-He ve N2 boşluklarının sızdırmazlığını telafi eden iki (üst ve alt) körüklü kompansatör ile yan biyokoruma gövdesine bağlanır.
"OR" şemasının MC'sinde bulunur:
Teknolojik ve özel kanalların alt yolları;
Termokupl kovanları MK;
Reaktörün iç boşluğuna nitrojen-helyum karışımı sağlamak için borular;
Reaktör boşluğundan PGM çıkarma boruları;
Üst plakadan drenaj boruları;
"OR" şemasının MC'sinin iç boşluğundan N2 sağlamak ve boşaltmak için borular.
"OR" şemasının MC'sinin tüm parçaları 10KhSND çeliğinden yapılmıştır.
MK çalışma koşulları:
Alt plaka sıcaklığı - 270 °C'ye kadar;
Üst plaka sıcaklığı - 380 °C'ye kadar yerel ısıtma ile 350 °C'ye kadar;
Alt plaka için ortam, bağıl nemi %80'e kadar olan havadır, üst plaka için - N 2 - Karışım değildir.
"L" ve "D" şemalarının metal yapıları
"L" ve "D" şemalarının metal yapıları, reaktörün yanal biyolojik korumasıdır, maden betonuna radyasyon akışlarını azaltır; bir ısı kalkanı görevi görür; reaktör kabuğunun soğumasına katkıda bulunur. "L" şemasının metal yapısı (bkz. Şekil 1.7) ayrıca destekleyici yapı"E" şeması için.
Pirinç. 1.7. "L" şemasının metal yapısı
"L" ve "D" şemalarının metal yapıları, su ile doldurulmuş ve bölmelerle 16 bölmeye bölünmüş içi boş halka şeklindeki tanklar şeklindedir. "D" şemasının metal yapısı (bkz. Şekil 1.8), biyogüvenliğin üst kısmıdır ve "L" şemasının metal yapısına dayanmaktadır.
Pirinç. 1.8. "L" ve "D" şemalarının metal yapıları
"L" ve "D" şemalarının bloklarının dış çapı - 19 m.
"L" şemasındaki blokların iç çapı 16,6 m'dir.
"D" şemasındaki MK bloklarının iç çapı 17,8 m'dir.
"L" düzeninin MK bloklarının yüksekliği 11.05 m'dir.
"D" şemasının MK bloklarının yüksekliği 3,2 m'dir.
MC şeması "L" ve "D" nin tüm elemanları 10KhSND çeliğinden yapılmıştır.
"L" ve "D" şemalarının metal yapılarında, bölmelerdeki su sıcaklığını ölçmek için iyonizasyon odalarının (RIK ve PIK) çalışma ve başlatma kanalları ile drenaj boruları ve termokupl manşonları (her bölme için bir tane) vardır.
MC'nin su hacimleri birbirine bağlıdır, soğutma suyu beslemesi “L” şemasındaki MC bloklarının alt kısmına yapılır ve çıkış “D” şemasındaki MC bloklarının üst kısmından yapılır. "L" şemasının MC'sinin iç silindiri ile "KZh" şemasının MC'si arasındaki boşluk nitrojenle doldurulur. "L" ve "D" şemalarının MK dış silindiri ve reaktör şaftı tarafından oluşturulan kurulum alanı, ek biyolojik koruma görevi gören kumla doldurulur. DN 150 drenaj borusunun deliklerine kum girmesini önlemek için montaj boşluğunun alt kısmı mıcırla (200¸400 mm) doldurulur.
MK çalışma koşulları:
MC devrelerindeki su sıcaklığı - 60 °С'ye kadar, ancak 90 °С'den fazla değil;
"KZh" şemasının MC tarafındaki ortam, bağıl nemi% 80'den fazla olmayan nitrojendir;
Reaktör şaftının yanından çevre, bağıl nemi %80'den fazla olmayan havadır.
"KZh" şemasının metal yapısı
"KZh" şemasının metal yapısı (bkz. Şekil 1.9), "E" şemasının alt plakası ve "OR" şemasının üst plakası ile birlikte, reaktör duvarının etrafında sızdırmaz bir boşluk oluşturur - reaktör alanı, N2'nin tutulduğu - Karışım değil.
Pirinç. 1.9. "KZh" şemasının metal yapısı
"KZh" şemasının tasarımı, sac st'den 14,5 m çapında silindirik kaynaklı bir kasa şeklinde yapılmıştır. Halka şeklindeki takviye nervürleri, mahfazanın dış yüzeyi boyunca kaynaklanır. Reaktörün çalışması sırasında kompansatörlerdeki gerilimi azaltmak için "KZh" devresi, "E" devresinin alt plakasına ve "OR" devresinin üst plakasına bir ön yük ile kaynaklanır.
MK çalışma koşulları:
Muhafaza sıcaklığı - 350 °С'ye kadar;
İçerideki ortam - N 2 - 150 mm su sütunu basıncına sahip bir karışım değil, dış - N 2, 200¸250 mm su sütunu basıncına sahip.
"E" şemasının metal yapısı
Şema "E"nin metal yapısı (bkz. Şekil 1.10), reaktörün üst biyolojik koruması ve özel TC için bir destek görevi görür. reaktörün tepesindeki kanallar, levha döşeme ve iletişim boru hatları. Şema "E", 17m çapında, 3m yüksekliğinde bir tamburdur ve silindirik bir kabuk ve iç dikey takviyelerle birleştirilmiş boru plakalarından, 40 mm kalınlığındaki üst ve alt plakalardan monte edilmiştir. Malzeme MK - çelik 10HSND.
Pirinç. 1.10. "E" şemasının metal yapısı
Aşağıdakiler, "E" şemasının metal yapısına kaynaklanmıştır:
1. teknolojik ve özel kanalların yollarının üst kısımları (RIK ve PIK kanalları hariç);
2. televizyon kameralarının yolları;
3. termokupl kovanları MK;
4. Reaktörün iç boşluğundan PGM çıkış boruları;
5. Azot giriş ve çıkış boruları.
İç boşluk serpantenit dolgu (ağırlıkça %60) ve hali (%40) ile doldurulmuştur. Şemanın MC'si, MC cx'in yanal biyolojik koruması üzerindeki 16 makaralı yatak tarafından desteklenir. Her biri 750 ton yük için tasarlanmış "L" ve "D". Şema "E"nin MC'si aynı zamanda N2-He ve N2 boşluklarının sıkılığını korurken termal genleşme sağlayan üst ve alt yatay kompansatörleri içerir. "E" şemasındaki MC'nin iç boşluğunun sızdırmazlığı, dikişlerin sıkılığını kontrol ederek kaynak yapılarak sağlanır.
MK çalışma koşulları:
370 °С'ye kadar yerel ısıtma ile 350 °С'ye kadar alt plaka sıcaklığı,
Üst plaka sıcaklığı - 290 °C'ye kadar,
Üst plakanın üstündeki ortam - %80'e kadar nemli hava, alt plakanın altında - N 2 - Karışım değil.
"G" şemasının metal yapısı
"G" şemasının metal yapısı (bkz. Şekil 1.11), reaktörün üst iletişimlerinden gelen iyonlaştırıcı radyasyondan merkezi kilidin biyolojik olarak korunmasını sağlayan 35,5 m seviyesindeki levhalardan ve zemin kanallarından oluşur.
Şemanın 70 cm kalınlığındaki alt kısmı, serpantinit safrası (%14 ağırlıkça) ve çelik bilye (%86) karışımı ile doldurulmuş 10KhSND çelikten yapılmış metal kutular şeklinde yapılmıştır.
Şemanın üst kısmı, merkezi kilidin yanında 5 mm kalınlığında korozyona dayanıklı çelik sac 0Kh18N10T ile kaplanmış 10 cm kalınlığında karbon çelik levhalardan yapılmıştır. Devrenin kirişleri ve kutuları, dolguyu atmosfere bağlamak ve dolguda patlayıcı gaz oluşumunu önlemek için M-24 soluma cıvatalarına sahiptir.
Pirinç. 1.11. "G" şemasının metal yapısı ve döşeme döşeme
Başlatma ve çalışma iyonizasyon odalarının kanallarının üzerindeki açıklıklar, çıkarılabilir plakalara sahiptir. Kutular ve plakalar arasındaki boşlukta KSUZ, DKE, KD, PIK, RIK servo sürücülerinden, duvarda bulunan termokupllardan, destek ve koruyucu plakalardan ve "L" şemasının MC bölmelerinden ve "G" şemasının drenaj borularından gelen kablolar vardır. Devrenin kiriş ve kanallarının dış yüzeyleri iki kat halinde 0.15¸0.25 mm alüminosilikat kaplama ile metalize edilmiştir.
Şema "G"nin metal yapısı, %80'e kadar bağıl neme sahip bir ortamda çalışır. Kirişlerin ve kutuların sıcaklığı 250 °C'ye, çelik levhaların sıcaklığı 100 °C'ye, astarların sıcaklığı 50 °C'ye kadar ulaşır.
1.Giriş………………………………………………………….4
2.RBMK-1000 reaktörünün ana özellikleri………………7
2.1 RBMK-1000 reaktörlü termal şema……………………7
2.2 Reaktör içi yapılar………………………………...12
2.3 Kapatma ve kontrol vanası………………………………....18
2.4 Makineyi boşaltma ve yükleme……………………………….21
2.5 Yakıt tertibatları (FA)………………………….....25
2.6 Reaktörün iyonlaştırıcı radyasyona karşı koruma tasarımı..28
3. Boru hatlarının türleri ve amacı ve çizimleri ve diyagramları ile bileşenleri, çalışma parametreleri ve boru hatlarına etki eden ana kuvvetler…………………………………………………………………….32
4. Oluşum nedenlerinin analizi ile boru hatlarında meydana gelen ana kusurlar, kusurları tespit etme yöntemleri………………………….48
5. İşyerinin hazırlanması ve termal devreden ayrılması ile boru hatlarının onarım için geri çekilmesi prosedürü……………………………………………….53
6.Onarım üretimi teknolojisi, ara kontrol…….57
7.Boru hatlarının test edilmesi………………………………………………..60
8. Devreye Alma…………………………………………………….61
9. Sonuç……………………………………………………………………..63
10.Kısaltmalar listesi………………………………………………………….64
11. Kullanılan literatür listesi…………………………………….66
GİRİİŞ
RBMK-1000 reaktörü, yakıt ikmal kanalları olmayan bir reaktördür; yakıt ikmal kanalları olan reaktörlerin aksine, yakıt tertibatı ve proses kanalı ayrı birimlerdir. Boru hatları, reaktörde kurulu kanallara kalıcı bağlantılar yardımıyla bağlanır - soğutma sıvısını beslemek ve çıkarmak için ayrı yollar. Kanallara yüklenen yakıt grupları, kanal yükselticisinin üst kısmında sabitlenir ve sıkıştırılır. Böylece, yakıt ikmali sırasında, reaktörü kapatmadan uygun yakıt ikmal cihazları kullanılarak gerçekleştirilmesine izin veren soğutucu yolunun açılması gerekli değildir.
Bu tür reaktörler oluşturulurken, reaktör çekirdeğindeki nötronların ekonomik kullanımı sorunu çözüldü. Bu amaçla, yakıt elemanı kaplamaları ve kanal tüpleri, nötronları zayıf bir şekilde emen zirkonyum alaşımlarından yapılır. RBMK'nin geliştirilmesi sırasında zirkonyum alaşımlarının çalışma sıcaklık limiti yeterince yüksek değildi. Bu, RBMK'deki soğutucunun nispeten düşük parametrelerini belirledi. Ayırıcılardaki basınç 7,0 MPa'dır, bu da 284°C'lik doymuş buhar sıcaklığına karşılık gelir.RBMK ünitelerinin yerleşimi tek devrelidir. Çekirdekten sonra buhar-su karışımı ayrı ayrı borular vasıtasıyla seperatör tamburlarına girer, bundan sonra doymuş buhar türbinlere gönderilir ve ayrılan sirkülasyon suyu, türbin tesislerinden seperatör tamburlarına giren besleme suyu ile karıştırıldıktan sonra sirkülasyon pompaları yardımıyla reaktör kanallarına verilir. RBMK'nin gelişimi, SSCB'de nükleer enerji endüstrisinin gelişmesinde önemli bir adımdı, çünkü bu tür reaktörler, yüksek güçlü büyük nükleer santraller yaratmayı mümkün kılıyor.
İki tip termal nötron reaktöründen - basınçlı basınçlı su ve kanallı su-grafit, kullanılan nükleer güç Sovyetler Birliği, ikincisi ustalaşmanın ve uygulamanın daha kolay olduğu ortaya çıktı. Bu durum, kanal reaktörlerinin imalatı için genel makine imalat tesislerinin kullanılabilmesi ve basınçlı su reaktörlerinin imalatı için gerekli olan bu tür benzersiz ekipmanların gerekmemesi gerçeğiyle açıklanmaktadır.
RBMK tipi kanallı reaktörlerin verimi büyük ölçüde her bir kanaldan alınan güce bağlıdır. Kanallar arasındaki güç dağılımı, çekirdekteki nötron akı yoğunluğuna ve kanallardaki yakıtın yanmasına bağlıdır. Aynı zamanda hiçbir kanalda aşılamayacak bir güç limiti vardır. Bu güç değeri, ısı giderme koşulları tarafından belirlenir.
Başlangıçta, RBMK projesi, seçilen parametrelerle 3200 MW'lık bir reaktörün termal gücüne karşılık gelen 1000 MW'lık bir elektrik gücü için geliştirildi. Reaktörde bulunan çalışma kanallarının sayısı (1693) ve reaktör çekirdeğinde elde edilen ısı yayılımının tekdüzelik katsayısı ile, maksimum kanal gücü yaklaşık 3000 kW idi. Deneysel ve hesaplamalı çalışmalar sonucunda, kanalların çıkışındaki maksimum kütle buhar içeriği yaklaşık %20 ve belirtilen güç ile ısı giderme krizinden önce gerekli rezervin sağlandığı bulunmuştur. Reaktördeki ortalama buhar içeriği %14.5 idi. 1000 MW (RBMK-1000) elektrik kapasiteli RBMK reaktörlü güç üniteleri Leningrad, Kursk, Çernobil NGS'leri ve Smolensk NGS'de çalışıyor. Yüksek teknik ve ekonomik göstergelere sahip güvenilir ve emniyetli kurulumlar olarak kendilerini kanıtlamışlardır. Özel olarak havaya uçurulmamışlarsa.
RBMK reaktörlerinin verimini artırmak için kanalların maksimum gücünü artırma olanakları araştırıldı. Tasarım geliştirmeleri ve deneysel çalışmalar sonucunda ortaya çıktı. olası yol kanalın izin verilen maksimum gücünü 1,5 kat artırarak 4500 kW'a çıkarmak ve izin verilen buhar içeriğini yüzde onlara çıkarmak için ısı transferinin yoğunlaştırılması. Isı transferinin gerekli yoğunlaştırılması, tasarımı ısı transferi yoğunlaştırıcılar sağlayan yakıt düzeneklerinin geliştirilmesi sayesinde sağlandı. Kanalın izin verilen gücünün 4500 kW'a çıkarılmasıyla, RBMK reaktörünün termik gücü 4800 MW'a çıkarıldı ki bu da 1500 MW elektrik gücüne karşılık geliyor. Bu tür RBMK-1500 reaktörleri, Ignalina NGS'de faaliyet göstermektedir. Reaktörün boyutlarını korurken nispeten küçük tasarım değişiklikleriyle gücün 1,5 kat artması, büyük etki yaratan teknik bir çözüm örneğidir.
RBMK-1000 REAKTÖRÜNÜN ANA ÖZELLİKLERİ
RBMK-1000 reaktörlü termal şema
PARÇA.
Boru hatlarının tipleri ve amacı ve çizimleri ve şemaları ile bileşenleri, çalışma parametreleri ve boru hatlarına etki eden ana kuvvetler.
Boru hattı sınıflandırması
Boru hatları, taşınan maddenin tehlike sınıfına (patlama ve yangın tehlikesi ve zararlılık) bağlı olarak çevre gruplarına (A, B, C) ve ortamın tasarım parametrelerine (basınç ve sıcaklık) bağlı olarak beş kategoriye (I, II, III, IV, V) ayrılır.
Boru hattının kategorisi, daha sorumlu bir kategoriye atanmasını gerektiren parametreye göre ayarlanmalıdır.
Belirli bir taşınan ortamın bir grubunun tanımı, bu ortama dahil olan maddelerin toksisitesini ve yangın ve patlama tehlikesini yansıtan bir ortam grubunun (A, B, C) ve bir alt grubun (a, b, c) tanımını içerir.
Boru hattı tanımlaması Genel görünüm taşınan ortamın grubunun tanımına ve kategorisine karşılık gelir. "Boru hattı I grup A(b)" tanımlaması, A(b) grubu ortamının kategori I parametreleriyle taşındığı bir boru hattı anlamına gelir.
Çeşitli bileşenlerden oluşan bir boru hattı taşıma ortamının ortam grubu, boru hattının daha sorumlu bir gruba atanmasını gerektiren bileşene göre ayarlanır. Ayrıca karışımdaki bileşenlerden birinin içeriği GOST 12.1.007'ye göre havadaki ortalama öldürücü konsantrasyonu aşarsa, karışımın grubu bu maddeye göre belirlenmelidir. Fiziksel ve kimyasal özellikler açısından en tehlikeli bileşen karışıma öldürücü dozun altında bir miktarda dahil edilirse, boru hattının daha az sorumlu bir boru hattı grubuna veya kategorisine atanması konusuna tasarım organizasyonu (proje yazarı) karar verir.
Maddelerin tehlike sınıfı GOST 12.1.005 ve GOST 12.1.007'ye göre, maddelerin yangın ve patlama tehlikesi göstergelerinin değerleri - ilgili ND'ye veya GOST 12.1.044'te belirtilen yöntemlere göre belirlenmelidir.
Vakum hatları için mutlak çalışma basıncı dikkate alınmalıdır.
Çalışma sıcaklığı kendi kendine tutuşma sıcaklığına eşit veya daha yüksek olan maddelerin yanı sıra su veya atmosferik oksijenle etkileşime girdiğinde yangın ve patlama tehlikesi olabilen yanıcı olmayan, yavaş yanan ve yanıcı maddeleri taşıyan boru hatları, Kategori I olarak sınıflandırılmalıdır. Geliştiricinin kararı ile, çalışma koşullarına bağlı olarak, boru hattının daha sorumlu (ortamın tasarım parametreleri tarafından belirlenenden daha fazla) kategorisini almasına izin verilir.
Boru hatlarının tasarımı için gereklilikler
Boru hattının tasarımı, her türlü kontrolü gerçekleştirme olasılığını sağlamalıdır. Boru hattının tasarımı, harici ve dahili denetimlere veya hidrolik testlere izin vermiyorsa, projenin yazarı, uygulanması kusurların zamanında tespit edilmesini ve ortadan kaldırılmasını sağlayacak olan metodolojiyi, kontrolün sıklığını ve kapsamını belirtmelidir.
Şubeler (bağlar)
Boru hattından bir dal, yollardan biriyle gerçekleştirilir. Branşmanların stifnerlerle güçlendirilmesine izin verilmez.
– Teknolojik boru hatlarındaki şubeler
Branşların "a" yöntemine göre bağlanması, ana boru hattının zayıflamasının mevcut bağlantı gücü marjları ile telafi edildiği durumlarda kullanılır. Ürünlerin boru hattının alt kısmında birikmesini önlemek için borunun enine kesitinin çevresine teğet bir şekilde boru hattına kesilmesine de izin verilir.
Borulardan kaynaklı te'ler, damgalı kaynaklı dirsekler, elektroslag teknolojisi kullanılarak dökülen boşluklardan yapılan te'ler ve dirsekler, 35 MPa'ya (350 kgf / cm2) kadar olan basınçlar için kullanılabilir. Bu durumda, döküm kütüklerin tüm kaynakları ve metalleri %100 ultrasonik teste tabi tutulur.
250 °C'yi aşmayan bir çalışma sıcaklığında karbon çeliklerinden yapılmış boru hatlarında kaynaklı çapraz bağlantıların ve çapraz bağlantıların kullanılmasına izin verilir. Elektrik kaynaklı borulardan yapılmış çapraz bağlantılar ve çapraz bağlantılar, PN 16'dan (1,6 MPa) fazla olmayan bir nominal basınçta kullanılabilir. Bu durumda çaprazlar, en az PN 25 (2,5 MPa) nominal basınca sahip borulardan yapılmalıdır. Dikişsiz borulardan çapraz bağlantılar ve çapraz bağlar, PN 24'ten fazla olmayan bir nominal basınçta kullanılabilir (çaprazların nominal basıncı en az PN 40 olan borulardan yapılması şartıyla).
dirsekler
Boru hatları için, kural olarak, sıcak damgalama veya çekme ile dikişsiz ve kaynaklı uzunlamasına boruların yanı sıra bükülmüş ve damga kaynaklı dik kavisli dirsekler kullanılır. DN 6.4.2 400'den büyük çapta, kaynağın köküne kaynak yapılır, kaynaklar %100 ultrasonik veya radyografik kontrole tabi tutulur.
Minimuma indirilmesi gereken durumlarda dikişsiz borulardan yapılan bükümler kullanılır. hidrolik direnç boru hattı, örneğin titreşimli orta akışlı boru hatlarında (titreşimi azaltmak için) ve ayrıca DN 25'e kadar nominal çapa sahip boru hatlarında. Isıl işlem ihtiyacı 12.2.11 ile belirlenir.
Mevcut aralıktaki borulardan bükülmüş dirseklerin kullanım sınırları, yapıldıkları boruların kullanım sınırlarına karşılık gelmelidir. Borunun ucundan büküm bölümünün başlangıcına kadar olan düz bölümün uzunluğu en az 100 mm olmalıdır.
Boru hatlarında, PN 40'tan (4 MPa) daha fazla olmayan bir nominal basınçta ve PN 25'e (2,5 MPa) kadar bir nominal basınçta DN 500'den daha büyük bir nominal çapta DN 500 veya daha az olan kaynaklı sektör dirseklerinin kullanılmasına izin verilir. Sektör dirseklerinin imalatında sektör enkesitleri arasındaki açı 22,5°'yi geçmemelidir. Bükülmenin iç tarafı boyunca bitişik kaynaklar arasındaki mesafe, kaynağın tüm uzunluğu boyunca bu kaynakların muayenesinin mevcudiyetini sağlamalıdır. Sektör dirseklerinin imalatı için, çapı 400 mm'den fazla olan spiral kaynaklı boruların kullanımına izin verilmez, kök kaynağı kullanılır, kaynaklar% 100 ultrasonik veya radyografik kontrole tabi tutulur. Kaynaklı sektör dirsekleri aşağıdaki durumlarda kullanılmamalıdır: - yüksek döngüsel yükler, örneğin basınçtan, 2000 döngüden fazla; - diğer boru elemanları nedeniyle kendi kendini dengeleme eksikliği.
Geçişler
Boru hatlarında, kural olarak, damgalı, bir kaynakla bir sacdan haddelenmiş, iki kaynaklı yarılardan damga kaynaklı kullanılmalıdır. Çelik geçişlerin kullanım sınırları, benzer çelik kalitelerine ve benzer çalışma (hesaplanan) parametrelere sahip bağlı boruların kullanım sınırlarına karşılık gelmelidir.
Nominal basıncı PN16'dan (1,6 MPa) fazla olmayan ve nominal çapı DN 500 veya daha az olan boru hatları için kürek adaptörlerinin kullanılmasına izin verilir. Sıvılaştırılmış gazların ve A ve B grubu maddelerin taşınmasına yönelik boru hatlarına petal geçişlerin kurulmasına izin verilmez.
Maça geçişleri kaynak yapılmalı ve ardından kaynakların ultrasonik veya radyografik yöntemlerle %100 kontrolü yapılmalıdır. Petal adaptörler imal edildikten sonra ısıl işleme tabi tutulmalıdır.
taslaklar
PN 25'e (2,5 MPa) kadar nominal basınçlarda boru hatlarında kullanım için çelik sacdan yapılmış kaynaklı düz ve nervürlü tapalar tavsiye edilir.
Flanşlar arasına takılan tapalar, karıştırılması kabul edilemez olan farklı ortamlara sahip iki boru hattını ayırmak için kullanılmamalıdır.
Tapaların kullanım sınırları ve malzeme, basınç, sıcaklık, korozyon vb. açılardan özellikleri. flanşların uygulama limitlerine uygun olmalıdır.
Boru bağlantı parçaları için gereklilikler.
Boru bağlantı parçaları tasarlarken ve üretirken, GOST R 53672'ye göre güvenlik gerekliliklerine uygun olarak teknik düzenlemelerin, standartların ve müşteri gereksinimlerinin gerekliliklerine uymak gerekir.
Spesifik tipler ve boru bağlantı parçaları türleri için spesifikasyonlar aşağıdakileri içermelidir:
Taslak normatif belgeler, valfleri tasarladıkları, ürettikleri ve işlettikleri temele göre;
Bağlantı parçalarının temel teknik verileri ve özellikleri;
Güvenilirlik göstergeleri ve (veya) güvenlik göstergeleri (kritik arızalara sahip olabilecek vanalar için);
üretim gereksinimleri;
Güvenlik gereksinimleri; - teslimat içeriği;
Kabul kuralları;
Test yöntemleri;
Olası arızaların listesi ve limit durumlar için kriterler;
Kullanım için talimatlar;
Branşman borularının dış ve iç çapları, kaynak için branşman borularının kenarlarının kesilmesi vb. dahil olmak üzere ana genel ve bağlantı boyutları.
Tasarım ve operasyonel belgelerde belirlenen takviye amacının (her tür ve türden) ana göstergeleri:
Nominal basınç PN (çalışma veya tasarım basıncı P);
Nominal çap DN;
Çalışma ortamı;
Tasarım sıcaklığı (çalışma ortamının maksimum sıcaklığı);
İzin verilen diferansiyel basınç;
Kapatma sızdırmazlığı (sızdırmazlık sınıfı veya sızıntı oranı);
Yapı uzunluğu;
İklimsel versiyon (parametreli çevre);
Dış etkilere karşı direnç (sismik, titreşim vb.);
Belirli takviye türleri için ek amaç göstergeleri:
Durdurma ve geri dönüş vanaları için direnç katsayısı (ζ);
Direnç katsayısının hız basıncına bağımlılığı - ters valfler için;
Akış katsayısı (sıvı ve gaz için), oturma alanı, ayar basıncı, tam açılma basıncı, kapanma basıncı, karşı basınç, ayar basıncı aralığı - emniyet valfleri için;
Koşullu verim (Kvy), verim tipi özelliği, kavitasyon özellikleri - kontrol vanaları için;
Koşullu kapasite, ayarlanabilir basınç değeri, ayarlanabilir basınç aralığı, basınç bakım doğruluğu (ölü bölge ve düzensiz bölge), çalışabilirliğin sağlandığı minimum basınç düşüşü - basınç regülatörleri için;
Sürücü ve aktüatörlerin parametreleri;
A) elektrikli tahrik için - voltaj, akım frekansı, güç, çalışma modu, dişli oranı, verimlilik, maksimum tork, çevresel parametreler;
B) hidrolik ve pnömatik tahrikler için - kontrol ortamı, kontrol ortamının basıncı - basınç regülatörleri için;
Açma (kapama) zamanı - vana müşterisinin talebi üzerine.
Armatürler GOST R 53402 ve TU'ya göre test edilmeli ve zorunlu test kapsamı şunları içermelidir:
Basınç altında çalışan ana parçaların ve kaynaklı birleştirmelerin mukavemeti ve yoğunluğu üzerinde;
Kapının sızdırmazlığı için, kapının sızdırmazlığı normları - GOST R 54808'e göre (A, B (a) ve B (b) gruplarının çalışma araçlarının bağlantı parçaları için), kapıların sızdırmazlığını test ederken, görünür sızıntı olmamalıdır - A sınıfı GOST R 54808);
Dış ortama göre sızdırmazlık için;
İşleyiş için (çalışabilirlik). Test sonuçları valf pasaportuna yansıtılmalıdır.
Kapatma vanalarının kontrol (kısma) vanası olarak kullanılmasına izin verilmez.
Aktüatörü bir vanaya monte ederken, manuel çalıştırma için el çarkları vanayı saat yönünün tersine açmalı ve saat yönünde kapatmalıdır. Aktüatör gövde eksenlerinin yönü proje dokümantasyonunda belirtilmelidir.
Kapatma vanalarında, kilitleme elemanının konumu ("açık", "kapalı") belirtilmelidir.
Boru hatları için bağlantı parçalarının malzemesi, çalışma koşullarına, parametrelere ve fiziksel ve kimyasal özellikler taşınan ortam ve ND gereksinimleri. Demir dışı metallerden ve bunların alaşımlarından yapılan bağlantı parçalarının, haklı sebeplerle çelik ve dökme demir bağlantı parçalarının kullanılamadığı durumlarda kullanılmasına izin verilir. Karbon ve alaşımlı çeliklerden yapılmış armatür, korozyon hızı 0,5 mm/yıl'ı geçmeyen ortamlarda kullanılabilir.
Grup ortamını taşıyan boru hatları için KCh 30-6'dan düşük olmayan bir kaliteye sahip sünek demirden ve SCh 18-36'dan daha düşük olmayan bir kaliteye sahip gri dökme demirden yapılmış bağlantı parçaları kullanılmalıdır.
A(b), B(a) gruplarındaki ortamlar için, sıvılaştırılmış gazlar hariç; B(b), kaynama noktası 45°C'nin altında olan yanıcı sıvılar hariç; B(c) - 1,6 MPa'dan (160 kgf/cm2) fazla olmayan bir ortam basıncında, ortamın çalışma sıcaklığı limitleri eksi 30°C'den düşük ve 150°C'den yüksek değilse, sünek demirden yapılan bağlantı parçaları kullanılabilir. Aynı zamanda, ortamın 1 MPa'ya kadar nominal çalışma basınçları için, en az PN 16 (1,6 MPa) basınç için tasarlanmış valfler ve PN 10'dan (1 MPa) daha yüksek nominal basınçlar için - en az PN 25 (2,5 MPa) basınç için tasarlanmış valfler kullanılır. 8.13 A (a) grubu ortamları, B (a) grubu sıvılaştırılmış gazları taşıyan boru hatlarında düktil demir bağlantı parçalarının kullanılmasına izin verilmez;
Kaynama noktası 45 °C'nin altında olan B grubu (b) yanıcı sıvılar. A ve B grubu maddeleri taşıyan boru hatlarında ve ayrıca buhar boru hatlarında ve boru hatlarında gri dökme demirden yapılmış bağlantı parçalarının kullanılmasına izin verilmez. sıcak su uydu olarak kullanılır.
Gri ve dövülebilir dökme demirden yapılan bağlantı parçalarının, ortam, çalışma basıncı ve sıcaklıktan bağımsız olarak aşağıdaki durumlarda kullanılmasına izin verilmez: - titreşime maruz kalan boru hatlarında;
Ortamın keskin bir şekilde değişen sıcaklık rejiminde çalışan boru hatlarında;
Kısma etkisi sonucunda armatürün önemli ölçüde soğuması olasılığı ile;
Basınçtan bağımsız olarak boru duvarının sıcaklığı 0 °C'nin altında olan, su veya diğer dondurucu sıvıları içeren A ve B grubu maddeleri taşıyan boru hatlarında;
Açık alanlara pompa montajı yapılırken pompalama ünitelerinin borulamasında;
Patlayıcı ve zehirli maddelerin depolanması için tank ve konteynırların boru tesisatında.
40 °C'nin altındaki ortam sıcaklıklarında çalışan boru hatlarında, mümkün olan en düşük kasa sıcaklığında metalin darbe dayanımı (KCV) 20 J/cm2'den düşük olmayan, uygun alaşımlı çeliklerden, özel alaşımlardan veya demir dışı metallerden yapılan bağlantı parçaları kullanılmalıdır. Sıvı ve gaz halindeki amonyak için, parametreler ve koşullar dahilinde özel sünek demir bağlantı parçalarının kullanımına izin verilir.
hidrolik valf aktüatörleri, çalışma şartlarını karşılayan yanıcı ve donmayan akışkanlar kullanmalıdır.
Pnömatik tahriklerde yoğuşma olasılığını ortadan kaldırmak için kış zamanı gaz, negatifte çiy noktasına kadar kurutulur tasarım sıcaklığı boru hattı.
Nominal basıncı 35 MPa'dan (350 kgf / cm2) fazla olan boru hatları için döküm bağlantı parçalarının kullanılmasına izin verilmez.
Özel contaların kullanılması durumunda "çıkıntı-boşluk" flanş contalı bağlantı parçaları, 35 MPa'ya (350 kgf / cm2) kadar nominal basınçta kullanılabilir
Otomatik kontrol sistemlerinde güvenli çalışmayı sağlamak için kontrol vanaları seçilirken aşağıdaki şartlar yerine getirilmelidir:
Çalışma ortamının maksimum debisinde kontrol vanalarındaki basınç kaybı (basınç düşüşü), tüm sistemdeki basınç kaybının en az %40'ı kadar olmalıdır;
Sıvı aktığında, tüm kontrol aralığındaki kontrol valflerindeki basınç düşüşü, kavitasyon düşüşünün değerini aşmamalıdır.
Üretici, valf gövdesi üzerinde görünür bir yerde aşağıdaki hacmi işaretler:
Üreticinin adı veya ticari markası;
Fabrika numarası; - Üretim yılı;
Nominal (çalışma) basıncı РN (Рр); - nominal çap DN;
Çalışma ortamının sıcaklığı (Pp çalışma basıncını işaretlerken - zorunlu);
Ortamın akış yönünü gösteren ok (tek taraflı ortam beslemesi ile); - Ürün tanımı;
Çelik kalitesi ve ısı numarası (dökümden yapılmış gövdeler için); - ek işaretler müşteri gereksinimlerine, ulusal standartlara uygun işaretlemeler.
Boru hattı armatürlerinin teslimat seti, aşağıdaki miktarda operasyonel belgeleri içermelidir:
Pasaport (PS);
Kullanım kılavuzu (RE);
Bileşenler için operasyonel belgeler (sürücüler, aktüatörler, konumlandırıcılar, limit anahtarları, vb.). Pasaportun şekli Ek H'de verilmiştir (referans). Kullanım kılavuzu aşağıdakileri içermelidir: - vananın tasarımının ve çalışma prensibinin bir açıklaması;
Montaj ve demontaj sırası; - takviye işaretlemesinde yer alan bilgilerin tekrarı ve açıklaması;
Takviyenin ana parçaları için malzeme listesi;
Valfin insan yaşamı ve sağlığı veya çevre için tehlike oluşturabilmesi durumunda tehlikeli etkilerin türleri ve bunları önleyici ve önleyici tedbirler hakkında bilgi;
Güvenilirlik göstergeleri ve (veya) güvenlik göstergeleri;
Kurulumdan önce bağlantı parçalarının giriş kontrolünün kapsamı;
Valflerin ve ana bileşenlerinin kontrol testlerini (kontrollerini) gerçekleştirme metodolojisi, prosedür Bakım, onarım ve teşhis.
Montajdan önce armatürler, kullanım kılavuzunda belirtilen ölçüde gelen muayene ve testlere tabi tutulmalıdır. Bağlantı parçalarının montajı, kullanım kılavuzuna uygun olarak güvenlik gereklilikleri dikkate alınarak yapılmalıdır.
Çalışma sırasında valf güvenliği aşağıdaki gerekliliklerle sağlanır:
Valfler ve tahrik cihazları, çalışma parametreleri, ortam, çalışma koşulları açısından kullanım amaçlarına uygun olarak kullanılmalıdır;
Vanalar, kullanım kılavuzuna (tasarım koşulları dahil) ve teknolojik düzenlemelere uygun olarak çalıştırılmalıdır;
Kapatma vanası tamamen açık veya kapalı olmalıdır. Kesme vanalarının kontrol vanaları olarak kullanılmasına izin verilmez;
Armatürler kullanım amacına uygun olarak kullanılmalı;
Bağlantı parçalarının endüstriyel güvenliğinin üretim kontrolü, olası sınır durumlarını ortadan kaldırmak ve bağlantı parçalarının kritik arızalarını önlemek için bir önlemler sistemi sağlamalıdır.
İzin verilmedi:
Vanaları işaretleme ve işletim belgeleri olmadan çalıştırın;
Vücut parçalarındaki kusurları ortadan kaldırmak ve dişli bağlantıları basınç altında sıkmak için çalışma yapın;
Bağlantı parçalarını boru hattı için bir destek olarak kullanın;
Armatürü kontrol etmek için, kullanım kılavuzunda sağlanmayan kolun veya volanın omzunu uzatan kolları kullanmak için;
Bağlantı elemanı anahtarları için uzantıları kullanın.
İŞ YERİNİN HAZIRLANMASI VE ISITMA DEVRESİ BAĞLANTISININ ÇIKARILMASI İLE ONARIMDAKİ BORULARIN YAPILMASI PROSEDÜRÜ.
Buhar-su yolu borularının, toplayıcıların, canlı buhar boru hatlarının, yeniden ısıtma buharı ve ekstraksiyonlarının, ana yoğuşma ve besleme suyu boru hatlarının, bunların buhar-su bağlantılarının, T borularının, kaynaklı ve flanşlı bağlantılarının kırılması durumunda, güç ünitesi (kazan, türbin) kapatılmalı ve derhal durdurulmalıdır.
Canlı buhar boru hatlarında, yeniden ısıtma buhar ve ekstraksiyonlarında, besleme suyu boru hatlarında, bunların buhar-su armatürlerinde, te'lerinde, kaynaklı ve flanşlı bağlantılarında çatlaklar, çıkıntılar, fistüller bulunursa, bu durum derhal atölye vardiya amirine bildirilmelidir. Vardiya amiri, tehlikeli bölgeyi derhal tespit etmek, buradaki tüm çalışmaları durdurmak, personeli bölgeden çıkarmak, bu bölgeyi korumak, "Geçiş yasaktır", "Dikkat! Tehlikeli bölge" güvenlik işaretleri asmak ve acil durum bölümünü uzak sürücülerle devre dışı bırakmak için acil önlemler almakla yükümlüdür. Kapatma sırasında acil durum bölümünün rezerve edilmesi mümkün değilse, acil durum bölümü ile ilgili ekipman durdurulmalıdır. Kapatma süresi, görevli güç sistem mühendisinin bildirimi ile santral başmühendisi tarafından belirlenir.
Yıkılmış destekler ve askılar bulunursa, boru hattının bağlantısı kesilmeli ve sabitleme eski haline getirilmelidir. Kapatma süresi, santral başmühendisi tarafından görevli güç sistem mühendisi ile anlaşarak belirlenir.
Boru hattında veya bağlantısında hasar tespit edilirse, hasarın nedenlerinin ayrıntılı bir analizi ve güvenilirliği artırmak için etkili önlemlerin geliştirilmesi gereklidir. Bağlantı parçalarında, flanş bağlantılarında veya boru hatlarının yalıtım kaplamasının altından sızıntı veya buhar tespit edilirse, bu durum derhal vardiya amirine bildirilmelidir. Vardiya amiri, durumu değerlendirmek ve bir sızıntı veya buharın bakım personeli veya ekipmanı için tehlike oluşturması durumunda (örneğin, yalıtım altından kaynaklanan buhar) önlem almakla yükümlüdür. Personel veya ekipman için risk oluşturmayan sızıntılar veya buharlar (örneğin salmastra contalarından çıkan buharlar) her vardiyada kontrol edilmelidir.
Boru hatları, mevcut teknik işletme standartlarına göre belirlenen planlı bakım döneminden sonra onarım için teslim edilmelidir ve çoğu durumda ana ekipmanla aynı anda onarılmalıdır. Acil hasar veya acil durum durumunda, hasar veya aşınmanın nedenlerini, niteliğini ve kapsamını gösteren bir kanunla teyit edilen, planlanan revizyon süresinin sona ermesinden önce boru hattının onarım için teslimi gereklidir. Bakım periyodu sırasında tespit edilen ve acil kapatmaya neden olmayan boru hatlarındaki kusurlar, bir sonraki kapatmada ortadan kaldırılmalıdır.
450 °C veya daha yüksek sıcaklıkta çalışan buhar boru hatları revizyondan önce mutlaka kontrol edilmelidir.
Müşteri, onarım için teslim ederken, boru hattının ve bileşenlerinin durumu, kusurlar ve hasarlar hakkında bilgi içeren tasarım ve onarım belgelerini yükleniciye iletmelidir. Belgeler GOST 2.602-68* uyarınca hazırlanmalıdır. Onarımdan sonra bu belgeler müşteriye iade edilmelidir.
sırasında ekipmanın organizasyonu, bakımı ve onarımı için Kurallara uygun olarak revizyon kazan ve istasyon boru hatlarında, aşağıdaki işler terminolojide yer almalıdır:
muayene teknik durum buhar boru hatları;
Flanş bağlantılarının ve bağlantı elemanlarının teknik durumunun kontrol edilmesi, aşınmış saplamaların değiştirilmesi.
Yayların sıkılığının kontrol edilmesi, süspansiyonların ve desteklerin muayenesi ve onarımı.
Kaynakların ve metalin muayenesi.
Arızalı eklemlerin aşırı pişmesi, boru hattının veya sabitleme sisteminin arızalı elemanlarının değiştirilmesi.
Numune alıcıların ve numune soğutucuların muayenesi ve onarımı.
Isı yalıtımının onarımı.
Boru hatları incelenirken sarkmalar, çıkıntılar, fistüller, çatlaklar, korozyon hasarı ve diğer gözle görülür kusurlar kaydedilmelidir. Flanş bağlantılarında arıza tespiti durumunda, sızdırmazlık yüzeylerinin ve bağlantı elemanlarının durumu kontrol edilmelidir. Destekler ve askılarda kusur tespiti durumunda, desteklerin ve askıların tüm elemanlarının metalindeki çatlaklar ve yaylarda kalan deformasyonlar kaydedilmelidir.
Boru hatlarının metali üzerindeki kontrolün sırası ve kapsamı NTD tarafından belirlenir. Kontrol, metal laboratuvarının teknik rehberliği altında gerçekleştirilir.
Müşteri, aşağıdaki durumlarda yüklenicinin çalışmasının performansına müdahale etme hakkına sahiptir:
Sonraki çalışmalarla gizlenebilecek hatalar yapıldı;
Teknolojik performans göstermez ve düzenleme gereksinimleri teknik döküman.
Yay bloklarının veya boru hattı parçalarının montajı veya demontajı ile ilgili onarım çalışmaları sırasında, projenin öngördüğü iş veya teknolojik harita kalan veya yeni kurulan boru hattı birimlerinin ve elemanlarının stabilitesini sağlayan ve sökülen parçalarının düşmesini önleyen bir dizi işlem.
sökmeden önce sabit destek veya kusur dedektörlerinin sonuçlarına göre kaynaklı birleştirmeleri yeniden kaynak yaparken boru hattını keserek veya boru hattının herhangi bir elemanını değiştirirken, onarılan bölümün her iki tarafındaki en yakın iki askıdaki yaylar dişli kaynaklı bağlarla sabitlenmelidir. Boru hattının boşaltıldığı (veya sabit bir desteğin söküldüğü) yerin her iki yanında 1 m'den fazla olmayan bir mesafede, geçici destekler (sabitleme) kurulmalıdır. Bu destekler, boru hatlarının kaynak sırasında gerekli olan eksen boyunca yer değiştirmesini ve boru hattının tasarım konumunda sabitlenmesini sağlamalıdır. Bu uçların bitişik boru hatlarına, desteklere veya askılara bağlanmasına izin verilmez.
Tamir edilen bölümün her iki yanında borulara zımbalama yapılmalı, zımba noktaları arasındaki mesafe kanuna kaydedilmelidir. Boru hattını eski haline getirirken, delme noktaları arasındaki mesafenin sapması 10 mm'yi geçmeyecek şekilde soğuk germe yapılmalıdır.
Boru hattının bir bölümü veya elemanı söküldükten sonra kalan boruların serbest uçları tapalarla kapatılmalıdır.
Bir boru hattını birkaç noktada keserken, her durumda işlemleri gerçekleştirmek gerekir.
Kapatma ekleminin kaynaklanmasından sonra boru hattının herhangi bir şekilde kesilmesi için, kordon defterine girişi ile bir eylem hazırlamak gerekir.
Boru hattının kesilmesi veya desteklerinin parçalarının değiştirilmesi ile ilgili onarım çalışmalarının tamamlanmasından sonra, boru hattının eğimlerinin kontrol edilmesi gerekir.
Arızalı bir yayı değiştirirken, yedek yay uygun izin verilen yüke göre seçilmeli, önceden kalibre edilmeli ve soğuk durum için tasarım yüksekliğine sıkıştırılmalıdır. Askı ünitesine taktıktan ve sabitleme bağlarını çıkardıktan sonra, yayın yüksekliğini kontrol edin ve gerekirse yeniden ayarlayın. Kuplörleri kaynak yaparken, yayların bobinlerinin bir elektrik arkıyla ve kesim sırasında - yaylara zarar verebilecek bir brülör aleviyle teması kabul edilemez.
Bir destekteki yayı, hasar görmesi veya tasarım yükleriyle tutarsızlığı nedeniyle değiştirirken şunları yapmalısınız:
Plakaları yay bloğunun altına yerleştirin (yedek bloğun yüksekliği değiştirilenden daha düşükse);
Taban dikmesini sökün ve yüksekliğini azaltın (değiştirilen ünite değiştirilenden daha uzunsa).
Yay desteğindeki yayların yüksekliklerini değiştirirken, ayar bloğunu çıkarmak, kalibrasyon cihazında yüksekliğini değiştirmek ve desteğe takmak gerekir.
Yayların yüksekliklerinin ayarlanması ile ilgili çalışmalar tamamlandıktan sonra, ayardan sonra yayların yükseklikleri (bkz. Ek 6) işletme kayıtlarına kaydedilmeli ve boru hattının soğuk durumdaki konumları yer değiştirme göstergelerinde belirtilmelidir.
Onarım döneminde boru hattının tasarımında yapılan ve tasarım organizasyonu ile kararlaştırılan herhangi bir değişiklik, bu boru hattının pasaportuna veya kordon defterine yansıtılmalıdır. Boru hattının hasarlı parçalarını veya kullanım ömrünü tamamlamış parçaları değiştirirken, yeni parçaların ilgili özellikleri kablo defterine kaydedilmelidir.
Onarım ve ayarlama çalışmalarının tamamlanmasından sonra, onarım günlüğüne uygun bir giriş yapılmalı ve kordon defterine girilerek bir devreye alma belgesi düzenlenmelidir.
BORU HATTI TESTİ
DEVREYE ALMA
Onarım çalışmalarından sonra boru hattının doldurulması, boru hattındaki buhar-hava fazını ortadan kaldırmayı amaçlayan teknolojik önlemleri sağlayan onaylı plana göre gerçekleştirilir. Kural olarak, bu işlem elastik ayırıcılar kullanılarak gerçekleştirilir.
Atmosferik koşullar altında gazdan arındırılmış yoğuşma suyu ile onarım çalışmasından sonra boru hattının işletmeye alınması tavsiye edilir.
Boru hattı, boru hattı içindeki herhangi bir başlangıç basıncında sabit yoğuşma suyu ile doldurulabilir. Boru hattı kararsız kondens veya sıvılaştırılmış hidrokarbon gazı ile doldurulmuşsa, bu işlem boru hattındaki gaz, su veya kararlı ürünün basıncını pompalanan ürünün buhar basıncının üzerine çıkardıktan ve boru hattına mekanik ayırıcılar taktıktan sonra yapılmalıdır.
Dengesiz bir ürün kullanarak boru hattındaki suyu boşaltmak gerekirse, hidrat oluşumuna karşı koruma önlemleri alınmalıdır (ayırıcıların kullanımı, hidrat oluşumu inhibitörleri, vb.)
Mekanik ayırıcıların olmadığı durumlarda, pompalanan ürünle doldurmadan önce boru hattının sabit kondensatla kısmen doldurulması önerilir.
Ürün boru hattının tasfiyesi (yıkama) ve ardından test edilmesi sırasında kullanılan ve ayırıcılar kullanılarak ürün tarafından yeri değiştirilen gaz veya su, tahliye nozulları aracılığıyla boru hattından salınır.
Aynı zamanda, çevre kirliliği riskini azaltmak ve ürün kayıplarını azaltmak için tasfiye nozulundan çıkan jetteki ürün içeriği üzerinde kontrol organize edilmelidir.
Boru hattını gazı giderilmiş kondens ile doldurduktan sonra, basınç, gaz giderme basıncı, sürtünmeden kaynaklanan basınç kaybı miktarı, ürünün bileşimi, güzergahın profili ve sıcaklığın kendisi tarafından belirlenecek olan izin verilen minimum çalışma basıncının üzerine çıkarılır " sıcak nokta" boru hattı.
Boru hattındaki basınç artışı, boru hattı bölümünün sonundaki kapalı bir vana ile kondens pompalanarak gerçekleştirilir.
Kondens boru hattının başlangıcındaki basıncı izin verilen minimumun üzerine çıkardıktan sonra, kararsız kondens pompalamaya başlamasına izin verilir.
Çalışma sırasında boru hattında izin verilen minimum çalışma basıncının korunması, doğrudan tüketicinin önüne monte edilen "kendi kendine" bir basınç regülatörü ile sağlanır.
Nükleer santrallerin uranyum-grafit reaktörlerinin kanallarının tasarımları
RBMK-1000 kanalının ısı salan kısmı
(Şekil 2.31) iki yakıt tertibatından, bir yatak merkezi çubuğundan, bir gövdeden, bir çubuktan ve bir uçtan oluşur. Yakıt tertibatı, 13,5x0,9 mm çapında 18 adet çubuk tipi yakıt çubuğundan, bir çerçeveden ve bağlantı elemanlarından bir araya getirilmiştir; TVS değiştirilebilir. Çerçeve, üzerine bir ucu ve on ara parçası ızgarasının sabitlendiği merkezi bir borudan oluşur. Ara parça ızgaraları gerekli olanı sağlamaya hizmet eder
yakıt gruplarının enine kesitindeki yakıt çubuklarının konumu ve merkezi boruya monte edilmiştir. Ara parça ızgaralarının sabitlenmesi, yakıt çubuklarının termal genleşmesi ile eksen boyunca 3,5 m mesafede hareket etmelerini sağlar. En dıştaki ayırıcı ızgara, demetin bükülmesine karşı sertliği artırmak için bir dübel ile birleştirilir.
Ara parça ızgarası petek yapılı bir yapıdır ve bir merkezi, ara kutup, on iki çevresel hücre ve punta kaynağı ile birbirine bağlanan bir kenardan birleştirilir. Ağız kenarlarında ara parça çıkıntıları vardır.
Pirinç. 2.31. TV'ler RBMK-1000:
1 - süspansiyon; 2 - adaptör; 3 - sap; 4 - yakıt çubuğu; 5 - yatak çubuğu; 6 - burç; 7 - ipucu; 8 - somun
Yakıt tertibatının merkezi borusu, yakıt tertibatlarını kanalda birbirleriyle birleştirmek için uçta dikdörtgen yarım çaplı bir kesime sahiptir. Bu, iki yakıt düzeneğinin yakıt çubuklarının gerekli eş eksenliliğini sağlar ve birbirlerine göre dönüşlerini hariç tutar.
Yakıt çubukları, yakıt düzeneklerinin uç ızgaralarına (çekirdeğin üst ve alt sınırlarında) sağlam bir şekilde sabitlenmiştir ve reaktör çalışırken, termal genleşme nedeniyle çekirdeğin ortasındaki boşluk seçilir. Çekirdeğin merkezindeki yakıt çubukları arasındaki mesafenin azaltılması, ısı salınımının patlamasını azaltır ve yakıt çubuğu tapaları alanındaki yakıtın ve yapısal malzemenin sıcaklığını düşürür. Çekirdeğin yüksekliği boyunca iki yakıt düzeneğinin kullanılması, her düzeneğin yükseklikte hem maksimum hem de minimum enerji salınımı bölgesinde çalışmasına izin verir.
Çubuk ve ayırıcı ızgaralar hariç, yakıt tertibatlarının tüm parçaları zirkonyum alaşımından yapılmıştır. Tertibatı süspansiyona bağlamaya yarayan çubuk ve ara parça ızgaraları, Kh18N10T paslanmaz çelikten imal edilmiştir.
Termal-hidrolik analiz ve güç özellikleri RBMK-YUOO reaktörünün kurulumu, tesisin gücünü artırmak için mevcut rezervleri ortaya çıkardı. Teknolojik kanalın kritik gücünde bir artış, yani yakıt elemanlarının yüzeyinde bir ısı transferi krizinin meydana geldiği güçte, zirkonyum kaplamanın sıcaklığında kabul edilemez bir artışla birlikte, yakıt tertibatına ısı transferi yoğunlaştırıcılar eklenerek elde edildi. Soğutucu akışının eksenel dönüşü ile yoğunlaştırıcı ızgaraların kullanılması, RBMK-1000 işlem kanalının kapasitesini 1,5 kat artırmayı mümkün kılmıştır. RBMK-1500 yakıt tertibatlarının tasarımı, RBMK-1000 yakıt tertibatlarının tasarımından farklıdır, çünkü üst yakıt tertibatlarında ayırıcı güçlendirici ızgaralar kullanılır, aksi halde yakıt tertibatı tasarımında temel farklılıklar yoktur. Sirkülasyon devresinin direncinin korunması, soğutma sıvısının akış hızının düşürülmesiyle sağlanır.
Yakıt düzeneklerinin gücündeki bir artış, yakıt elemanlarının doğrusal gücünde 550 W/cm'ye kadar karşılık gelen bir artışa neden olur. vatansever ve Yabancı deneyim Bu doğrusal güç seviyesinin sınır olmadığını gösterir. Bazı ABD istasyonlarında maksimum doğrusal güç 570-610 W/cm'dir.
Çalışma sırasında teknolojik kanalın mahfazasının montajı ve değiştirilmesi için ve ayrıca kanala grafit duvar için güvenilir bir soğutucu düzenlemek için, orta kısmında “katı temas” halkaları vardır (Şekil 2.32). 20 mm yüksekliğindeki ayrık halkalar, kanalın yüksekliği boyunca, her bir bitişik halkanın, silindirik yüzey boyunca ya kanal borusuyla ya da iç yüzey grafit duvar bloğu ve sonunda aralarında. Kanal halkası ve halka bloğu için izin verilen minimum boşluklar, grafitin radyasyonla büzülmesi ve sonuç olarak kanal çapındaki bir artışın bir sonucu olarak duvarda kanal sıkışmasının kabul edilemezliği durumundan belirlenir.
boru malzemesinin sürünmesi. Boşluklarda hafif bir artış, grafit duvardan ısı tahliyesinde bir bozulmaya yol açacaktır. Radyasyon güvenliğini sağlamak ve kanal gövdesinin imalatında teknolojik temeller oluşturmak için reaktörün metal yapılarından ısının çıkarılmasını iyileştirmek üzere tasarlanmış, kanal gövdesinin üst kısmına birkaç burç kaynaklanmıştır.
Pirinç. 2.32. Bir grafit duvarda teknolojik bir kanalın montajı:
1- boru (alaşım Zr + %2,5 Nb); 2 - dış grafit halka; 3 - iç grafit halka; 4 - grafit duvarcılık
Daha önce belirtildiği gibi, zirkonyum alaşımları, esas olarak, spesifik özelliklerinin tam olarak kullanıldığı reaktör çekirdeğinin elemanlarının imalatı için kullanılır: nötron
"şeffaflık", ısı direnci, korozyon ve radyasyon direnci vb. Reaktörün diğer parçalarının üretimi için daha ucuz bir malzeme - paslanmaz çelik kullanılır. Bu malzemelerin kombinasyonu, tasarım gerekliliklerinin yanı sıra malzeme ve teknoloji açısından ekonomik hususlar tarafından belirlenir. Zirkonyum alaşımları ve çeliklerin fiziksel, mekanik ve teknolojik özelliklerindeki farklılık, bunların bağlantı sorununa neden olur.
Endüstriyel reaktörlerde çeliğin zirkonyum alaşımları ile kombinasyonları bilinmektedir. mekanik olarak, örneğin, Kanada Pickering-2, -3 ve -4 reaktörlerinde, zirkonyum alaşımından yapılmış kanal borularının temperlenmiş paslanmaz çelikten (Şekil 2.33) yapılmış uç bağlantı parçaları ile bağlantısı haddeleme kullanılarak gerçekleştirildi. Bununla birlikte, bu tür bileşikler, 200-250 °C'lik bir sıcaklıkta tatmin edici bir şekilde çalışır. Yurt dışında, çeliğin zirkonyum ile birleştirilmesi, füzyon kaynağı (argon-ark) ve katı fazda kaynak ile incelenmiştir. Argon ark kaynağı, katı faz kaynağından daha yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirilir, bu da bağlantı bölgesinde kaynağın mekanik ve korozyon özelliklerini olumsuz yönde etkileyen kırılgan intermetalik ara tabakaların oluşumuna yol açar. Zirkonyum alaşımlarını çelikle katı fazda birleştirmek için üzerinde çalışılan yöntemler arasında patlatma kaynağı, bağlantı dövme, damgalama, basınçlı kaynak, bağlantı presleme, kontak-jet lehimleme, sürtünme kaynağı vb.
Bununla birlikte, tüm bu bağlantılar, RBMK reaktörünün teknolojik kanalının boruları için uygulanamaz, çünkü bunların tümü tasarlanmıştır.
diğer parametrelerle çalışamazlar ve gerekli yoğunluk ve mukavemeti sağlayamazlar.
Reaktör çekirdeğinde bulunan RBMK kanalının orta zirkonyum kısmı, özel çelik-zirkonyum adaptörler kullanılarak paslanmaz çelik uç tertibatlarına bağlanır. Adaptörler çelik - zirkonyum difüzyon kaynağı ile elde edilir.
Zirkonyum alaşımı ve paslanmaz çelikten yüksek sıcaklığa kadar ısıtılan parçaların birbirine kuvvetlice bastırılması sonucu vakum odasında kaynak yapılır. Sonrasında işleme bir ucu zirkonyum alaşımı diğer ucu paslanmaz çelik olan adaptör elde edilir. Bir zirkonyum alaşımının (a = 5.6 * 10 -6 1 / ° C) ve çelik 0X18H10T'nin (a = 17.2 * 10 -6 1 / ° C) doğrusal genleşme katsayılarında büyük bir fark olan bir bağlantıda ortaya çıkan gerilmeleri azaltmak için, bimetalik sıcak preslenmiş borulardan bir bandaj kullanılır (çelik 0X18H10T + çelik sınıfı 1X17H2) (a = 11 * 10 -6 1/°С).
Adaptörün dış çapı 88 ve et kalınlığı 4 mm olan zirkonyum boru ile bağlantısı elektron ışını kaynağı ile gerçekleştirilir. Kaynaklar, ana boru ile aynı mukavemet ve korozyon özellikleri gerekliliklerine tabidir. Gelişmiş elektron ışını kaynağı modları, kaynakların ve kaynağa yakın bölgelerin mekanik ve ısıl işlem yöntemleri ve modları, güvenilir vakum geçirmez çelik-zirkonyum kaynaklı bağlantıların elde edilmesini mümkün kıldı.
Projenin bilimsel sorumlusu: IAE im. I. V. Kurchatova , Akademisyen Aleksandrov A. P.
Genel tasarımcı (LNPP): GSPI-11 (VNIPIET), Gutov A.I.
Türbin fabrikasının baş tasarımcısı: KhTGZ, "Turboatom", Yu F. Kosyak
Metal yapı geliştiricisi: TsNIIPSK, Melnikov N. P.
Lider malzeme bilimi kuruluşu: "Prometheus", Kopyrin G.I.
CPS elektromekanik ekipman tasarımcısı ve üreticisi, CTO: Bolşevik fabrikasının Tasarım Bürosu, Klaas Yu. G.
Şu anda, bu reaktörlerin serisi üç nesil içeriyor. Serinin ana reaktörü, Leningrad NGS'nin 1. ve 2. üniteleridir.
Ansiklopedik YouTube
1 / 5
✪ Güç nükleer reaktörleri
✪ TC ve CPS kanallarının sökülmesi
✪ İlk RBMK: efsane ayrılıyor
✪ RBMK-1000 reaktörünün çoklu zorlamalı sirkülasyon devresinin kurulumu
✪ NNPP 1. güç ünitesinin devre dışı bırakılması
altyazılar
Yaratılış ve operasyon tarihi
Dünyanın ilk nükleer santralinin (AM-1 ("Atom Mirny"), Obninsk NPP, 1954) reaktörü, tam olarak su soğutuculu bir uranyum-grafit kanal reaktörüydü. Uranyum-grafit reaktör teknolojilerinin geliştirilmesi, "askeri" izotoplara ek olarak elektrik üreten ve yakındaki şehirleri ısıtmak için ısı kullanan "ikili" amaçlı reaktörler (çift amaçlı reaktörler) dahil olmak üzere endüstriyel reaktörlerde gerçekleştirildi.
SSCB'de inşa edilen endüstriyel reaktörler: A (1948), AI (Özersk'te PO "Mayak"), AD (1958), ADE-1 (1961) ve ADE-2 (1964) reaktörleri (Zheleznogorsk'ta madencilik ve kimya tesisi), I-1 (1955), EI-2 (1958), ADE -3, ADE-4 (1964) ve ADE-5 (1965) (Si Seversk'teki berian kimya tesisi).
RBMK reaktörlerinin gelişimi 1960'ların ortalarında başladı ve büyük ölçüde endüstriyel uranyum-grafit reaktörlerin tasarımı ve inşasında kapsamlı ve başarılı deneyime dayanıyordu. Reaktör tesisinin ana avantajları, yaratıcılar tarafından şu şekilde görüldü:
- uranyum-grafit reaktör deneyiminin maksimum düzeyde uygulanması;
- fabrikalar arasında iyi kurulmuş bağlantılar, temel ekipman üretimi;
- SSCB'nin sanayi ve inşaat sektörünün durumu;
- umut verici nötronik özellikler (düşük yakıt zenginleştirme).
Genel olarak, reaktörün tasarım özellikleri önceki uranyum-grafit reaktörlerin deneyimlerini tekrarlıyordu. Yakıt kanalı yeni hale geldi, yeni yapısal malzemelerden - zirkonyum alaşımlarından ve yeni bir yakıt biçimiyle - metalik uranyumdan yakıt elemanlarının montajları, dioksit ve ayrıca soğutma sıvısı parametreleriyle değiştirildi. Reaktör başlangıçta tek amaçlı bir reaktör olarak tasarlandı - elektrik ve termal enerji üretimi için.
Proje üzerindeki çalışmalar 1964 yılında IAE (RRC KI) ve NII-8'de (NIKIET) başladı. 1965 yılında projeye B-190 adı verildi ve tasarımı Bolşevik fabrikasının tasarım bürosuna emanet edildi. 1966'da bakanlık NTS'nin kararıyla, proje üzerindeki çalışma Dollezhal liderliğindeki NII-8'e (NIKIET) emanet edildi.
SSCB'deki ilk nükleer santrallerin inşası sırasında, bir nükleer santralin güvenilir bir enerji kaynağı olduğu ve olası arızaların ve kazaların pek olası olmadığı ve hatta varsayımsal olaylar olduğu görüşü vardı. Ek olarak, ilk üniteler orta makine mühendisliği sistemi içinde inşa edildi ve bu bakanlığa bağlı kuruluşlar tarafından işletilmesi gerekiyordu. Geliştirme sırasındaki güvenlik düzenlemeleri ya yoktu ya da kusurluydu. Bu nedenle, RBMK-1000 ve VVER-440 serisinin ilk güç reaktörleri, bu tür güç ünitelerinin daha ciddi modernizasyonunu gerektiren yeterli sayıda güvenlik sistemine sahip değildi. Özellikle, Leningrad NGS'nin ilk iki RBMK-1000 ünitesinin ilk tasarımında, acil durum reaktörü soğutma sisteminin (ECCS) hidrosilindirleri yoktu, acil durum pompalarının sayısı yetersizdi, dağıtım grubu başlıklarında (RGK) çek valfler (OK) yoktu, vb. Daha sonra, modernizasyon sırasında tüm bu eksiklikler giderildi.
SSCB Enerji ve Elektrifikasyon Bakanlığı'nın ihtiyaçları için RBMK bloklarının daha fazla inşa edilmesi gerekiyordu. Enerji Bakanlığı'nın nükleer santraller konusunda daha az tecrübesi olduğu dikkate alınarak, projede enerji santrallerinin güvenliğini artıran önemli değişiklikler yapıldı. Ek olarak, ilk RBMK'lerin deneyimini dikkate almak için değişiklikler yapıldı. Diğer şeylerin yanı sıra ECCS hidrosilindirleri kullanıldı, 5 pompa acil ECCS elektrikli pompalarının işlevini yerine getirmeye başladı, RGK'da çek valfler kullanıldı ve diğer iyileştirmeler yapıldı. Bu projelere göre Kursk NGS'nin 1, 2 ve Çernobil NGS'nin 1, 2 numaralı güç üniteleri inşa edildi. Bu aşamada, birinci nesil RBMK-1000 güç ünitelerinin (6 güç ünitesi) yapımı tamamlandı.
NGS'lerin RBMK ile daha da iyileştirilmesi, Leningrad NGS'nin ikinci aşaması (güç üniteleri 3, 4) için projelerin geliştirilmesiyle başladı. Projenin sonuçlandırılmasının ana nedeni, güvenlik kurallarının sıkılaştırılmasıydı. Özellikle, 4 acil durum pompasıyla temsil edilen, uzun süreli soğutma ECCS'si olan bir balon ECCS sistemi tanıtıldı. Kaza lokalizasyon sistemi, daha önce olduğu gibi bir fıskiye tankı ile değil, reaktör boru hatlarında hasara neden olan kazalar durumunda radyoaktivite salınımını biriktirebilen ve etkili bir şekilde önleyebilen bir kaza lokalizasyon kulesi ile temsil edildi. Diğer değişiklikler yapıldı. Leningrad NGS'nin üçüncü ve dördüncü güç ünitelerinin ana özelliği, RGC'nin aktif bölgenin irtifasından daha yüksek bir irtifadaki konumuna ilişkin teknik karardı. Bu, RGC'ye acil bir su beslemesi olması durumunda çekirdeğin suyla garantili bir şekilde doldurulmasını mümkün kıldı. Daha sonra bu karar uygulanmadı.
Orta Makine İmalat Bakanlığı'nın yetki alanına giren Leningrad NGS'nin 3, 4 numaralı güç ünitelerinin inşasının ardından SSCB Enerji Bakanlığı'nın ihtiyacına yönelik RBMK-1000 reaktörlerinin tasarımına başlandı. Yukarıda belirtildiği gibi, Enerji Bakanlığı için bir nükleer santral geliştirirken, nükleer santrallerin güvenilirliğini ve güvenliğini artırmanın yanı sıra ekonomik potansiyelini artırmak için tasarlanan projede ek değişiklikler yapıldı. Özellikle, RBMK'nin ikinci aşamalarını sonlandırırken, daha büyük çaplı bir tambur ayırıcı (BS) kullanıldı (iç çap 2,6 m'ye çıkarıldı), ilk iki kanalı hidrolik silindirlerden, üçüncüsü besleme pompalarından su sağlanan üç kanallı bir ECCS sistemi tanıtıldı. Reaktöre acil su temini için pompaların sayısı 9 birime çıkarıldı ve güç ünitesinin güvenliğini önemli ölçüde artıran başka değişiklikler yapıldı (SAOR'un uygulama seviyesi, nükleer santralin tasarlandığı tarihte yürürlükte olan belgelere uygundu. Maksimum çaplı bir boru hattının (ana sirkülasyon pompalarının basınç manifoldu (MCP) Du 900) giyotinle yırtılmasının neden olduğu bir kazaya karşı koymak için tasarlanan kaza yerelleştirme sisteminin yetenekleri önemli ölçüde artırıldı). Р BMK ve Leningrad NPP'nin 3. ve 4. birimlerinin muhafaza kuleleri, iki katlı muhafaza havuzları, Enerji Bakanlığı'nın ikinci neslinin RBMK'sinde kullanıldı ve bu, kaza yerelleştirme sistemi (ALS) ekipmanının (MCP DN 900 mm basınç manifolduna kadar) yeteneklerini önemli ölçüde artırdı. PPB, BS ve buhar-su iletişimi kapsamında değildi. Ayrıca, NGS'nin inşası sırasında, reaktör bölmeleri çift blok halinde inşa edildi, bu da iki güç ünitesinin reaktörlerinin esasen aynı binada olduğu anlamına geliyor (her reaktörün ayrı bir binada olduğu RBMK'li önceki NGS'lerin aksine). Böylece ikinci nesil RBMK-1000 reaktörleri yapıldı: Kursk NPP'nin 3 ve 4 numaralı güç üniteleri, Çernobil NPP'nin 3 ve 4'ü, Smolensk NPP'nin 1 ve 2'si (birlikte, Leningrad NPP'nin 3 ve 4 ünitesi, 8 güç ünitesi ile birlikte).
RBMK'li toplam 17 güç ünitesi devreye alındı. İkinci neslin seri blokları için geri ödeme süresi 4-5 yıldı.
RBMK reaktörlü nükleer santrallerin Rusya'daki tüm nükleer santrallerin toplam elektrik üretimine katkısı yaklaşık %50'dir.
RBMK'nin Özellikleri
| Karakteristik | RBMK-1000 | RBMK-1500 | RBMKP-2400 (proje) |
MKER-1500 (proje) |
|---|---|---|---|---|
| Reaktörün termal gücü, MW | 3200 | 4800 | 5400 | 4250 |
| Ünitenin elektrik gücü, MW | 1000 | 1500 | 2000 | 1500 |
| Birim verimliliği, % | 31,3 | 31,3 | 37,0 | 35,2 |
| Türbin önündeki buhar basıncı, atm | 65 | 65 | 65 | 65? |
| Türbin önündeki buhar sıcaklığı, °C | 280 | 280 | 450 | |
| Aktif bölge boyutları, m: | ||||
| - yükseklik | 7 | 7 | 7,05 | 7 |
| - çap (genişlik×uzunluk) | 11,8 | 11,8 | 7.05×25.38 | 14 |
| Uranyum yükleniyor, t | 192 | 189 | 220 | |
| Zenginleştirme, % 235 U | ||||
| - buharlaşma kanalı | 2,6-3,0 | 2,6-2,8 | 1,8 | 2-3,2 |
| - aşırı ısınma kanalı | - | - | 2,2 | - |
| Kanal Sayısı: | ||||
| - evaporatif | 1693-1661 | 1661 | 1920 | 1824 |
| - aşırı ısınma | - | - | 960 | - |
| Ortalama yakma, MW gün/kg: | ||||
| - buharlaşma kanalında | 22,5 | 25,4 | 20,2 | 30-45 |
| - aşırı ısınma kanalında | - | - | 18,9 | - |
| Yakıt kaplama boyutları (çap×kalınlık), mm: | ||||
| - buharlaşma kanalı | 13,5×0,9 | 13,5×0,9 | 13,5×0,9 | - |
| - aşırı ısınma kanalı | - | - | 10×0.3 | - |
| Yakıt kaplama malzemesi: | ||||
| - buharlaşma kanalı | + 2,5 % | + 2,5 % | + 2,5 % | - |
| - aşırı ısınma kanalı | - | - | paslanmaz çelik çelik | - |
Tasarım
RBMK reaktörünün geliştirilmesindeki hedeflerden biri yakıt çevrimini iyileştirmekti. Bu sorunun çözümü, nötronları zayıf bir şekilde emen ve mekanik özelliklerinde paslanmaz çelikten çok az farklı olan yapısal malzemelerin geliştirilmesiyle ilişkilidir. Nötronların yapısal malzemelerdeki emilimini azaltmak, düşük uranyum zenginleştirmeli (orijinal projeye göre -% 1,8) daha ucuz nükleer yakıtın kullanılmasını mümkün kılar. Daha sonra uranyum zenginleştirme derecesi artırıldı.
RBMK-1000
Her yakıt kanalının ikiden oluşan bir kaseti vardır. yakıt tertibatları(TVS) - alt ve üst. Her düzenek 18 yakıt çubuğu içerir. Yakıt elemanı kaplaması uranyum dioksit peletleri ile doldurulmuştur. Orijinal tasarıma göre, uranyum-235 zenginleştirmesi %1,8 idi, ancak RBMK'nın çalıştırılmasında kazanılan deneyimle zenginleştirmenin artırılmasının tavsiye edilebilir olduğu ortaya çıktı. Yakıtta yanıcı bir zehir kullanılmasıyla birlikte zenginleştirmedeki artış, reaktörün kontrol edilebilirliğini artırmayı, güvenliği artırmayı ve ekonomik performansını iyileştirmeyi mümkün kıldı. Şu anda %2,8 zenginleştirme ile yakıta geçiş yapılmıştır.
RBMK reaktörü, tek döngülü bir şemaya göre çalışır. Soğutucu, çoklu zorunlu sirkülasyon döngüsünde (MPC) sirküle edilir. Çekirdekte yakıt çubuklarını soğutan su kısmen buharlaşır ve oluşan buhar-su karışımı seperatör tamburlarına girer. Buharın ayrıştırılması, türbin ünitesine giren tambur-separatörlerde gerçekleşir. Kalan su besleme suyu ile karıştırılır ve ana sirkülasyon pompaları (MCP) yardımıyla reaktör çekirdeğine beslenir. 70-65 kgf/cm2 basınç altında ayrılan doymuş buhar (sıcaklık ~284 °C), her biri 500 MW elektrik gücüne sahip iki turbojeneratöre beslenir. Egzoz buharı yoğuşturulur, ardından rejeneratif ısıtıcılardan ve hava gidericiden geçtikten sonra besleme pompaları (FPU'lar) kullanılarak KMPC'ye beslenir.
RBMK-1000 reaktörleri, Leningrad NGS, Kursk NPP, Chernobyl NPP, Smolensk NPP'de kuruludur.
Çernobil kazası
RBMK-1500
RBMK-1500'de tasarımı korunarak FC'nin gücü 1,5 kat arttırılarak çekirdeğin özgül enerji yoğunluğu artırılarak güç arttırılmıştır. Bu, her iki yakıt düzeneğinin üst kısmındaki TVC'de özel ısı transferi yoğunlaştırıcılar (türbülatörler) kullanılarak yakıt elemanlarından ısı uzaklaştırılmasının yoğunlaştırılmasıyla elde edilir. Hep birlikte, bu, önceki boyutları kaydetmenize ve Genel tasarım reaktör.
Çalışma sırasında, enerji salınımının yüksek düzensizliği nedeniyle, bireysel kanallarda periyodik olarak artan (tepe noktası) güçlerin yakıt kaplamasının çatlamasına yol açtığı ortaya çıktı. Bu nedenle güç 1300 MW'a düşürülmüştür.
Bu reaktörler, Ignalina NGS'ye () kuruldu ve Kostroma NGS'nin orijinal tasarımına göre kurulum için planlandı.
RBMK-2000, RBMK-3600, RBMKP-2400, RBMKP-4800, (eski projeler)
sayesinde ortak özellik Küpler gibi çekirdeğin aynı türden çok sayıda elemandan alındığı RBMK reaktörlerinin tasarımı, gücü daha da artırma fikrini önerdi.
RBMK-2000, RBMK-3600
projede RBMK-2000 güç artışı, yakıt kanalının çapının, kasetteki yakıt çubuklarının sayısının ve FC boru levhasının eğiminin artması nedeniyle planlandı. Aynı zamanda reaktörün kendisi de aynı boyutlarda kaldı.
RBMK-3600 sadece bir konsept projeydi, ah onun Tasarım özellikleriçok az şey biliniyor. Muhtemelen, içindeki özgül gücü artırma sorunu, RBMK-1500 gibi, RBMK-2000 tabanının tasarımını değiştirmeden ve dolayısıyla çekirdeği artırmadan ısı gidermeyi yoğunlaştırarak çözüldü.
RBMKP-2400, RBMKP-4800
Aktif bölgelerindeki tüm RBMK'lerden dikdörtgen paralel boru şeklinde ve paslanmaz çelik aşırı ısınma kanallarının varlığından farklıdırlar. RBMKP-2400 ve RBMKP-4800'deki buhar sıcaklığı 450 santigrat derecedir [ ] .
MKER (modern projeler)
Beklenen verimlilik - %35,2, hizmet ömrü 50 yıl, zenginleştirme %2,4.
Avantajlar
Operasyonel uygulama
Baş tasarımcının (NIKIET) dahili analizine göre 1982 kazası, faaliyetlerle ilgiliydi. operasyon görevlisi kim kabaca ihlal etti teknolojik düzenlemeler.
| güç ünitesi | reaktör tipi | Durum | Güç (MW) |
üreten güç (MW) |
|---|---|---|---|---|
| RBMK-1000 | 1996'da durduruldu | 1000 | ||
| RBMK-1000 | 1991'de durduruldu | 1000 | ||
| RBMK-1000 | 2000 yılında durduruldu | 1000 | ||
| RBMK-1000 | 1986 yılında bir kaza sonucu yıkıldı | 1000 | ||
| RBMK-1000 | inşaat 1987'de durduruldu | 1000 | ||
| RBMK-1000 | inşaat 1987'de durduruldu | 1000 | ||
| RBMK-1500 | 2004'te durduruldu | 1300 | ||
İgnalina-2 |
RBMK-1500 | 2009'da durduruldu | 1300 | |
İgnalina-3 |
RBMK-1500 | inşaat 1988'de durduruldu | 1500 | |
İgnalina-4 |
RBMK-1500 | proje 1988'de iptal edildi | 1500 | |
| RBMK-1500 | inşaat 1990'da durduruldu | 1500 | ||
Kostroma-2 |
RBMK-1500 | inşaat 1990'da durduruldu | 1500 | |
| RBMK-1000 | aktif | 1000 | ||
| RBMK-1000 | aktif | 1000 | ||
| RBMK-1000 | aktif | 1000 | ||
| RBMK-1000 | aktif | 1000 | ||
| RBMK-1000 | inşaat 2012'de durduruldu | 1000 | ||
| RBMK-1000 | inşaat 1993'te durduruldu | 1000 | ||
| RBMK-1000 | aktif | 1000 | ||
Leningrad-2 |
RBMK-1000 | aktif | 1000 | |
Leningrad-3 |
RBMK-1000 | aktif | 1000 | |
Leningrad-4 |
RBMK-1000 | aktif | 1000 | |
| RBMK-1000 | aktif | 1000 | ||
Smolensk-2 |
RBMK-1000 | aktif | 1000 | |
RBMK-1000 reaktöründe yakıt elemanı olarak 13,9 mm çapında, 0,9 mm et kalınlığında ve yaklaşık 3,5 m uzunluğunda, her iki ucu kapalı, 11,5 mm çapında ve 15 mm yüksekliğinde yakıt peletleri ile doldurulmuş zirkonyum tüp kullanılmaktadır. Yakıt sütununun termal genleşme miktarını azaltmak için tabletlerde delikler bulunur. Kabuğun altındaki başlangıç ortamı 5 kgf/cm2 basınçta helyum ile doldurulmuştur.Yakıt sütunu bir yay ile sabitlenmiştir. Yakıt peletinin merkezindeki maksimum sıcaklık 2100ºС'ye ulaşabilir. Gerçekte bu sıcaklık 1600ºС'den yüksek değildir, helyum basıncı 17 kgf/cm2'ye kadar çıkar ve TVEL kaplamasının dış yüzeyinin sıcaklığı yaklaşık 300°С'dir.
Yakıt elemanları (yakıt çubukları), her biri 18 parçadan oluşan yakıt düzeneklerine (FA) monte edilir; 32 mm çapında bir daire etrafında 6 adet ve 62 mm çapında 12 adet. Merkezde bir destek çubuğu bulunur (bkz. Şekil 2.14, B-B bölümü). Tertibattaki yakıt çubukları her yarım metrede bir özel ara parça ızgaralarla sabitlenir.
Reaktörün ana yakıt bloğu bir yakıt (veya çalışan) kasetidir, ortak bir taşıyıcı çubuk, bir çubuk, bir uç ve bir kuyruk ile birbirine bağlanan iki yakıt grubundan oluşur. Böylece kasetin aktif bölgede yer alan kısmı yaklaşık 7 m uzunluğundadır.
Kasetler, reaktörün normal çalışması sırasında yakıtın soğutucu ile doğrudan teması olmazken su ile yıkanır.
Bir nükleer santralin kabul edilebilir bir verimini elde etmek için, mümkün olduğu kadar çok santrale sahip olmak gerekir. Yüksek sıcaklık ve reaktör tarafından üretilen buharın basıncı. Bu nedenle, soğutucuyu bu parametrelerde tutmak için bir mahfaza sağlanmalıdır. Böyle bir kap, VVER tipi reaktörlerin ana yapısal elemanıdır. RBMK reaktörleri için geminin rolü şu kişiler tarafından oynanır: çok sayıda içine kasetlerin yerleştirildiği dayanıklı boru hatları. Böyle bir boru hattına teknolojik kanal (TC) denir, çekirdek içinde zirkonyumdur ve 88 mm çapında ve 4 mm et kalınlığındadır, RBMK-1000'de 1661 teknolojik kanal vardır.
Pirinç. 1.14. RBMK reaktörünün yakıt montajı
Teknolojik kanal (bkz. Şekil 1.13), yakıt gruplarını barındırmak ve soğutma sıvısı akışını düzenlemek için tasarlanmıştır.
Kanal gövdesi orta ve uç parçalardan oluşan kaynaklı bir yapıdır. orta kısım Kanal zirkonyum alaşımından, uç kapakları paslanmaz çelikten imal edilmiştir. Çelik-zirkonyum adaptörler ile birbirine bağlanırlar. Kanal gövdesi 23 yıl sorunsuz çalışacak şekilde tasarlanmıştır, ancak gerekirse arızalı bir kanal gövdesi kapatılan reaktörden çıkarılarak yerine yenisi takılabilir.
Yakıt kaseti, kanalın içine, onu çekirdekte tutan ve reaktörü kapatmadan kullanılmış kaseti değiştirmek için REM'in kullanılmasına izin veren bir askı üzerine monte edilir. Süspansiyon, kanalı kapatan bir durdurucu ile donatılmıştır.
Ayrıca reaktörün kontrol ve koruma kanalları mevcuttur. Soğurucu çubuklar, enerji salınımı kontrol sensörleri içerirler. Kontrol kanallarının grafit duvar sütunlarına yerleştirilmesi teknolojik kanallardan bağımsızdır.
Grafit ve kanallar arasındaki boşluk, iyi ısı iletkenliğine, düşük ısı kapasitesine sahip ve zincirleme reaksiyonun seyrini önemli ölçüde etkilemeyen bir gazla doldurulur. Bu açıdan helyum en iyi gazdır. Bununla birlikte, yüksek direnci nedeniyle saf halde değil, nitrojen ile karışım halinde kullanılır (% 80 helyum ve% 20 nitrojen nominal güç seviyesinde, daha düşük nitrojen gücünde daha fazladır,% 50 nominalde zaten saf nitrojen olabilir).
Aynı zamanda grafitin oksijen ile teması engellenir, yani oksidasyonu. Grafit yığınındaki nitrojen-helyum karışımı aşağıdan yukarıya üflenir, bu üçüncü hedefe ulaşmak için yapılır - teknolojik kanalların bütünlüğünü kontrol etmek. Nitekim TC sızdığında, duvardan çıkışlardaki gazın nemi ve sıcaklığı artar.
Grafitten kanala ısı transferini iyileştirmek için gazın hareketi sırasında bir tür labirent oluşturulur (bkz. Şekil 1.15). Her biri 20 mm yüksekliğinde bölünmüş grafit halkalar, çekirdeğin merkezinde 5.35 m'lik bir bölümdeki blokların kanal ve deliklerine dönüşümlü olarak konur. Böylece gaz şu şemaya göre hareket eder: grafit - halka kesim - kanal duvarı - halka kesim - grafit.
