- •6. Основное технологическое оборудование
- •6.1. Реакторные установки
- •6.1.1. Основные технические характеристики
- •Первый контур реакторной установки
- •Реакторные установки
- •Описание технологической схемы ру
- •Корпус ядерного реактора.
- •Главные циркуляционные насосы
- •Системы, обеспечивающие работу гцн
- •Технические данные электродвигателя главного циркуляциионного насоса ваз 215/109-6ам05 приведены в табл. 6.1.7
- •Парогенераторы
- •Система компенсации давления первого контура
- •Компенсатор давления
- •Барботер
- •Промконтур
- •Система технической воды ответственных потребителей
Корпус ядерного реактора.
Корпус ядерного реактора предназначен для размещения ВКУ, комплекса ТВС (активной зоны) и органов регулирования, которые перемещаются приводами ШЭМ. В состав корпуса ядерного реактора входят: корпус; кольцо опорное; кольцо упорное; образцы-свидетели; детали главного уплотнения.
В конструкции корпуса реактора реализованы следующие требования нормативно-технической документации: расчетный срок службы корпуса - 40 лет; наработка до отказа - не менее 24000 часов (под отказом понимается восстанавливаемые повреждения корпуса типа: течь разъемного соединения, течь штуцера, задиры резьбы и т.д.); обеспечение надежной и безопасной эксплуатации в течение расчетного срока службы; возможность осмотра, контроля основного металла и сварных соединений неразрушающими методами дефектоскопии и дезактивация внутренней поверхности; учет изменений физико-механических свойств материала корпуса под действием радиоактивного излучения и температуры; учет всех возможных при эксплуатации силовых, температурных и сейсмических воздействий.
Koрпус реактора представляет собой сварной цилиндрический сосуд высокого давления с эллиптическим днищем. Совместно с крышкой ВБ, деталями главного уплотнения обеспечивает создание герметичного внутрикорпусного объема.
Основные характеристики активной зоны приведены в табл. 6.1.2.
Таблица 6.1.2 – Характеристика активной зоны реактора
Наименование характеристик |
Величина |
Общее количество ТВС в активной зоне, шт |
163 |
Количество ТВС с ПС СУЗ, шт |
61 |
Номинальная тепловая мощность активной зоны, МВт |
3000 |
Предельно допустимая мощность активной зоны (с учётом погрешности измерения и чувствительности органов регулирования), МВт |
3120 |
Шаг между кассетами, мм |
236 |
Эквивалентный диаметр активной зоны, мм |
3160 |
Проходное сечение активной зоны, м2 |
4,17 |
Высота обогреваемой части активной зоны (в холодном состоянии), мм |
3530 |
Максимальное линейное энерговыделение твэл: 1) в нижней половине активной зоны, Вт/см; 2) на высоте 80 % от низа активной зоны, Вт/см |
448 360 |
Номинальное время пребывания кассет в активной зоне, год |
3 |
Максимально допустимое время пребывания кассет в активной зоне, год |
4 |
Суммарное эффективное время работы ТВС (ТВС-2), проектное, эффективные часы |
30000 (40000) |
Время падения OP СУЗ при срабатывании аварийной защиты, с |
1,2-4 |
Скорость перемещения ПС СУЗ в режиме регулирования, номинальная, мм/с |
20 |
Примечания: 1. Точность поддержания тепловой мощности не более ±4 % от номинального значения (с учётом погрешностей измерения).
2. Точность поддержания давления теплоносителя первого контура не более ±3 кгс/см2 (с учётом погрешностей измерения).
3. Точность поддержания температуры теплоносителя на входе в активную зону не более ±2 °С (с учётом погрешностей измерения).
4. До применения уран-гадолиниевого топлива использовались СВП, которые устанавливались в свежие 3-х летние ТВС.
Кассета состоит из ТВС и ПС СУЗ. Комплектование ТВС ПС СУЗ зависит от конкретного расположения ТВС в активной зоне реактора. В настоящее время комплектование ТВС пучком СВП не производится в связи с внедрением ТВС с уран-гадолиниевым топливом (ТВС в состав которых входят твэги - твэлы с интегрированным выгорающим поглотителем в виде оксида гадолиния).
Дистанционирование кассет в плане обеспечивается посадкой концевых деталей кассеты в плите БЗТ и в днище шахты ВКУ. Предотвращение всплытия кассет и уменьшение вибрации обеспечивается посредством упругого поджатия подпружиненных головок ТВС крышкой реактора через БЗТ. Сборка активной зоны осуществляется в соответствии с картограммой загрузки ТВС. ТВС состоит из следующих составных частей: головка, пучок твэлов, хвостовик.
Основные геометрические характеристики ТВС приведены в табл. 6.1.3.
Таблица 6.1.3 – Харктеристика ТВС
Наименование характеристик |
Величина |
Высота ТВС, мм |
4570±1 |
Размер ТВС «под ключ», максимально, мм |
235,1 |
Форма кассеты |
Шестигранная призма |
Эквивалентное проходное сечение ТВС, м2 |
256104 |
Количество твэл и твэг в ТВС, шт |
312 |
Шаг между твэлами, мм |
12,75 |
Дистанционирующая решётка: 1) количество, шт; 2) материал для ТВС (базового исполнения) и модернизированной ТВС; 3) материал для ТВС с циркониевыми ДР и НК и УТВС;
|
15 сталь 08Х18Н10Т сплав Э110 (Zr+1 % Nb) |
Высота ячеек ДР, мм Высота ячеек ДР ТВС-2, ТВС-2М, мм |
20 30 |
Высота обода ДР, мм Высота обода ДР ТВС-2, ТВС-2М, мм |
30 |
Шаг размещения между ДР ТВС (базового исполнения), модернизированной ТВС, ТВС с циркониевыми ДР и НК, мм |
256 |
Шаг размещения между ДР УТВС, кроме между 14-ой и 15-ой ЦДР, мм Шаг размещения между 14-ой и 15-ой ЦДР, мм |
255 210 |
Направляющий канал: 1) количество, шт; 2) материал для ТВС (базового исполнения) и модернизированной ТВС; 3) материал для ТВС с циркониевыми ДР и НК и УТВС; 4) материал для ТВС-2 и ТВС-2М 5) наружный диаметр, номинальный, для ТВС (базового исполнения), модернизированной ТВС и ТВС с циркониевыми ДР и НК, мм; 6) наружный диаметр, номинальный, для УТВС, мм; 7) внутренний диаметр, номинальный, для ТВС (базового исполнения), модернизированной ТВС и УТВС, мм; 8) внутренний диаметр, номинальный, для ТВС с циркониевыми ДР и НК, мм |
18 сталь 08Х18Н10Т сплав Э110 сплав Э635 12,6 13,0
11,0
10,9 |
центральная труба: 1) количество, шт; 2) материал; 3) материал для ТВС-2 и ТВС-2М 3) наружный диаметр, номинальный, для ТВС (базового исполнения) и модернизированной ТВС, мм; 4) наружный диаметр, номинальный, для ТВС с циркониевыми ДР и НК, мм; 5) наружный диаметр, номинальный, для УТВС, мм; 6) внутренний диаметр, номинальный, для ТВС (базового исполнения) и модернизированной ТВС, мм; 7) внутренний диаметр, номинальный, для ТВС с циркониевыми ДР и НК, мм; 8) внутренний диаметр, номинальный, для УТВС, мм |
1 сплав Э110 сплав Э635 11,2
12,6 13,0
10,8
10,9 11,0 |
Пружинный блок: 1) количество пружин, общее, для ТВС (базового исполнения), шт; 2) количество пружин, общее, для других типов ТВС, шт; 3) количество пружин, участвующих в демпфировании ОР СУЗ, для ТВС (базового исполнения), шт; 4) количество пружин, участвующих в демпфировании ОР СУЗ, для модернизированной ТВС и УТВС, шт; 5) количество пружин, участвующих в демпфировании ОР СУЗ, для ТВС с циркониевыми ДР и НК, шт; 6) материал пружин для ТВС (базового исполнения), модернизированной ТВС и ТВС с циркониевыми ДР и НК; 7) материал пружин для УТВС |
16 19
1
16
19
сталь 12Х18Н10Т сплав ХН77ТЮР |
Основные геометрические характеристики твэла приведены в табл. 6.1.4.
Таблица 6.1.4 – Характеристика твэлов
Наименование параметра |
Величина |
Топливо |
Таблетки UО2 |
Плотность, г/см3 |
От 10,4 до 10,7 |
Наружный диаметр оболочки, номинальный, мм |
9,1 |
Внутренний диаметр оболочки, номинальный, мм |
7,72 |
Наружный диаметр таблетки, номинальный, мм |
7,57 |
Внутренний диаметр таблетки для ТВС-2, номинальный, мм Внутренний диаметр таблетки для ТВС-2М, номинальный, мм |
1,4; 1,5 1,2 |
Длина твэла, номинальная, мм |
3837 |
Высота столба топлива в холодном состоянии, мм |
3530 (+4, -21) |
Пределы безопасной эксплуатации по технологическим параметрам первого и второго контуров приведены в таблице 6.1.5.
Таблица 6.1.5 – Пределы безопасной эксплуатации
Уровень плотности нейтронного потока в энергетическом диапазоне измерения |
107/0% от Nном |
Период изменения потока тепловых нейтронов |
10 сек |
Максимальное давление в первом контуре |
180/190 кгс/см2 ** |
Минимальное давление в первом контуре при мощности не менее 75% от Nном при мощности менее 75% от Nном |
148/Р(TsI+10С) кгс/см2 140/Р(TsI+10С) кгс/см2 |
Максимальное давление в одном из ПГ по второму контуру |
80/86 кгс/см2 ** |
Минимальное давление в одном из ПГ по второму контуру |
52/45 кгс/см2* |
Максимальная температура в горячей нитке циркуляционной петли |
(Тном+8)/(TsI-10)С |
Минимальный уровень в одном из ПГ при работающем ГЦН данной петли |
(Нном-650)/(Нном-1100)мм* |
Минимальный уровень в КД |
4600/4000 мм |
Максимальная температура на выходе из активной зоны после расхолаживания в режиме отвода остаточных тепловыделений (в т.ч. и в режиме ремонтного расхолаживания) |
80С |
Примечания: 1. В числителе указано значение параметра до срабатывания защиты, в знаменателе - после срабатывания защиты.
2.*) Значение параметра может быть снижено в случае принятия решения о переводе блока на режим, не предусматривающий выход на энергетический уровень мощности (например, расхолаживание).
3.**) Кроме режима гидроиспытания.