DE3047771C2 - Device to compensate for pressure fluctuations in the primary cooling system of a pressurized water reactor system - Google Patents

Device to compensate for pressure fluctuations in the primary cooling system of a pressurized water reactor system

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DE3047771C2
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Michael Dipl.-Ing. Dr.-Ing. 6102 Pfungstadt Sander
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ABB Reaktor GmbH
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Brown Boveri Reaktor 6800 Mannheim GmbH
Brown Boveri Reaktor GmbH
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Description

Die Erfindung betrifft eine einrichtung zum Ausgleich von Druckschwankungen im Primi..kühlsystem einer Druckwasserreaktoranlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Einrichtung ist aus dem Buch »VGB-Kernkraftwerks-Seminar« (1970) Seiten 24 bis 26 bekannt.The invention relates to a device for compensation of pressure fluctuations in the primary cooling system of a pressurized water reactor system according to the generic term of Claim 1. Such a device is from the book "VGB nuclear power plant seminar" (1970) pages 24 known to 26.

Da der Abstand der Temperatur des eingesprühten Kühlmittels von der Sättigungslemperatur des im Druckhalter eingeschlossenen Mediums die Dampfkondensationskapazität des eingespeisten Kühlmittels maßgeblich bestimmt, haben die bekannten Einrichtungen den Nachteil, daß sich das einzusprühende Kühlmittel bereits auf der in den das Primärkühlwasser zum Reaktor hinführenden Leitungen, den sog. »kalten Leitungen«, herrschenden Temperatur befindet, die durch den Dampferzeugungsprozeß der Gesamtanlage bestimmt ist und keinen besonders großen Abstand zur Sättigungstemperatur hat.Since the difference between the temperature of the injected coolant and the saturation temperature of the im Pressurizer enclosed medium, the steam condensation capacity of the injected coolant is decisive determined, the known devices have the disadvantage that the coolant to be sprayed already on the lines leading to the primary cooling water to the reactor, the so-called »cold Lines «, the prevailing temperature is caused by the steam generation process of the entire system is determined and is not particularly far from the saturation temperature.

Es war daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Abstand der Temperatur des einzusprühenden Kühlmittels von der Sättigungstemperatur des im Druckhalter eingeschlossenen Mediums zu vergrößern. It was therefore the object of the present invention to determine the distance between the temperature of the spray To increase coolant from the saturation temperature of the medium enclosed in the pressurizer.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß in der Sprühleitung ein das durchströmende Wasser kühlender Wärmetauscher eingebaut istThis object is achieved according to the invention in that a water flowing through in the spray line cooling heat exchanger is installed

Mit dieser Maßnahme wird auf überraschend einfache Weise die Wirksamkeit der Sprüheinrichtung erhöhtWith this measure, the effectiveness of the spray device is increased in a surprisingly simple manner

Durch die im Anspruch 2 beanspruchte vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung wird eine konstante Temperatur des in der Sprühleitung strömenden Wassers erzielt Eine Beanspruchung der Sprühleitung durch Temperaturschwankungen wird vermieden.The advantageous development of the invention claimed in claim 2 results in a constant The temperature of the water flowing in the spray line is reached. The spray line is stressed due to temperature fluctuations is avoided.

Gemäß der im Anspruch 3 genannten Ausgestaltung der Erfindung kommt die Kühlung des Wärmetauschers nllein durch Wärmestrahlung zustande. Damit wird ohne Regelungsaufwand eine Kühlung des Sprühmediums erreichtAccording to the embodiment of the invention mentioned in claim 3, the heat exchanger is cooled caused solely by thermal radiation. This enables the spray medium to be cooled without any control effort achieved

Anhand der F i g. 1 und 2 werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Based on the F i g. 1 and 2, two exemplary embodiments of the invention are described.

Der Druckhalter 1, der einen Wasserraum 2, einen Dampfraum 3 und eine Heizspirale 4 aufweist ist wasserraumseitig über eine Ausgleichsleitung 5 mit einer nicht dargestellten, das Primärkühlwasser vom Reaktor abführenden Leitung, einer sog. »heißen Leitung«, des Primärsystems verbunden. Von einer »kalten Leitung« 6, in der eine Prirnärkühlmittelpumpe 7 angeordnet ist führt eine Sprühleitung 8 in den Dampfraum des Dn^khalters. Eine Regelarmatur 9 regelt den Sprühfluß entsprechend den Anforderungen des Primärkühlsystems. Eine Bypassleitung 10 umfährt die Absperrarmatur 9 und sorgt für eine Dauereinsprühung geringer Menge, die durch öffnen der Absperrarmatur erhöht wird. Ein Wärmetauscher 11 kühlt die Sprühflüssigkeit. Dadurch vergrößert sich der Unterschied zwischen der Temperatur der Sprühflüssigkeit und der Sättigungstemperatur des im Druckhalter eingeschlossenen Mediums, so daß eine größere Effektivität der Sprühung eintritt. Gemäß F i g. 1 ist der über Zu- und Abfuhrleitungen 15, 16 flüssigkeitsdurchströmte Wärmetauscher 11 mit einer Regelarmatur 12 ausgerüstet die in der Zufuhrleitung 15 angeordnet ist. Damit wird der Durchfluß in Abhängigkeit von der Temperatur des Sprühmediums, gemessen mit einem Temperaturfühler 13, geregelt. Nach der Wärmetauscherausbildung 11 gemäß F i g. 2 kommt die Kühlung des einzusprühenden Kühlmittels allein durch Wärmeabstrahlung zustande. Da das zusätzliche Sprühen durch Öffnen der Regelarmatur 9 nur bei kurzfristigem Ungleichgewicht zwischen Wärmeerzeugung im Reaktor und Wärmeabfuhr über die Dampferzeuger wirksam wird, reicht die Kapazität des einfach aufgebauten Wärmetauschers 11 aus. Die Leistung des Wärmetauschers 11 kann durch entsprechende Ausbildung der Strömungsleitvorrichtung 14 und durch seine Größe variiert werden.The pressurizer 1, which has a water space 2, a steam space 3 and a heating coil 4 On the water room side via a compensating line 5 with a not shown, the primary cooling water from Reactor discharge line, a so-called "hot line", connected to the primary system. From one "Cold line" 6, in which a primary coolant pump 7 is arranged leads a spray line 8 into the vapor space of the Dn ^ khalter. A control valve 9 regulates the spray flow according to the requirements of the primary cooling system. A bypass line 10 bypasses the shut-off valve 9 and ensures a continuous injection of a small amount by opening the shut-off valve is increased. A heat exchanger 11 cools the spray liquid. This increases the difference between the temperature of the spray liquid and the saturation temperature of the pressure holder enclosed medium, so that a greater effectiveness of the spray occurs. According to FIG. 1 is the Liquid flowed through via supply and discharge lines 15, 16 Heat exchanger 11 with a control fitting 12 equipped which is arranged in the supply line 15. So that the flow is dependent on the Temperature of the spray medium, measured with a temperature sensor 13, regulated. After the heat exchanger training 11 according to FIG. 2 the cooling of the coolant to be sprayed comes solely from heat radiation conditions. Since the additional spraying by opening the control valve 9 only for short-term Effective imbalance between heat generation in the reactor and heat dissipation via the steam generator is, the capacity of the simply constructed heat exchanger 11 is sufficient. The performance of the heat exchanger 11 can by appropriate design of the flow guide device 14 and by its size can be varied.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Einrichtung zum Ausgleich von Druckschwankungen im Primärkühlsystem einer Druckwasserreaktoranlage, die aus einem einen Wasser- und einen Dampfraum aufweisenden Druckhalter besteht, der eine Verbindungsleitung zwischen seinem Wasserraum und einer das Primärkühlwaser vom Reaktor abführenden Leitung des Primärkühlsystems sowie eine von einer das Primärkühlwasser zum Reaktor hinführenden Leitung des Primärkühlsystems in den Dampfraum führende Sprühleitung aufweist, dadurch gekennzeichnet, da3 in der Sprühleitung (8) ein das durchströmende Wasser kühlender Wärmetauscher (11) eingebaut ist.1. Device to compensate for pressure fluctuations in the primary cooling system of a pressurized water reactor system, which consists of a water and a There is a pressure holder having a vapor space, which has a connecting line between its water space and a line of the primary cooling system discharging the primary cooling water from the reactor and one of a line of the primary cooling system leading to the primary cooling water to the reactor Has spray line leading to the vapor space, characterized in that da3 in the spray line (8) a heat exchanger (11) cooling the water flowing through is installed. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (11) derart ausgebildet ist, daß seine Kühlung durch Wärmeübertragung auf eine sekundäre Kühlflüssigkeit zustandekommt, und daß in der Sprühleitung (8) in Durchflußrichtung gesehen hinter dem Wärmetauscher (11) ein Temperaturfühler vorgesehen ist, der mit einer in einer Zufuhrleitung (15) für die sekundäre Kühlflüssigkeit zum Wärmetauscher eingebauten Regelarmatur (12) verbunden ist.2. Device according to claim 1, characterized in that that the heat exchanger (11) is designed such that its cooling by heat transfer on a secondary cooling liquid comes about, and that in the spray line (8) in Seen downstream of the heat exchanger (11), a temperature sensor is provided which with one in a supply line (15) for the secondary cooling liquid to the heat exchanger built-in control valve (12) is connected. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (11) derart ausgebildet ist, daß seine Kühlung durch Wärmestrahlung zustandekommt3. Device according to claim 1, characterized in that the heat exchanger (11) such is designed that its cooling comes about by thermal radiation JOJO
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19653526C1 (en) * 1996-12-20 1998-06-10 Siemens Ag Pressure holder with spray device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19653526C1 (en) * 1996-12-20 1998-06-10 Siemens Ag Pressure holder with spray device
US6195406B1 (en) 1996-12-20 2001-02-27 Siemens Aktiengesellschaft Spray lines for a pressurizer of a pressured water reactor

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