CZ281U1 - Device for feeding heat-exchange apparatus, particularly steam generator, with secondary water - Google Patents

Abstract

The substance of the invention is in that the inlet (1) of feed water is connected to a distribution piece (4) which is attached to a distribution tubing (5) whose branches run above the tube bundle (8) of steam generator heat exchange tubes and where a system of outlet tubes (9) is led out of the distribution tubing (5) above the tube bundle (8) of heat exchange tubes and/or into the area between the tube bundle (8) of heat exchange tubes of the steam generator.

Description

Oblast techniky coTechnical field co

Užitný vzor se týká zařízení pro napájení parogenerátoru, který je zapojen do primárního a sekundárního okruhu jaderné elektrárny a řeší jeho vhodným konstrukčním uspořádáním ve vnitřním prostoru tělesa parogenerátoru umožnit výrazné zkrácení celkové doby odstavení bloku jaderné elektrárny z důvodu poruch stávajícího napájecího potrubí» a to zjednodušením jeho montáže do tělesa parogenerátoru, přičemž usnadněním vizuální kontroly napájecího potrubí se předchází vzniku jeho netěsnosti, a následnému nežádoucímu působení sekundární vody na stěnu primárního kolektoru, čímž se zabraňuje jeho poškozování, což vede ke zvýšení životnosti tohoto celku a prodloužení doby provozování tohoto uzlu jaderné elektrárny.The utility model relates to a steam generator power supply device which is connected to the primary and secondary circuit of a nuclear power plant and by its suitable design in the interior space of the steam generator body enables to significantly reduce the total shutdown time of the nuclear power plant block. installation in the steam generator body, by facilitating visual inspection of the supply pipeline to prevent leakage and the consequent unwanted exposure of the secondary water to the primary collector wall, thereby avoiding damage, thereby increasing the unit's service life and extending the operating time of the nuclear power plant node.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Doposud jsou známy parogenerátory, které slouží jako tepelný výměník mezi primárním a sekundárním okruhem jaderné elektrárny. Vlastní parogenerátor je tvořen tělesem parogenerátoru, doutníkového tvaru, v jehož vnitřním prostoru je umístěn vstupní, primární kolektor, výstupní primární kolektor, podpěrný systém trubkového svazku a vlastní napájecí potrubí. Napájecí potrubí sestává z napájecího nátrubku, na který navazuje centrální rozvodné napájecí potrubí, které je vedené v těsné blízkosti podél stěny vstupního primárního kolektoru, pod úroveň hladiny sekundární vody, přičemž v dolní třetině parogenerátoru jsou na centrální, rozvodné, napájecí potrubí napojeny dvě horizontální rozvodné trubky, vyústující v meziprostorech trubkového svazku teplosměnných trubek parogenerátoru. Nevýhodou výše uvedeného uspořádání jednotlivých uzlů parogenerátoru, zejména jeho napájecí soustavy je tů, že vzhledem ke značnému množství kontinuálně přiváděné napájecí vody dochází ve spodní části rozvodného potrubí, v místě napojení horizontálních rozvodných trubek, kde se mění směr a rychlost proudění napájecí vody, ke vzniku netěsnosti popř. trhlin, a to vlivem kavitace a erozní činnosti vody· Tyto netěsnosti jsou příčinou nežádoucího úniku sekundář» ni vody v těsné blízkosti vstupního, primárního kolektoru. Relativně chladná napájecí voda jednostranně omývající stěnu vstupního, primárního kolektoru způsobuje vznik napětí materiá» lu vlivem nerovnoměrného teplotního zatížení po obvodu jeho stěny v daném místě, což vede v krajním případě ke vzniku trhlin ve stěně primárního kolektoru parogenerátoru a k předčasnému vyřazeni celého bloku jaderné elektrárny z provozu. Další nevýhodou je to, že nelze provádět vizuální kontrolu napájecího systému parogenerátoru, nebot nejexponovanější místo, t.j. místo napojení horizontálních rozvodných trubek na rozvodné potrubí, je v dolní třetině tělesa parogenerátoru, obklopeno trubkovým svazkem· Rovněž nevýhodou je to, že při opravách napájecího potrubí je nutno provést náročné technologické operace, které dlouhou dobu odstavení parogenerátoru a tím i bloku jaderné elektrárny z provozu, přitom stávajícím umístěním napájecího potrubí do stísněného prostoru mezi trubkový svazek je znesnadněna jeho demontáž a případná oprava·So far steam generators are known which serve as a heat exchanger between the primary and secondary circuits of a nuclear power plant. The steam generator itself consists of a steam generator body, in the shape of a cigar, in the interior of which is located the inlet, primary collector, outlet primary collector, tube bundle support system and its own supply piping. The supply line consists of a supply pipe, which is connected to the central distribution supply line, which is led in close proximity along the inlet primary collector wall, below the secondary water level, with two horizontal distribution lines connected in the lower third of the steam generator. tubes resulting in the interstices of the tube bundle of the steam generator heat exchange tubes. The disadvantage of the above arrangement of the individual nodes of the steam generator, especially its supply system, is that due to the large amount of continuously supplied feed water, at the bottom of the distribution pipeline, at the point of connection of horizontal distribution pipes, leaks or. cracks due to cavitation and water erosion · These leaks are the cause of undesirable leakage of secondary water in close proximity to the primary inlet collector. The relatively cold feed water unilaterally washing the inlet of the primary collector wall causes material stress due to uneven temperature load along its perimeter at the given location, which in extreme cases leads to cracks in the wall of the primary steam generator collector and premature decommissioning of the whole traffic. Another disadvantage is that it is not possible to perform a visual inspection of the steam generator supply system, since the most exposed location, ie the connection point of the horizontal distribution pipes to the distribution piping, is surrounded by a tube bundle in the lower third of the steam generator body. It is necessary to carry out demanding technological operations, which for a long period of decommissioning of the steam generator and thus of the nuclear power plant block, while the existing placement of the supply pipeline in a confined space between the tube bundle makes it difficult to dismantle and eventual repair.

Podstata užitného vzoruUvedené nevýhody odstraňuje zařízeni pro napájení tepelného výměníku, zejména parogenerátoru, sekundární vodou, které sestává jednak z napájecího nátrubku uchyceného v horní části tělesa parogenerátoru a jednak z rozvodného potrubí a rozvodných trubek napájecí vody. Podstata užitného vzoru spočívá v tom, že na přívod napájecí vody navazuje rozdělovači kus, na nějž je napojeno rozdělovači potrubí, jehož větve probíhají nad trubkovým svazkem teplosměnných trubek parogenerátoru a kde z rozdělovaciho potrubí je vyvedena soustava výtokových trubek vyústujících nad trubkovým svazkem teplosměnných trubek a/nebo v meziprostoru trubkového svazku teplosměnných trubek parogenerátoru.The principle of utility model of the aforementioned disadvantages is eliminated by the device for supplying the heat exchanger, in particular the steam generator, with secondary water, which consists on the one hand of a supply sleeve mounted in the upper part of the steam generator body and on the other. The essence of the utility model is that the supply water is connected to a manifold, to which a manifold is connected, the branches of which run above the tube bundle of steam generator heat exchanger tubes and where the manifold system extends above the tube bundle of heat exchanger tubes. or in the intermediate space of the steam generator heat exchanger tube bundle.

Podstatou je i to, že volné konce výtokových trubek jsou opatřeny mísicí krabici. Další podstatou je to, že pod mísící krabicí je umístěn nejméně jeden usměrňovač toku napájecí vody.The essence is that the free ends of the spout tubes are provided with a mixing box. Another principle is that at least one feed water flow rectifier is located below the mixing box.

Výhodou zařízení pro napájení tepelného výměníku, zejména parogenerátoru sekundární vodou je to, že umístěním napájecího potrubí nad trubkový svazek parogenerátoru lze provádět jednoznačnou, rychlou vizuální kontrolu napájecího systému parogenerátoru a určení rozsahu případného poškození tohoto potrubí, čímž lze na základě tohoto zjištění zabránit nežádoucímu úniku chladné napájecí vody do prostoru v blízkosti vstupního, primárního kolektoru, který je příčinou vzniku napětí materiálu vlivem nerovnoměrného teplotního zatíženi po obvodu stěny kolektoru. Tímto včasným zjištěním technického stavu napájecího potrubí se předchází vzniku trhlin ve stěně primárního kolektoru a tím i nežádoucím havarijním stavům primárního okruhu jaderné elektrárny, do něhož je zapojen parogenerátor, přičemž toto řešení výrazně přispívá ke zvýšení životnosti tohoto celku a k prodloužení >, doby provozování tohoto uzlu jaderné elektrárny. Další výhodou je to, že při opravách napájecího potrubí není nutno provádět náročné technologické operace speciálními technologickými prostředky, kterými se provádí pouze náhrada vadných dílů stávajícího zařízení, a to ve stísněném prostoru uvnitř trubkového svazku. Rovněž výhodou je to, že konstrukční řešení tohoto zařízení umožňuje jeho velice jednoduchou montáž i demontáž, čímž se zkracují montážní časy a tím i celková doba odstavení bloku jaderné elektrárny. Výhodou je i to, že vyústěním výtokového potrubí napájecí vody v horní Části tělesa parogenerátoru, popř» jeho vyústěním těsně pod hladinu kontinuálně přiváděné napájecí vody, dojde ke zlepšení cirkulace kotlové vody, čímž se zabezpečuje požadované promísení přivedené napájecí vody se stávají vodou kotlovou.The advantage of the device for supplying the heat exchanger, especially the steam generator with secondary water, is that by placing the supply line above the steam generator tube bundle, a clear, quick visual inspection of the steam generator supply system and determining the extent of possible damage to this line can be performed. supply water to the space near the inlet, primary collector, which causes the material to be stressed due to uneven temperature load along the perimeter of the collector wall. This early detection of the technical condition of the supply pipeline prevents cracks in the wall of the primary collector and thus undesirable emergency conditions of the primary circuit of the nuclear power plant, in which the steam generator is connected, which significantly contributes to increasing the unit lifetime and nuclear power plant. Another advantage is that during the repair of the supply piping, it is not necessary to perform demanding technological operations by special technological means, which only performs the replacement of defective parts of the existing equipment, in a confined space inside the tube bundle. It is also advantageous that the design of this device allows for very simple assembly and disassembly, thus reducing assembly times and thus the overall shutdown time of the nuclear power plant unit. It is also advantageous that the outflow of the feed water outlet pipe in the upper part of the steam generator body or just below the level of the continuously supplied feed water will improve the boiler water circulation, ensuring the required mixing of the supplied feed water becomes boiler water.

Přehled obrázků na výkreseOverview of the drawings

Na přiložených výkresech je zobrazeno zařízení podle užitného vzoru, kde obr, 1 je boční pohled do tělesa parogenerátoru, obr. 2 horní pohled do tělesa parogenerátoru a obr. 3 boční pohled na rozdělovači potrubí se soustavou výtokových trubek.FIG. 1 is a side view of the steam generator body, FIG. 2 is a top view of the steam generator body, and FIG. 3 is a side view of a manifold with a spout assembly.

Příklady provedení ttž&tnéha ygmruExamples of the invention

Zařízení pro napájení tepelného výměníku, zejména parogenerátoru sekundární vodou, podle příkladného provedení, sestává z přívodu napájecí vody uchyceného ve stěně tělesa 2 parogenerátoru, protilehle vstupní části 3 primárního kolektoru parogenerátoru. Na přívod napájecí vody navazuje rozdělovači kus 4, tvaru písmene U, přičemž na tento rozdělovači kus 4 je napojeno rozdělovači potrubí Ji, jehož jedna větev je vedena mezi vstupní částí 3 primárního kolektoru a výstupní částí 6 primárního kolektoru parogenerátoru. Druhá větev rozdělovaciho potrubí Ji je vedena kolem vstupní řásti 3 primárního kolektoru, přitom obě větve rozdělovaciho potrubí Ji jsou umístěny a upevněny na podpěrné a dilatační konstrukci 7 a probíhají nad trubkovým svazkem 8 teplosměnných trubek parogenerátoru. Z přímých úseků rozdělovaciho potrubí Ji je vyvedena soustava výtokových trubek 9, majících tvar obráceného písmene které vyúsťuji do meziprostoru dvou sekcí trubkového svazku 8 teplosměnných trubek parogenerátoru.The apparatus for supplying a heat exchanger, in particular a steam generator with secondary water, according to an exemplary embodiment, consists of a supply water supply fixed in the wall of the steam generator body 2, opposite the inlet part 3 of the primary steam generator collector. A U-shaped manifold 4 is connected to the feed water inlet and a manifold 11 is connected to the manifold 4, one branch of which is routed between the inlet section 3 of the primary collector and the outlet section 6 of the primary collector of the steam generator. The second branch of the manifold 11 is guided around the inlet section 3 of the primary collector, whereby both branches of the manifold 10 are located and fastened to the support and expansion structure 7 and extend above the tube bundle 8 of the steam generator heat exchange tubes. From the straight sections of the manifold 11, a set of outflow pipes 9 having the shape of an inverted letter is discharged into the interspace of the two sections of the steam generator heat exchanger tube bundle 8.

Další alternativou tohoto řešení je to, že volné konce výtokových trubek 9 jsou opatřeny mísící krabicí 22» která je tvořena jednak plechovými bočnicemi 11 uchycenými ke koncům výtokových trubek Si a jednak usměrňovačem toku 12 pro zvýšení promiseni kotlové a napájecí vody.A further alternative of this solution is that the free ends of the discharge pipes 9 are provided with a mixing box 22, which is formed both of metal side panels 11 attached to the ends of the discharge pipes S1 and a flow baffle 12 to increase mixing of boiler and feed water.

Claims (3)

NÁROKY ΝΑ OCHRANUClaims ROΑ PROTECTION 1. Zařízení pro napájení tepelného výměníku, zejména parogenerátoru, sekundární vodou, které sestává jednak z napájecího nátrubku uchyceného v horní částí tělesa parogenerátoru a jednak z rozvodného potrubí a rozvodných trubek napájecí vody, vyznačené tím, že na přívod (1) napájecí vody navazuje rozdělovači kus (4), na nějž je napojeno rozdělovači potrubí (5), jehož větve probíhají nad trubkovým svazkem (8) teplosměnných trubek parogenerátoru a kde z rozdělovacího potrubí (5) je vyvedena soustava výtokových trubek (9) vyústujicich nad trubkovým svazkem (8) teplosměnných trubek a/nebo v meziprostoru trubkového svazku (8) teplosměnných trubek parogenerátoru· zejména parogeneráznačenéA device for supplying a heat exchanger, in particular a steam generator, with secondary water, which consists, on the one hand, of a supply sleeve mounted in the upper part of the steam generator body and, secondly, of a distribution pipe and supply water pipes. a piece (4) to which a manifold (5) is connected, the branches of which run above the tube bundle (8) of the steam generator heat transfer tubes and wherein the manifold (9) extends from the manifold (5) above the tube bundle (8) heat exchanger tubes and / or in the gap of the tube bundle (8) of the steam generator heat exchanger tubes 2.2. 3.3. Zařízeni pro napájeni tepelného'výměníku, n2tct/k.t^ toru, sekundární vodou, podle bědu 1·, v y t í m , že volné konce výtokových trubek (9) jsou opatřeny mísící krabící (10).Apparatus for supplying a heat exchanger, ntt / kt, with secondary water, according to run 1, characterized in that the free ends of the discharge tubes (9) are provided with a mixing box (10). Zařízení pro napájení tepelného výměníku, zejména toru, sekundární vodou podle bodu 2., vyznač parogeneráe n é t í m, že pod mísící krabici (10) je umístěn nejméně jeden usměrňovač (12) toku napájecí vody.Apparatus for supplying a heat exchanger, in particular a torus, with secondary water according to claim 2, characterized in that the steam generating unit comprises at least one feed water flow rectifier (12) below the mixing box (10).