DE1804336A1 - Stand by shut down system for nuclear re - actor with steam or gas cooling - Google Patents

Stand by shut down system for nuclear re - actor with steam or gas cooling

Info

Publication number
DE1804336A1
DE1804336A1 DE19681804336 DE1804336A DE1804336A1 DE 1804336 A1 DE1804336 A1 DE 1804336A1 DE 19681804336 DE19681804336 DE 19681804336 DE 1804336 A DE1804336 A DE 1804336A DE 1804336 A1 DE1804336 A1 DE 1804336A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
solution
poisoning
shutdown
cooling
shutdown system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19681804336
Other languages
German (de)
Inventor
Dipl-Ing Helmut Ernst
Dipl-Ing Dieter Seelinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Original Assignee
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Licentia Patent Verwaltungs GmbH filed Critical Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority to DE19681804336 priority Critical patent/DE1804336A1/en
Publication of DE1804336A1 publication Critical patent/DE1804336A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C7/00Control of nuclear reaction
    • G21C7/06Control of nuclear reaction by application of neutron-absorbing material, i.e. material with absorption cross-section very much in excess of reflection cross-section
    • G21C7/22Control of nuclear reaction by application of neutron-absorbing material, i.e. material with absorption cross-section very much in excess of reflection cross-section by displacement of a fluid or fluent neutron-absorbing material, e.g. by adding neutron-absorbing material to the coolant
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C9/00Emergency protection arrangements structurally associated with the reactor, e.g. safety valves provided with pressure equalisation devices
    • G21C9/02Means for effecting very rapid reduction of the reactivity factor under fault conditions, e.g. reactor fuse; Control elements having arrangements activated in an emergency
    • G21C9/033Means for effecting very rapid reduction of the reactivity factor under fault conditions, e.g. reactor fuse; Control elements having arrangements activated in an emergency by an absorbent fluid
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

Neutron-absorbent moderating liquid is applied to steam-/gas-cooled nuclear reactor, whose normal shut-down and reactivity control system consists of mobile control elements with neutron absorbers. Means are provided to flood the reactor guide tube with the moderating liquid.

Description

"Reserveabschaltsystem für Reaktoren mit Dampf- oder Gasgühlung" Bei Reaktoren der verschiedensten Bauart besteht das normale Schnellabschalt- und Reaktivitätskontrollsystem aus beweglichen Regelelementen mit Neutronenabsorbern. "Reserve shutdown system for reactors with steam or gas cooling" In the case of reactors of the most varied types, there is the normal rapid shutdown and Reactivity control system consisting of movable control elements with neutron absorbers.

Es ist bekennt, neben diesem im Normalbetrieb verwendeten System ein Reserveabschaltsystem vorzusehen, derart, daß in den Kern im Bedarfsfall eine moderierende und neutronenabsorbierende Flüssigkeit (Vergiftungslösung), z.B. eine Bor-Wasser-Lösung, eingebracht wird.It is known to be a system used in normal operation in addition to this Provide reserve shutdown system, so that in the core if necessary a moderating and neutron absorbing liquid (poisoning solution), e.g. a boron-water solution, is introduced.

Bei flüssigkeitsmoderierten- bzw. gekühlten Raqktoren bereitet as keine Schwierigkeiten, dieses Prinzip anzuwenden, da die Vergiftungslösung ohne weiteres in das Kühlmittel eingespeist werden kann. Anders liegen jedoch die Verhältnisse bei gas- und dampfgekühlten Reaktoren. Bei derartigen Reaktoren ist es nämlich nicht ohne wieteres möglich, die Vergiftungslösung während des Normalbetriebes in den Kern einzubringen, da der Kühlmittelstrom mit seiner hohen Strömungsgeschwindigkeit die Lösung sofort wieder aus dem Kern herausblasen würde, so daß keine Abschaltung erfolgen könnte.In the case of liquid-moderated or cooled heaters, as no difficulty applying this principle as the poisoning solution without another in the coolant can be fed. Lie differently however, the conditions in gas- and steam-cooled reactors. With such reactors namely, it is not possible without further, the poisoning solution during normal operation to be introduced into the core, as the coolant flow with its high flow velocity the solution would immediately blow out of the core again, so that no shutdown could be done.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Reserveabschaltsystem auf der Grundlage des Einbringens einer moderierenden, neutronabsorbierenden Flüssigkeit für Reaktoren mit Dampf- oder Gaskühlung, deren normales Abschalt- und Reaktivitätskontrollsystem aus beweglichen Regelelementen mit Neutronabsorbern besteht, die in den Kern durchsetzenden Führungsrohren bewegt werden, die Vergiftungslösung wirkseem in den Kern einbringen, ohne daß sie von den Kern-Kühlmitteldapf- bzw. Gasstrom beeinflusst wird und die ausserdem sehr wirksam und vorteilhaft ist.The invention is based on the object of a backup shutdown system based on the introduction of a moderating, neutron-absorbing liquid for reactors with steam or gas cooling, their normal shutdown and reactivity control system consists of movable control elements with neutron absorbers that penetrate into the core Guide tubes are moved, the poisoning solution is effectively introduced into the core, without being influenced by the core coolant cup or gas flow and the is also very effective and beneficial.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäss der Erfindung dadurch, daß Mittel vorgesehen sin, die die Führungsrohre abgegrenzt gegenüber dem Kern-Kühlström mit der Vergiftungslösung fluten.This object is achieved according to the invention in that Means are provided which delimit the guide tubes from the core cooling flow flood with the poisoning solution.

Es ist sehr vorteilhaft, wenn die vorgesehenen Mittel auch eine trennung des Brennelement-Kühlstromes von Regelelement-Kühlstrom bewirken und der Kühlkreis der Regelelemente mit der Vergiftungslösung geflutet wird. Wie Rechnungen ergeben haben, ist er für die Abschaltung des Reaktors völlig ausreichend, wenn allein diese Kühlkanäle der Regelelemente mit Vergiftungslösung gefüllt werden. Die Kühllaufgabe für dei Absorberelemente übernimmt dann die Vergiftungslösung, und zwar entweder durch Verdampfung des Flüssigkeitsanteiles mit Nachspeisung von Flüssigkeit oder mittels eines geschlossenen Kreislaufes mit einem eingeschalteten Kühler.It is very beneficial if the funds provided also include a separation of the fuel element cooling flow from the regulating element cooling flow and the cooling circuit the control elements is flooded with the poisoning solution. As invoices show it is completely sufficient for the shutdown of the reactor, if this alone Cooling channels of the control elements are filled with poisoning solution. The cooling task the poisoning solution then takes over for the absorber elements, either by evaporation of the liquid portion with make-up of Liquid or by means of a closed circuit with one switched on Cooler.

Die Flutung dieses Kühlkreisen ist auch bei Reaktorvollbetrieb im Gegensatz zur Flutung der Brennelemente deshalb möglich, weil in den Absorberstäben viel weniger Wärme freigesetzt wird, so daß der Kühlstrom nur wenige Prozent des gesamten Reaktorkühlmitteldurchsatzes ist, d.h. die Strömuag sehr geringist.The flooding of this cooling circuit is also in full operation of the reactor In contrast to the flooding of the fuel assemblies, possible because in the absorber rods much less heat is released, so that the cooling flow is only a few percent of the total reactor coolant throughput, i.e. the flow is very low.

Obwohl ansich verschiedene konstruktive Lösungen der erfindungsgemässen Ides möglich sind, ist es sehr vorteilhaft, da besonders einfach und übersichtlich, folgende Konstruktion vorzusehen: Das Führungsrohr, das auch das Druckgefäss durchsetzt, ist doppelwandig. Dabei ist zu erwähnen, daß diese doppelte Wand das Regelelement bzw.die Führung je nach Konstruktion von Hause aus besitzen kann (Raum, in dem sich z.B. Moderatorstäbe befinden). Die äussereWand besitzt ausserhalb des Druckgefäßes eien Öffnungfür den Eintritt der Vergiftungslösung in den Spalt zwischen beiden Wänden. Ausserdem sind Mittel vorgesehen, um die Lösung aus dem Ringspalt abzuführen. Man könnte dabei z.B. daran denken, die Lösung unten in den Spalt einzuführen und oberhalb des Kernes aus dem Spalt durch eine besondere Leitung abzuziehen. Eine derartige Lösung würde jedoch eine zweimaligen Durchtritt durch das Druckgrfäß bedingen. zweckmässig ist es daher, wenn die Aussenwand des Rohres oben, d.h. über dem Kern, die Innenwand überragend, abgeschlossen ist, so daß die Vergiftungslösung im Spalt aufwärts strömt, oben in das Innenrohr abgelenkt wird und dort abwärts strömt. Ausserhalb des Druckgefäßes, in der Nähe der Einspeisung, sind Mittel zum Abführen der Vergiftungslösung aus dem Innenrohr vorzusehen Eine derartige konstruktive Lösung hat darüber hinaus den Vorteil, daß sie während des Normalbetriebes auch zur Dampfkühlung des Regelelementes dienen kann, indem im Normalbetrieb Kühldampf anstelle der Vergiftungslösung ainegblasen wird, was besondere in dem Fall eines im Aufwärtsstrom gekühlten Kernes von Bedeutung ist.Although per se different constructive solutions of the invention Ides are possible, it is very advantageous because it is particularly simple and clear the following construction is to be provided: the guide tube, which also penetrates the pressure vessel, is double-walled. It should be mentioned that this double wall is the regulating element or, depending on the construction, the guide can own from home (space in which e.g. moderator staff). The outer wall is outside the pressure vessel an opening for the poisoning solution to enter the gap between the two Walls. Means are also provided to discharge the solution from the annular gap. One could, for example, think of introducing the solution into the gap below and to be withdrawn from the gap above the core through a special line. One However, such a solution would require a double passage through the pressure vessel. It is therefore expedient if the outer wall of the pipe is at the top, i.e. above the core, towering over the inner wall, is complete, so that the poisoning solution in the gap flows upwards, is deflected up into the inner tube and flows downwards there. Outside of of the pressure vessel, in the vicinity of the feed, are means for discharging the poisoning solution to be provided from the inner tube Such a constructive solution also has the advantage that it can also be used for steam cooling during normal operation of the control element can be used by cooling steam instead of the poisoning solution in normal operation is blown, which is particular in the case of an upflow cooled core matters.

Anhand eines in der zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert: Es zeigt: Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau eines dampfgekühlten (schnellen) Reaktors, Fig. 2 Einzelheiten bezüglich der konstruktiven Gestaltung des Regelelementführungsrohres, Fig. 3 ein Beispiel für ein Regelelement.Based on an embodiment shown in the drawing the invention is explained in more detail: It shows: FIG. 1 the basic structure of a steam-cooled (fast) reactor, Fig. 2 details regarding the constructive Design of the control element guide tube, FIG. 3 shows an example of a control element.

In einem Druckgefäß 1 befindet sich der kern 2 in den von oben nach unten in Führungsrohren 3 die Regelelemente durch unten angebrachte Antriebe bewegt werden. Im äusseren Teil des Koaxialstutzens 4 strömt der Dampf (Kühldampf) ein, durch den mittleren eil strömt der Heißdampf ab. Der Kühldampf strömt zwischen dem Kernmantel 5 und der Zwischenwand 6 in den S@@@elraum 7 wo er von unten in den Kern eintritt und in diesen aufwärts strömt; der überhitzte Dampf wird oben abgezogen.In a pressure vessel 1 is the core 2 in the top down below in guide tubes 3, the control elements are moved by drives attached below will. In the outer part of the coaxial connector 4, the steam (cooling steam) flows in, The superheated steam flows off through the middle section. The cooling steam flows between the Kernmantel 5 and the partition wall 6 in the S @@@ elraum 7 where it goes from below into the core enters and flows upwards into it; the superheated steam is drawn off at the top.

Die Fig. 2 zeigt nun im einzelnen eine besonders günstige neue Konstruktion, die es auf einfache und zweckmässige Weise erlaubt, die Vergiftungslösung wirksam in den Kern einzubringen, ohne daß sie von der Strömung des Kernkühldampfes beeinflusst wird. Es ist ein doppelwandiges Führungsrohr 3 vorgesehen, das den Druckgefäßboden 1 duurchsetzt und im Antriebsgehäuse 10 einmündet. Es besitzt ausserhalb des Druckgefäßes einen Stutzen 11, in den di. Vcrgiftungslösung eintritt, wobei sie im weiteren in dem Spalt zwischen der äusseren und der inneren Wand hochsteigt. Die aussere Wand ist oben, die Innenwand überragend, abgeschlossen, so daß die aufwärte strömende Vergiftungslösung oben umgelenkt wird und am Regelelement 8 bzw. an seinen Absorberstäben vorbei abwärts strömt. An den Antriebsgehäuse 10 ist weiterhin ein Stutzen 9 vorgesehen, der mit dem inneren Rohr in Verbindung steht und der zum Abziehen der Vergiftungslösung dient. Die Eintritts- und Austrittsstutzen 111, 9 aller Führungsrohre führen zweckmässig an Sammelrohre 12 und 13, die Eintrittsstutzen dabei über Rückschlagventile 14. Das Sammelrohr 12 ist über eine Ventilanordnung 15 mit des Auslass des Behälters 16 für diO Vergiftungslösung, das Sammelrohr 13 über ein Ventil 17, einen Kühler 18 und eine Pumpe 19 mit dem Einlass dieses Behälters verbunden, der elektronisch beheizt wird, um gleiche Temperaturverhältnisse wie ii Reaktor su gewährleisten. An die Sammelrohre ist weiterhin über Ventile die Zu- bzw. Ableitung des Rege ment-Kühlkreises angeschlossen, wobei in diesem Beispiel der Kühldampf vom Verdichter für das Reaktorkühlmittel kommt und der Dampf nach der Kühlung der Heißdampfleitung des Verdampfers zugeführt wird. DIeser normale Kühlkreis wird im Reserveabschaltfall durch die Ventiel unterbrochen. Es ist weiterhin eine Anordnung 20 vorgesehen, die Wasser aus dem Kühlkreislauf ausscheidet.Fig. 2 now shows in detail a particularly favorable new construction, which allows the poison solution to be effective in a simple and expedient manner to be introduced into the core without being influenced by the flow of the core cooling steam will. A double-walled guide tube 3 is provided which covers the pressure vessel bottom 1 passes through and opens into the drive housing 10. It owns outside of the Pressure vessel a nozzle 11, in the di. Solution of poisoning occurs, whereby it is further in rises up the gap between the outer and inner walls. The outside wall is at the top, towering over the inner wall, so that the flowing upward Poisoning solution is deflected above and on the control element 8 or on its absorber rods flowing past downwards. A connector 9 is also provided on the drive housing 10, that communicates with the inner tube and that for withdrawing the poisoning solution serves. The inlet and outlet nozzles 111, 9 of all guide tubes lead expediently on manifolds 12 and 13, the inlet nozzles via check valves 14. The collecting tube 12 is connected to the outlet of the container via a valve arrangement 15 16 for diO poisoning solution, the collecting pipe 13 via a valve 17, a cooler 18 and a pump 19 connected to the inlet of this tank, which is electronically is heated to ensure the same temperature conditions as ii reactor see below. Valves are also used to connect the inlet and outlet of the Rege cooling circuit to the header pipes connected, in this example the cooling steam from the compressor for the reactor coolant comes and the steam is fed to the superheated steam line of the evaporator after cooling will. This normal cooling circuit is interrupted by the valve in the event of a reserve shutdown. There is also an arrangement 20 is provided, the water from the cooling circuit ruled out.

Durch die hohe Verweilzeit der Vergiftungslösung im Kern ist eine sehr große Wirksamkeit gegeben, was insbesondere bei Reaktoren mit schnellen Neutronenspektrum im Betrieb von Bedeutung ist. Die Erfindung eignet sich daher im besonderen, hierzu wird ausdrücklich darauf hingewiesen, bei dampfgekühlten schnellen Reaktoren.Due to the long residence time of the poisoning solution in the core is one given very great effectiveness, which is especially true in reactors with fast neutron spectrum is important in operation. The invention is therefore particularly suitable for this purpose this is expressly pointed out in the case of steam-cooled fast reactors.

Da die ohnehin vorhandenen Regelstabführungsrohres benutzt werden. ist die konstruktive Lösung sehr einfach, insbesondere wird der Kernaufbau nicht beeinflüsst. Since the already existing control rod guide tube are used. the constructive solution is very simple, in particular the core structure will not influences.

ils weiterer Vorteil ist zu werten, das die Verfügbarkeit über das erfindungsgemässe Reserveabschaltsystem völlig unabhängig von der Funktion des normalen Abschaltsystems mit Regelelementen ist. Another advantage is that the availability via the reserve shutdown system according to the invention completely independent of the function of the normal Shutdown system with control elements is.

Es ist auch denkbar, die Wirksamkeit bereits eingefahrener Regelstäbe durch den moderierenden Effekt der Vergiftungslösung zu erhöhen, so daß bereits Fluten mit reinen Wasser in vielen Fällen ausreicht. It is also conceivable to check the effectiveness of control rods that have already been retracted to increase by the moderating effect of the poisoning solution, so that already Flooding with pure water is sufficient in many cases.

Als Vorteil ist weiterhin zu werten, daß beim Fluten der Vergiftungslösung keine thermisch hochbelasteten Elemente insbesondere kein Fluten der Brennelemente erfolgt, was die Wirksamkeit zweifelhaft werden lassen würde, sondern es erfolgt nur ein Fluten von schwach belasteten Regelelementen, Grundsätzlich wärees auch denkbar, das Führungsrohr oben nicht zu verschliessen, sondern die im Ringspalt aufwärts strömende Vergiftungslösung über der Kern separat abzuziehen. Another advantage is that when the poisoning solution is flooded no thermally highly stressed elements, in particular no flooding of the fuel elements takes place, which would make the effectiveness doubtful, but it takes place only a flood of lightly loaded control elements, in principle it would also be conceivable not to close the guide tube at the top, but the one in the annular gap Peel off the poisoning solution flowing upwards over the core separately.

Im allgemeinen wird die Führung der Vergiftungslösung bzw. In general, the management of the poisoning solution or

die Anordnung des Ringspaltes mit von der Konstruktion des Regelelementes abhängen. Es ist' dabei zu bedenken, daß je nach Typ des dampf/gasgekühlten Reaktors verschiedene Regelelement-Typen verwendet werden. In Fig. 3 ist beispielsweise ein vorteilhaftes Regelelement für einen dampfgekühlten schnellen Reaktor im Querschnitt dargestellt. Der Absorber-Teil 8 istin diesem Fall nicht massiv, wie z.B. bei Siedewasserreaktoren, sondern besteht aus einem Bündel von Absorberstäben 8a, die innerhalb einer Umhüllung 8b, die eine hexagonale Form, befestigt sind. the arrangement of the annular gap with the construction of the control element depend. It should be considered that depending on the type of steam / gas-cooled reactor different types of rule elements can be used. In Fig. 3, for example, is a advantageous control element for a steam-cooled fast reactor in cross section shown. In this case, the absorber part 8 is not massive, as is the case with boiling water reactors, for example. but consists of a bundle of absorber rods 8a, which are within an envelope 8b, which are a hexagonal shape, are attached.

Dieses Bündel samt Umhüllung wird inenrhalb des feststehenden äusseren Teiles des Führungsrohres (ebenfalls mit hexagonalen Querschnitt) bewegt. Dieses Führungsrohr enthält zwischen zwei Wandungen (drei innen und 3 aussen) Moderatorelemente (BeO), um die schnellen Neutronen abzubremsen und somitdie Wirksamkeit der Absorberelemente zu erhöhen. Wie zu erkennen ist, bringt dieses Regelelement von Hause aus eine Doppelwandigkeit in der Führung mit. Es muss also an der Geometrie nichts geändert werden, sondern es ist lediglich da Regelelement über den gesamten Querschnitt mit einer Abdeckung zu versehen, wobei zwischen Abdeckung und inneren Begrenzung 3 ausreichend Platz vorhanden sein muss. Die Vergiftungslösung strömt dann im Moderator-Teil aufwärts und im Führungsspalt bzw. This bundle, together with the covering, becomes inside the fixed outer Part of the guide tube (also with a hexagonal cross-section) moved. This Guide tube contains moderator elements between two walls (three inside and 3 outside) (BeO) to slow down the fast neutrons and thus the effectiveness of the absorber elements to increase. As can be seen, this control element is inherently double-walled in the lead. So nothing has to be changed in the geometry, only it is merely a regulating element with a cover over the entire cross-section to be provided, with sufficient space between the cover and the inner boundary 3 must be present. The poisoning solution then flows up the moderator part and in the leadership gap or

zwischen den Absorberelementen abwärts. down between the absorber elements.

Wären aussen keine moderierenden Stäne vorhanden, so wäre nur eine Wand vorhanden, so wäre es, unter Verbreiterung des Spaltes möglich, im Spalt aufwärts und an den Absorberstäben entlang abwärts zu strömen. Schliesslich wäre es auch denkbar, innerhalb des Absorberteils eine Begrenzung vorzusehen derart, daß ein Teil dem Aufwärtsstrom, der andere (überwiegende) Teil dem Abwärtsstrom ausgesetzt ist. Diese Konstruktionen wird man zweckmässig dann wählen, wenn anstelle deer Moderatorelemente Brennelemente vorgesehen sind. If there were no moderating stunts outside, there would be only one If there is a wall, it would be possible to widen the gap upwards in the gap and to flow down along the absorber rods. After all, it would be conceivable to provide a limitation within the absorber part such that a Part exposed to the upward current, the other (predominant) part exposed to the downward current is. These constructions will then be chosen expediently if instead of the moderator elements Fuel assemblies are provided.

Es sind also, je nach Konstruktion des Regelelementes verschiedene Ausführungen denkbar.So there are different ones, depending on the construction of the control element Executions are conceivable.

Die Vorteile, die durch die Erfindung erzielt werden, sind in folgenden zu sehen: Neben dem normalen Abschalt.#-system über die Regelelemente ist ein völlig anderes Wirkungsprinzip für die Abschaltung vorgesehen, so daß eine hohe Sicherheit für den Fall des Versagens der Regelelemente gegeben ist.The advantages achieved by the invention are as follows To see: In addition to the normal shutdown. # system via the control elements is a completely different operating principle provided for the shutdown, so that a high level of security is given in the event of failure of the control elements.

Der Kühldampf bzw. Gasstromm durch die Regelelemente macht nur wenige Prozent des gesemten Reaktorkühlmitteldurchsatzes aus. Die Flutung der Führungsrohre mit der Vergiftungslösung ist also im Gegensatz zur Flutung der Brennelemente auch bei Reaktorvollastbetrieb möglich, ohne daß eine große Strömung vorhanden ist. Um thermische Spannungen niedrig zu halten, sollte die Vergiftungslösung zweckmässig etwa die Reaktorbetriebstemperatur besitzen. The cooling steam or gas flow through the control elements makes only a few Percent of the total reactor coolant flow rate. The flooding of the guide tubes with the poisoning solution is also in contrast to the flooding of the fuel elements possible during full reactor operation without a large flow being present. Around To keep thermal stresses low, the poisoning solution should be expedient have about the reactor operating temperature.

Da dies jedoch bedeutet, daß die Vergiftungslösung in einem unter Reaktorbetriebsdruck stehenden Druckgefäß aufbewahrt werden muss, ist es wichtig, daß die Menge möglichst klein ist, um die Behälterkosten niedrig zu halten. Dies gelingt bei dem erfindungsgemässen Prinzip, denn zum Fluten der Regelstabkühlkanäle ist ungleich weniger Wasser bzw. vergiftungslösung erforderlich als zum Fluten des gesamten Kernes, bei welchem ausserdem der untere Dampfsammelraum zusätzlich eine Verzögerung der Flutung hervorrufen würde, die bei dem erfindungsgemässen Prinzip nicht auftritt. However, since this means that the poisoning solution in one under Reactor operating pressure must be kept, it is important to that the amount is as small as possible in order to keep the container costs low. this succeeds with the principle according to the invention, because for flooding the control rod cooling channels Far less water or poisoning solution is required than to flood the entire core, in which the lower steam collecting space also has a Delay in the flooding would cause the principle according to the invention does not occur.

Claims (8)

P a t e n t a n s p r ü c h eP a t e n t a n s p r ü c h e 1. Reserveabschaltsystem auf der Grundlage des Einbringens einer moderierenden, neutronenabsorbierenden Flüssigkeit (Vergiftungslösung) für Reaktoren mit Dampf/Gaskühlung, deren normales Abschalt- und Reaktivitätskontrollsystem aus beweglichen Regelelementenmit Neutronenabsorbern besteht, die in den Kern durchsetzenden Führungsrohren bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vergesehen sind die die Führungsrohre abgegrenzt gegenüber dem Kern-Kühlstrom mit der vergiftungslösung fluten.1. Reserve shutdown system based on the introduction of a moderating, neutron absorbing liquid (poisoning solution) for reactors with steam / gas cooling, their normal shutdown and reactivity control system consisting of movable control elements There is neutron absorber, which moves into the core penetrating guide tubes are, characterized in that means are provided which the guide tubes delimited from the core cooling flow, flood with the poisoning solution. 2. Abschaltsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel gleichzeitig eine Trennung des Kühl - kreises für die Regelelemente von den Kühlkreis der Brennelemente bewirken und der Kühlkreis für die Regelelemente und der Vergiftungslösung unter Ausschaltung der noti'ialen Kühlung im Reserveabschaltfall geflutet wird.2. Shutdown system according to claim 1, characterized in that the Means at the same time a separation of the cooling circuit for the control elements from the Effect the cooling circuit of the fuel assemblies and the cooling circuit for the Control elements and the poisoning solution with switching off the noti'iale cooling is flooded in the case of reserve shutdown. 3. Abschaltsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Vergi.ftuaga-.3. Shutdown system according to claim 1 or 2, characterized in that that the temperature of Vergi.ftuaga-. lösung etwa gleich der Reaktorbetriebstemperatur ist. solution is approximately equal to the reactor operating temperature. 4. Abschaltsystem nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß im Reserveabschaltfall eine bestimmte menge Vergiftungslösung einegspült und der dampfende Flüssigkeitsanteil laufend ersetzt wird.4. Shutdown system according to claim 1 or one of the following, characterized characterized that in the reserve shutdown a certain amount of poisoning solution rinsed and the steaming liquid is continuously replaced. 5. Abschaltsystem nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, bis Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die vergiftungslösung ein geschlossener Kreislauf mit einem eingeschalteten Kühler vorgesehen ist.5. Shutdown system according to claim 1 or one of the following to claim 3, characterized in that a closed circuit for the poisoning solution is provided with a switched on cooler. 6. Abschaltsystem nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß ein doppelwandiges Führungsrohr vorgesehen ist, dessen äussere Wand ausserhalb des Druckgefässes eine Öffnung für den Eintritt der Vergiftungslösung in den Ringspalt hat und dass Mittel zum Abführen der Lösung aus dem Ringspalt vorgesehen sind.6. Shutdown system according to claim 1 or one of the following, characterized characterized in that a double-walled guide tube is provided, the outer one Wall outside the pressure vessel an opening for the entry of the poisoning solution in the annular gap and that means are provided for discharging the solution from the annular gap are. 7. Abschaltsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnut, daß die Aussenwand des Führungsrohres oben, die Innenwand überragend, abgeschlossen ist und ausserhalb des Druckgefäßes Mittel zum Abführen der im Innenrohr abwärts strömenden Vergiftungslösung vorgesehen sind.7. Shutdown system according to claim 6, characterized in that the Outer wall of the guide tube above, protruding from the inner wall, is completed and outside the pressure vessel means for discharging the downflow in the inner tube Poison solution are provided. 8. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, für einen schnellen Reaktor mit einem Regelelement, dessen Absorber-Teil aus einem umhüllten Bündel von Absorberstäben besteht, die innerhalb einer feststehenden, zwischen einer Doppelwand, Moderatorelemente besitzenden Führung bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergiftungslösung an den Moderatorelementen vorbei aufwärts, oben umgelenkt und an den Absorberstäben vorbei bzw. im Führungsspalteabwärts geführt wird (Fig. 3) L e e r s e i t e8. Arrangement according to claim 1 or one of the following, for a quick Reactor with a control element, the absorber part of which consists of a sheathed bundle consists of absorber rods, which within a fixed, between a double wall, Moderator elements possessing leadership are moved, characterized in that the poisoning solution is diverted upwards past the moderator elements, upwards and is guided past the absorber rods or down in the guide gap (Fig. 3) L e r s e i t e
DE19681804336 1968-10-22 1968-10-22 Stand by shut down system for nuclear re - actor with steam or gas cooling Pending DE1804336A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19681804336 DE1804336A1 (en) 1968-10-22 1968-10-22 Stand by shut down system for nuclear re - actor with steam or gas cooling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19681804336 DE1804336A1 (en) 1968-10-22 1968-10-22 Stand by shut down system for nuclear re - actor with steam or gas cooling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1804336A1 true DE1804336A1 (en) 1970-07-23

Family

ID=5711096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19681804336 Pending DE1804336A1 (en) 1968-10-22 1968-10-22 Stand by shut down system for nuclear re - actor with steam or gas cooling

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1804336A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2191214A1 (en) * 1972-06-30 1974-02-01 Westinghouse Electric Corp
DE2746349A1 (en) * 1977-10-14 1979-04-19 Walbroehl H T Dipl Ing Controllable blade drive for tunnel construction - has blades interlocked by flanges to aid negotiation of small radii of curvature
CN111627573A (en) * 2019-02-27 2020-09-04 陈敏 Absolute safety control system of nuclear power generation equipment

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2191214A1 (en) * 1972-06-30 1974-02-01 Westinghouse Electric Corp
DE2746349A1 (en) * 1977-10-14 1979-04-19 Walbroehl H T Dipl Ing Controllable blade drive for tunnel construction - has blades interlocked by flanges to aid negotiation of small radii of curvature
CN111627573A (en) * 2019-02-27 2020-09-04 陈敏 Absolute safety control system of nuclear power generation equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69010977T2 (en) Indirect passive cooling system for nuclear reactors with liquid metal cooling.
DE1228352B (en) Nuclear reactor
DE1212230B (en) Nuclear power plant for steam generation
DE1225314B (en) Atomic nuclear reactor with two different pressure zones
DE1904200A1 (en) Schnellbrueter nuclear reactor cooled with liquid metal
DE3917940A1 (en) WATER-COOLED CORE REACTOR
DE1957701A1 (en) Control system for nuclear reactors
DE1246134B (en) Heavy water nuclear reactor
DE2625543C3 (en) Reactor plant
DE1257298B (en) Steam-cooled superheater core reactor with liquid moderator
DE1464939B1 (en) Gas-cooled nuclear reactor
CH671851A5 (en)
DE1804336A1 (en) Stand by shut down system for nuclear re - actor with steam or gas cooling
DE1439223B2 (en)
DE1514962C3 (en) The breeder reactor works with fast neutrons
DE3835620C2 (en) Nuclear reactor with a calender tank
DE1137810B (en) Heat absorption device for nuclear reactors for propulsion of ships
DE2316066A1 (en) NUCLEAR REACTOR, ESPECIALLY. PRESSURE WATER REACTOR
DE3446141A1 (en) IN A STEEL PRESSURE CONTAINED CORE REACTOR SYSTEM WITH A GAS-COOLED HT SMALL REACTOR
DE1105531B (en) Nuclear reactor moderated by graphite with a positive temperature coefficient of the moderator influence on reactivity
DE1175805B (en) Nuclear reactor with an upright core in a vertical boiler
DE3115844C2 (en) "Sodium-cooled nuclear reactor"
DE1514955C (en) Device and method for regulating nuclear reactors
DE2129169A1 (en) Nuclear reactor
DE1539004C (en) Device for regulating nuclear reactors