RU2230379C2 - Heavy liquid-metal coolant decontaminating filter - Google Patents
Heavy liquid-metal coolant decontaminating filter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2230379C2 RU2230379C2 RU2002121706/06A RU2002121706A RU2230379C2 RU 2230379 C2 RU2230379 C2 RU 2230379C2 RU 2002121706/06 A RU2002121706/06 A RU 2002121706/06A RU 2002121706 A RU2002121706 A RU 2002121706A RU 2230379 C2 RU2230379 C2 RU 2230379C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- cleaning
- decontaminating
- metal coolant
- heavy liquid
- Prior art date
Links
- 239000002826 coolant Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 16
- 239000002901 radioactive waste Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009933 burial Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 229910000464 lead oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Industrial Gases (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Description
Решение относится к ядерной технике и может быть использовано в реакторных установках и в экспериментальных контурах с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем (ТЖМТ).The solution relates to nuclear engineering and can be used in reactor plants and in experimental circuits with heavy liquid metal coolant (TZHMT).
Известна холодная ловушка проточного типа, содержащая корпус, рекуперативную часть (змеевики холодильника), набивной фильтр, выполняемый из нержавеющей проволоки, и отстойник (см. Ганчев Б.Г., Калишевский Л.Л. и др. Ядерные энергетические установки. - М.: Энергоатомиздат, 1990, с.540) - прототип.Known cold flow-type trap containing a housing, a recuperative part (fridge coils), a stuffed filter made of stainless wire, and a sump (see Ganchev B.G., Kalishevsky L.L. et al. Nuclear power plants. - M. : Energoatomizdat, 1990, p. 540) - prototype.
Недостатком данного технического решения применительно к ядерным энергетическим установкам с жидкометаллическим теплоносителем (ЖМТ) является необходимость вырезать ее из контура и захоранивать после накопления и забивания фильтра и затем устанавливать новый фильтр, что неэкономично и увеличивает количество радиоактивных отходов.The disadvantage of this technical solution in relation to nuclear power plants with a liquid metal coolant (LMT) is the need to cut it out of the loop and store it after accumulating and clogging the filter and then install a new filter, which is uneconomical and increases the amount of radioactive waste.
Решаемая задача - совершенствование конструкции фильтра очистки ТЖМТ, повышение радиационной безопасности и повышение экономичности ядерной энергетической установки или экспериментального контура с ТЖМТ на основе свинца или его сплавов.The task to be solved is to improve the design of the TZHMT purification filter, increase radiation safety and increase the efficiency of a nuclear power plant or an experimental circuit with TZHMT based on lead or its alloys.
Технический результат - повышение эффективности и увеличение срока службы фильтра очистки ТЖМТ без демонтажа его или фильтрующего элемента, уменьшение количества радиоактивных отходов от энергоблоков АЭС.The technical result is an increase in efficiency and an increase in the service life of the TZhMT cleaning filter without dismantling it or a filter element, and a decrease in the amount of radioactive waste from nuclear power units.
Технический результат достигается тем, что фильтр для очистки ТЖМТ, содержащий корпус с фильтрующим элементом, снабжен в верхней части корпуса патрубками, подключенными к газовым баллонам с восстановительной смесью и к конденсаторам водяного пара.The technical result is achieved by the fact that the filter for cleaning TZHMT, comprising a housing with a filter element, is equipped in the upper part of the housing with nozzles connected to gas cylinders with a reducing mixture and to steam condensers.
На фиг.1 представлена часть контура ядерной энергетической установки или экспериментального стенда, реализующего предлагаемое техническое решение; на фиг.2 - фильтр очистки ТЖМТ.Figure 1 presents a part of the contour of a nuclear power plant or experimental stand that implements the proposed technical solution; figure 2 - filter cleaning TZHMT.
В состав контура входит подпиточная емкость 1 с ЖМТ на основе свинца или его сплавов, фильтр очистки ТЖМТ в виде корпуса 2 с фильтрующим элементом 3. Система восстановительного газа включает баллон 4 с водородом, баллон 5 с аргоном и баллон 6 с восстановительной газовой смесью, предназначена для очистки от оксидов тяжелого жидкометаллического теплоносителя и контура и одновременно используется для очистки фильтра. Фильтр снабжен в верхней части корпуса 2, например в крышке, патрубком 7 для подачи восстановительной газовой смеси и патрубком 8 для отвода водяного пара к конденсатору.The composition of the circuit includes a make-up tank 1 with a liquid metal base based on lead or its alloys, a cleaning filter TZHMT in the form of a housing 2 with a filter element 3. The reducing gas system includes a cylinder 4 with hydrogen, a cylinder 5 with argon and a cylinder 6 with a reducing gas mixture, designed for cleaning oxides of heavy liquid metal coolant and circuit and at the same time is used to clean the filter. The filter is provided in the upper part of the housing 2, for example in the cover, a pipe 7 for supplying a reducing gas mixture and a pipe 8 for removing water vapor to a condenser.
Работа фильтра очистки ТЖМТ в технологическом режиме очистки от оксидов теплоносителя поверхностей ядерного реактора осуществляется следующим образом.The operation of the TZhMT purification filter in the technological mode of purification from the coolant oxides of the surfaces of a nuclear reactor is as follows.
Основанием для проведения очистки фильтра является либо недопустимое увеличение содержания оксидов, либо регламентная очистка (по установленным срокам очистки), либо очистка после разуплотнения контура на период ремонта или вследствие аварии, либо очистка ТЖМТ перед заполнением контура.The basis for filter cleaning is either an unacceptable increase in the oxide content, or routine cleaning (according to the specified cleaning time), or cleaning after decompression of the circuit for the period of repair or as a result of an accident, or cleaning of the liquid fuel before filling the circuit.
В баллоне 6 приготавливают восстановительную газовую смесь путем подачи газа из баллонов 5 и 4 и подают ее дискретно или постоянно в фильтр, разогретый до температуры 350-450°С со сбросом продуктов реакции в емкость 1 или в контур.In cylinder 6, a reducing gas mixture is prepared by supplying gas from cylinders 5 and 4 and it is fed discretely or continuously to a filter heated to a temperature of 350-450 ° C with discharge of reaction products into tank 1 or into a circuit.
Таким образом, примеси - оксиды свинца, находящиеся в фильтре и “забившие” фильтрующий элемент, восстанавливаются водородом с образованием “чистого” свинца и водяного пара. Водяной пар и, частично, восстановительная газовая смесь отводятся из фильтра дискретно или постоянно. Водяной пар конденсируется в конденсаторе.Thus, impurities - lead oxides, which are in the filter and “clogged” the filter element, are reduced by hydrogen to form “pure” lead and water vapor. Water vapor and, in part, a reducing gas mixture are discharged from the filter discretely or continuously. Water vapor condenses in the condenser.
Продолжительность очистки определяется либо ее регламентом 4-6 часов при температуре 400°С, либо по контролируемому неуменьшающемуся содержанию водорода в газовой смеси на выходе из фильтра.The cleaning time is determined either by its regulation of 4-6 hours at a temperature of 400 ° C, or by a controlled non-decreasing hydrogen content in the gas mixture at the outlet of the filter.
Таким образом, обеспечение эффективной очистки свинцового теплоносителя и увеличение срока службы фильтра 2 очистки ТЖМТ достигается не применением малоэффективных фильтров, требующих периодической вырезки и замены, а расположенным в верхней части фильтра патрубком, подключенным трубопроводом с арматурой к линии подачи восстановительной газовой смеси, которая соединена с газовыми баллонами, содержащими водород и аргон.Thus, ensuring effective cleaning of lead coolant and increasing the service life of the filter TZHMT cleaning 2 is achieved not by the use of ineffective filters requiring periodic cutting and replacement, but by a pipe located in the upper part of the filter, connected by a pipe with valves to the supply line of the reducing gas mixture, which is connected to gas cylinders containing hydrogen and argon.
Применение предлагаемого технического решения позволит:Application of the proposed technical solution will allow:
повысить эффективность очистки жидкометаллического теплоносителя на основе свинца или его сплавов от примесей - оксидов теплоносителя, исключить забивание фильтрующего элемента в фильтре;to increase the efficiency of purification of liquid metal coolant based on lead or its alloys from impurities - coolant oxides, to exclude clogging of the filter element in the filter;
- исключить применение малоэффективных для очистки свинцового и свинцово-висмутового теплоносителей “холодных” ловушек, гидродинамических и механических фильтров, имеющих значительную массу и требующих после выработки их емкости вырезки, захоронения и замены на новые;- to exclude the use of “cold” traps, hydrodynamic and mechanical filters, which have a significant mass and require cutting, burial and replacement with new ones, after inefficiency for cleaning lead and lead-bismuth coolants;
- упростить и повысить эффективность средств и мероприятий очистки жидкометаллического теплоносителя на основе свинца или его сплавов от примесей - оксидов теплоносителя;- to simplify and increase the efficiency of the means and measures for cleaning liquid metal coolant based on lead or its alloys from impurities - coolant oxides;
- уменьшить количество радиоактивных отходов от энергоблока АЭС.- reduce the amount of radioactive waste from the nuclear power unit.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002121706/06A RU2230379C2 (en) | 2002-08-06 | 2002-08-06 | Heavy liquid-metal coolant decontaminating filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002121706/06A RU2230379C2 (en) | 2002-08-06 | 2002-08-06 | Heavy liquid-metal coolant decontaminating filter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002121706A RU2002121706A (en) | 2004-02-27 |
| RU2230379C2 true RU2230379C2 (en) | 2004-06-10 |
Family
ID=32845944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002121706/06A RU2230379C2 (en) | 2002-08-06 | 2002-08-06 | Heavy liquid-metal coolant decontaminating filter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2230379C2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107195339B (en) * | 2017-06-30 | 2023-04-28 | 百色学院 | A liquid metal circuit operating medium melting and purification device |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2621495A1 (en) * | 1987-10-13 | 1989-04-14 | Westinghouse Electric Corp | DEGASER TRAP FOR REMOVING HYDROGEN AND OXYGEN FROM A LIQUID METAL |
| EP0319409A1 (en) * | 1987-12-03 | 1989-06-07 | Commissariat A L'energie Atomique | Cold trap for the purification of liquid metals with zones of separated traps |
-
2002
- 2002-08-06 RU RU2002121706/06A patent/RU2230379C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2621495A1 (en) * | 1987-10-13 | 1989-04-14 | Westinghouse Electric Corp | DEGASER TRAP FOR REMOVING HYDROGEN AND OXYGEN FROM A LIQUID METAL |
| EP0319409A1 (en) * | 1987-12-03 | 1989-06-07 | Commissariat A L'energie Atomique | Cold trap for the purification of liquid metals with zones of separated traps |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГАНЧЕВ Б.Г. и др. Ядерные энергетические установки. - М.: Энергоатомиздат, 1990, с.540. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2002121706A (en) | 2004-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2192052C1 (en) | Nuclear power plant | |
| RU2230379C2 (en) | Heavy liquid-metal coolant decontaminating filter | |
| EP0078499B1 (en) | Method and apparatus for purifying liquid | |
| RU2000124947A (en) | PROTECTIVE SHELL (OPTIONS) AND METHOD FOR OPERATING A CAPACITOR IN A NUCLEAR POWER INSTALLATION | |
| ZA202308706B (en) | Silver-loaded zeolite filter and containment filtration and exhaust system of nuclear power plant | |
| RU2247435C1 (en) | Nuclear power plant | |
| RU28272U1 (en) | NUCLEAR POWER PLANT | |
| CN106762093B (en) | A kind of expansion tank and processing method | |
| RU210558U1 (en) | TRAP FOR REGENERATION OF LIQUID METAL COOLANT | |
| CN211836598U (en) | Pollution source water quality pretreatment device | |
| CN218608630U (en) | RTO heat accumulation formula incinerator tail gas treatment equipment | |
| CN112023426A (en) | Sealing oil purification device | |
| CN218089008U (en) | Distillation equipment for enlarging waste liquid treatment capacity | |
| RU2410776C1 (en) | Atomic steam generation plant | |
| RU78002U1 (en) | NUCLEAR POWER PLANT | |
| CN201935164U (en) | Continuous blowdown expander | |
| CN223530029U (en) | A filtration device for hot water delivery pipelines | |
| RU2226723C1 (en) | Nuclear power plant | |
| CN221825135U (en) | A multi-outlet single-return oil flow control system | |
| CN111271703A (en) | Heating and oxygen removing device and method for waste heat boiler of non-power generation solid waste incineration system | |
| CN214126868U (en) | Multi-pot parallel water bath type high-temperature high-pressure conditioning sterilizing pot | |
| CN219490056U (en) | Blast furnace water-cooling flange device | |
| CN219307971U (en) | Oil-gas separation and collection device | |
| CN212320527U (en) | Water radiator washs scale removal equipment | |
| CN220309784U (en) | Animal and plant material decoct cooling device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040807 |