RU2605436C2 - Фильтр для системы вентиляции защитной оболочки атомного реактора - Google Patents
Фильтр для системы вентиляции защитной оболочки атомного реактора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2605436C2 RU2605436C2 RU2015103927/07A RU2015103927A RU2605436C2 RU 2605436 C2 RU2605436 C2 RU 2605436C2 RU 2015103927/07 A RU2015103927/07 A RU 2015103927/07A RU 2015103927 A RU2015103927 A RU 2015103927A RU 2605436 C2 RU2605436 C2 RU 2605436C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vessel
- power plant
- plant according
- filter
- collector
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C9/00—Emergency protection arrangements structurally associated with the reactor, e.g. safety valves provided with pressure equalisation devices
- G21C9/004—Pressure suppression
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C13/00—Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
- G21C13/02—Details
- G21C13/022—Ventilating arrangements
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C13/00—Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
- G21C13/10—Means for preventing contamination in the event of leakage, e.g. double wall
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/28—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core
- G21C19/30—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core with continuous purification of circulating fluent material, e.g. by extraction of fission products deterioration or corrosion products, impurities, e.g. by cold traps
- G21C19/303—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core with continuous purification of circulating fluent material, e.g. by extraction of fission products deterioration or corrosion products, impurities, e.g. by cold traps specially adapted for gases
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/02—Treating gases
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C9/00—Emergency protection arrangements structurally associated with the reactor, e.g. safety valves provided with pressure equalisation devices
- G21C9/004—Pressure suppression
- G21C9/008—Pressure suppression by rupture-discs or -diaphragms
-
- 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
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к системам вентиляции первичной защитной оболочки атомного реактора. Мокрый фильтр использует наклонный коллектор, имеющий множество выходов, которые сообщаются через первый комплект фильтров с металлическими волокнами, погруженных в бассейн воды, находящейся внутри корпуса под давлением. Над бассейном воды подвешен туманоуловитель для удаления любого тумана, увлекаемого в фильтруемом потоке перед прохождением через вторую ступень высокоплотных сухих фильтров с металлическими волокнами, соединенных со вторым коллектором, который сообщается с выходом на корпусе под давлением. Сосуд под давлением соединен с выхлопным проходом в атмосферу. Технический результат - снижение риска радиоактивного выброса в окружающую среду. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[0001] Настоящая заявка притязает на приоритет согласно 35 U.S.С. § 119(e) по предварительной заявке на патент США №61/668,585, поданной 6 июля 2012, названной «Мокрый скруббер с использованием волоконных фильтров для вентиляции защитной оболочки реактора с водой под давлением и реактора с кипящей водой».
ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002] В целом настоящее изобретение относится к системам вентиляции защитной оболочки атомного реактора, а более конкретно к мокрому фильтру для таких систем.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0003] Во многих юрисдикциях атомные электростанции должны быть разработаны так, чтобы в случае аварии предусматривать механизм предотвращения или сведения к минимуму выброса радиоактивного материала и благородных газов. Для защиты от радиоактивных выбросов система реактора обычно расположена внутри конструкции первичной защитной оболочки, которая построена из стали и железобетона. Сосуд первичной защитной оболочки выполнен с возможностью выдерживать большие давлений, которые могут возникнуть при различных сценариях аварии. Тем не менее, предполагается, что в случае тяжелых аварий сам сосуд защитной оболочки может разрушиться из-за постепенно увеличивающегося давления. Несмотря на то что вероятность такого события считается очень низкой, риски для здоровья, связанные с воздействием на окружающее население радиоактивных выбросов при таком событии, убедили многих в необходимости предусматривать механизм фильтрации газов и сведения к минимуму выброса радиоактивности, если сосуд защитной оболочки вентилируется для уменьшения давления в нем. То есть желательно предусмотреть как устройство сброса давления для сосуда защитной оболочки, так и механизм для фильтрации любых газов, которые могут быть выброшены из защитной оболочки перед их выбросом в атмосферу.
[0004] Аварии на объектах атомной энергетики в Чернобыле на Украине в 1986 г. и не так давно в «Фукусима-Дайичи» (Fukushima Dai-ichi) в Японии в 2011 г. ясно показывают, какими бывают последствия выброса продуктов деления с длительными периодами распада. Большие площади земель, окружающих поврежденные электростанции, были загрязнены и стали неподходящими для использования на несколько десятилетий. Экономические убытки были огромными. Короткоживущие продукты деления, такие как йод в разных формах, несмотря на то, что они являются более вредными для людей, приводят к легче преодолеваемым последствиям. Долгоживущие продукты деления в форме мелких аэрозолей могут быть распространены на большие расстояния, в зависимости от метеорологических условий. В результате этих аварий правительства многих стран решили, что на атомных электростанциях нужно устанавливать системы фильтрующей вентиляции защитной оболочки для защиты людей и окружающих земель от вреда из-за радиоактивного загрязнения.
[0005] В прошлом было предложено несколько систем фильтрации, таких как, например, описанная в патенте США №4610840, выданном Личу (Leach) и переуступленном правопреемнику настоящего изобретения. Лич описывает систему отделения продукта деления для атомного реактора. В частности, второй отсек, находящийся в сообщении по текучей среде с защитной оболочкой, частично заполнен водой. В случае сильного увеличения давления разрывной диск, расположенный в выходящей из вторичного отсека вентиляционной трубе, разрывается, сбрасывая давление. Когда разрывной диск разрушается, радиоактивные газы и пары из защитной оболочки проходят через заполненный водой вторичный отсек и затем выпускаются через теперь уже открытую вентиляционную трубу. Когда горячие газы и пары защитной оболочки проходят через воду, находящуюся в закрытом вторичном отсеке, большая часть продуктов деления отделяется от газов защитной оболочки. Несмотря на то что такая система может быть эффективной, все еще существует возможность улучшения для уменьшения размера и увеличения эффективности такой системы с целью сведения к минимуму любого облучения, к которому может потенциально привести такой выброс.
[0006] Соответственно, задача настоящего изобретения заключается в разработке более эффективного фильтра, который сводит к минимуму, если не исключает полностью, любой радиоактивный сбросный поток, который может быть увлечен любым выбросом газов из первичной защитной оболочки атомного реактора.
[0007] Дополнительная задача настоящего изобретения заключается в разработке такой системы фильтрации, которая может быть установлена внутри первичной защитной оболочки атомного реактора или в существующих или новых зданиях рядом с первичной защитной оболочкой, не занимая существенного пространства.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0008] Эти и другие задачи достигаются посредством атомной энергетической установки, имеющей первичную защитную оболочку для заключения в ней атомного реактора. Защитная оболочка удерживает существенную часть любой радиации, проникающей из атомного реактора. Первичная защитная оболочка имеет вентиляционный выход для обеспечения управляемого сброса при повышении давления атмосферы под защитной оболочкой в случае увеличения давления сбрасываемого из атмосферы под защитной оболочкой потока до уровня, который угрожает целостности ее конструкции. С этим вентиляционным выходом соединен фильтр, который включает в себя сосуд, имеющий соединенный с вентиляционным выходом входной патрубок и входной трубопровод, находящийся в сообщении по текучей среде с входным патрубком и проходящий в нижнюю часть внутреннего пространства сосуда фильтра. С входным трубопроводом соединен коллектор, который проходит в нижнюю часть сосуда. Коллектор включает в себя множество выходов, выполненных с возможностью выпускать часть сбрасываемого из атмосферы под первичной защитной оболочкой потока под бассейном жидкости, содержащейся внутри сосуда фильтра. У выходов коллектора установлены волоконные фильтры. Сбрасываемый поток из первичной защитной оболочки, который распределяется коллектором, пропускается через волоконные фильтры. Также предусмотрен выход сосуда, находящийся в сообщении по текучей среде с внутренним пространством сосуда и выполняющий функцию выпуска отфильтрованного сбрасываемого из атмосферы под защитной оболочкой потока во внешнюю атмосферу снаружи защитной оболочки. В одном варианте осуществления коллектор и волоконные фильтры покрыты жидкостью, такой как вода, которая может содержать тиосернокислый натрий, растворенный в жидкости.
[0009] Во втором варианте осуществления фильтр включает в себя туманоуловитель, поддерживаемый внутри сосуда над бассейном жидкости, для отделения любой влаги от выходящей фракции отфильтрованного сбрасываемого из атмосферы под защитной оболочкой потока. Необязательно, второй комплект волоконных фильтров проходит от второго коллектора, который соединен с выходом сосуда, причем эти волоконные фильтры предпочтительно поддерживаются над туманоуловителем. В этом варианте осуществления второй комплект волоконных фильтров имеет большую плотность волокон, чем у первого комплекта волоконных фильтров, и, желательно, оба комплекта волоконных фильтров содержат металлические волокна. Предпочтительно внутреннее пространство сосуда поддерживается под давлением, превышающим атмосферное давление, и содержит инертную среду, образованную с помощью азота, во время состояний ожидания.
[0010] В еще одном варианте осуществления коллектор проходит в нижнюю часть сосуда под острым углом к центральной оси сосуда и предпочтительно выполнен в форме перевернутой "V", имеющей проходящие вниз с каждой стороны от вершины ответвления с выходами, выступающими из по меньшей мере одного из ответвлений. В этой конфигурации входной трубопровод предпочтительно соединен с коллектором у вершины, и каждое из проходящих вниз ответвлений имеет выступающие из него выходы. Желательно, чтобы выходы проходили вверх от проходящих вниз ответвлений.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0011] Более ясное понимание изобретения, заявленного здесь далее, может быть достигнуто из последующего подробного описания предпочтительных вариантов осуществления при его рассмотрении совместно с прилагаемыми чертежами, на которых:
[0012] Фиг. 1 представляет собой схематичный вид в разрезе в вертикальной проекции сооружения защитной оболочки с показанными принципиальными компонентами реактора с водой под давлением, к которому может быть применено настоящее изобретение; и
[0013] Фиг. 2 представляет собой схематичный вид одного варианта осуществления настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0014] Обратимся к Фиг. 1, на которой схематично показана энергетическая система с реактором с водой под давлением, включающая в себя сооружение 10 защитной оболочки (обычно имеющее относительно толстый слой бетона над стальным кожухом), которое заключает в себе компоненты системы атомного реактора, такие как корпус 12 реактора, парогенератор 14, насос 16 охлаждения реактора, накопительный резервуар 18 и потолочный полярный кран 20. Поскольку все эти компоненты и их взаимоотношения хорошо известны и, к тому же, поскольку они особо не взаимодействуют, конструктивно или функционально, с данным изобретением, они не описаны и не проиллюстрированы более подробно. Несмотря на то что предпочтительный вариант осуществления изобретения описан со ссылкой на реактор с водой под давлением, следует понимать, что система в соответствии с заявленным далее изобретением в равной степени применима к атомным реакторам любой другой конструкции, таким как, например, реактор с кипящей водой или газофазный реактор.
[0015] Задача фильтрующего узла в применении к первичной защитной оболочке атомного реактора заключается в отделении радиоактивного вещества от газа, выпускаемого во время сброса давления защитной оболочки, для значительного уменьшения выброса радиоактивности в случае тяжелой аварии. Фильтр согласно настоящему изобретению подсоединяется либо к уже установленной системе вентиляции, либо во время новой установки такой системы. Фильтр располагается после изолирующих клапанов и/или разрывного диска, вблизи от защитной оболочки и перед разрывным диском, ведущим к выпускной трубе установки. В состоянии ожидания в фильтре предпочтительно поддерживается инертная среда с помощью азота для предотвращения горения водорода и ухудшения воды фильтра и внутренних частей бака.
[0016] Один вариант осуществления фильтрующего узла, внедряющего принципы настоящего изобретения, проиллюстрирован на Фиг. 2. Основные части фильтра 22 заключены в баке или сосуде 24 под давлением, который может находиться под давлением для уменьшения его размера. Создание давления реализуется через отверстие 28, расположенное сразу за выходом 26 бака фильтра ниже по потоку от него. Нижняя часть бака 24 заполнена водой 30 через вход 32 для воды. Вода 30 выполняет две функции: отвод теплоты радиоактивного распада от захваченных продуктов деления и улучшение эффективности фильтра. Химикаты, такие как тиосернокислый натрий, могут быть добавлены в воду 30, чтобы захватывать и удерживать йод в газообразной и аэрозольной форме.
[0017] Вентилируемый газ из внутреннего пространства защитной оболочки передается в центральную входную трубу 34, которая передает вентилируемый газ в коллектор 36 в нижней части бака 24. Нижний коллектор 36 имеет два проходящих вниз ответвления 38 и 40, которые проходят вниз под острым углом от вершины 39 с образованием перевернутой "V". Каждое из ответвлений 38 и 40 имеет множество выходов 42, которые проходят в направлении вверх в бассейн с водой 30. Картридж с фильтрами 44 с металлическими волокнами проходит от каждого из выходов 42 коллектора и находится с ними в сообщении по текучей среде. Фильтры 44 с металлическими волокнами (волоконные фильтры) выполняют две функции: фильтрации аэрозолей и расщепления вентилируемого газа на маленькие пузырьки, чтобы газ мог быть более эффективно очищен в бассейне с водой 30. Несмотря на то что предпочтительными являются фильтры с металлическими волокнами и предпочтительнее со спеченными металлическими волокнами, также могут быть использованы другие фильтровальные среды без отхода от принципов изобретения. Захваченные продукты деления в картриджах 44 фильтра выделяют теплоту радиоактивного распада, но не могут создать достаточно высоких для повреждения температур, так как они расположены в воде фильтра. Аэрозоли распределяются по площади фильтров с металлическими волокнами каждого картриджа, так что нет риска засорения фильтров. Ответвления 38 и 40 коллектора являются наклонными, за счет чего работать будет несколько картриджей в соответствии с потерей динамического давления из-за объемного расхода. Таким образом, система может быть использована в широком диапазоне расходов и даже при очень низких величинах расхода и давления в защитной оболочке. Полная потеря давления в мокром фильтре 22 будет равна уровню 46 воды в баке 24, и, поскольку он является относительно низким, система фильтрования обеспечит раннюю вентиляцию первичной защитной оболочки, когда давление низко, и сохранение очень низкого давления первичной защитной оболочки имеет преимущества в некоторых сценариях аварий.
[0018] Туманоуловитель 48 поддерживается в верхней части бака 24 под выходом 26. Туманоуловитель удаляет капли воды, которые могут быть увлечены паром, который покидает бак фильтра. Предпочтительно система 22 также включает в себя вторичный фильтр для удаления более мелких аэрозолей, которые не могут быть отфильтрованы фильтрами с металлическими волокнами, погруженными в воду, и самой водой. Вторичный фильтр включает в себя второй, верхний коллектор 50, находящийся непосредственно под выходом 26 бака и в сообщении по текучей среде с ним. Вторичный коллектор включает в себя множество проходящих предпочтительно вниз входов 52, которые соединены с и находятся в сообщении по текучей среде с фильтрами 54 с металлическими волокнами из вторичного комплекта, по одному на каждый вход 52, поддерживаемыми над туманоуловителем 48. Картриджи вторичных фильтров 54 с металлическими волокнами обычно являются такими же, как и картриджи 44, но имеют более мелкую и более плотно упакованную сетку для захвата более мелких аэрозолей. Поскольку фильтры второго комплекта будут испытывать воздействие очень небольших количеств аэрозолей, они не будут перегреваться. В нижней части бака 24 предусмотрен слив 56 в целях обслуживания. Вход 32 для воды и слив 56 также используются для отбора проб воды как в режиме ожидания, так и после приведения в действие. Предпочтительно бак 24 фильтра установлен за радиационным экраном, и вблизи от бака расположена экранированная панель управления. Предпочтительно бак расположен внутри конструкции ниже по потоку от изолирующих клапанов 58 и разрывных дисков 60 на выходе системы вентиляции. Желательно, если требуется пассивное приведение в действие, клапаны 68 являются обязательными, а клапаны 70 и разрывные диски 60 являются необязательными. Второй разрывной диск 62 может быть расположен в выходной трубе 64 бака, которая ведет к выходу в атмосферу. Разрывной диск 62 способствует созданию в баке 24 инертной среды с помощью азота и предпочтительно имеет низкое давление разрыва, например приблизительно 1,3 бар(а).
[0019] Система 22 фильтрования не требует подачи энергии извне и может быть выполнена с возможностью полностью пассивной эксплуатации в течение по меньшей мере 24 часов. Через некоторое время может быть добавлена вода. Система измерения и сигнализации уровня воды, фигурально показанная под ссылочным номером 66, используется для предотвращения избыточного падения уровня воды. Система 22 фильтрования может быть выполнена с возможностью использования для вентиляции как сухой шахты (сухого бокса), так и мокрой шахты (бака-барботера) у реакторов с кипящей водой и для вентиляции защитной оболочки у реакторов с водой под давлением.
[0020] Несмотря на то что выше подробно описаны конкретные варианты осуществления изобретения, специалисту в данной области техники будет понятно, что могут быть разработаны различные модификации и альтернативы этих подробностей в рамках общих идей изобретения. Соответственно, описанные конкретные варианты осуществления следует понимать только как иллюстративные и не ограничивающие объем изобретения, который полностью охватывает прилагаемую формулу изобретения и любые или все ее эквиваленты.
Claims (13)
1. Атомная энергетическая установка, имеющая защитную оболочку (10) для заключения в ней атомного реактора (12) для удерживания существенной части любой радиации, проникающей из атомного реактора, причем защитная оболочка имеет вентиляционный выход (58) для обеспечения управляемого сброса при повышении давления атмосферы под защитной оболочкой в случае увеличения давления сбрасываемого из атмосферы под защитной оболочкой потока до уровня, который угрожает целостности ее конструкции, включающая в себя фильтр (22), содержащий:
сосуд (24) фильтра, имеющий входной патрубок (34), соединенный с вентиляционным выходом (58);
входной трубопровод, находящийся в сообщении по текучей среде с входным патрубком (34) и проходящий в нижнюю часть внутреннего пространства сосуда (24) фильтра;
коллектор (36), соединенный с входным трубопроводом и проходящий в нижнюю часть сосуда (24), причем коллектор включает в себя множество выходов (42) и выполнен с возможностью работать с выходами, выпускающими часть сбрасываемого из атмосферы под защитной оболочкой потока под бассейном жидкости (30), содержащейся внутри сосуда, при этом коллектор (36) проходит в нижнюю часть сосуда (24) под острым углом к центральной оси сосуда и выполнен в виде перевернутой "V", имеющей проходящие вниз с каждой стороны от вершины (39) ответвления (38, 40) с выходами (42), выступающими из по меньшей мере одного из ответвлений (38, 40);
первый комплект волоконных фильтров (44), причем каждый волоконный фильтр имеет, по существу, первую плотность волокон для фильтрации сбрасываемого из упомянутой атмосферы потока, выпускаемого через соответствующий выход (42) в коллекторе (36), причем каждый из волоконных фильтров в первом комплекте соединен с и находится в сообщении по текучей среде с одним из выходов коллектора; и
выход (26) сосуда, находящийся в сообщении по текучей среде с внутренним пространством сосуда (24) и выполняющий функцию выпуска отфильтрованного сбрасываемого из атмосферы под защитной оболочкой потока во внешнюю атмосферу снаружи защитной оболочки.
сосуд (24) фильтра, имеющий входной патрубок (34), соединенный с вентиляционным выходом (58);
входной трубопровод, находящийся в сообщении по текучей среде с входным патрубком (34) и проходящий в нижнюю часть внутреннего пространства сосуда (24) фильтра;
коллектор (36), соединенный с входным трубопроводом и проходящий в нижнюю часть сосуда (24), причем коллектор включает в себя множество выходов (42) и выполнен с возможностью работать с выходами, выпускающими часть сбрасываемого из атмосферы под защитной оболочкой потока под бассейном жидкости (30), содержащейся внутри сосуда, при этом коллектор (36) проходит в нижнюю часть сосуда (24) под острым углом к центральной оси сосуда и выполнен в виде перевернутой "V", имеющей проходящие вниз с каждой стороны от вершины (39) ответвления (38, 40) с выходами (42), выступающими из по меньшей мере одного из ответвлений (38, 40);
первый комплект волоконных фильтров (44), причем каждый волоконный фильтр имеет, по существу, первую плотность волокон для фильтрации сбрасываемого из упомянутой атмосферы потока, выпускаемого через соответствующий выход (42) в коллекторе (36), причем каждый из волоконных фильтров в первом комплекте соединен с и находится в сообщении по текучей среде с одним из выходов коллектора; и
выход (26) сосуда, находящийся в сообщении по текучей среде с внутренним пространством сосуда (24) и выполняющий функцию выпуска отфильтрованного сбрасываемого из атмосферы под защитной оболочкой потока во внешнюю атмосферу снаружи защитной оболочки.
2. Атомная энергетическая установка по п. 1, включающая в себя бассейн жидкости (30), покрывающей коллектор (36).
3. Атомная энергетическая установка по п. 2, включающая в себя тиосернокислый натрий, растворенный в жидкости (30).
4. Атомная энергетическая установка по п. 2, включающая в себя туманоуловитель (48), поддерживаемый над бассейном жидкости (30), для отделения любой влаги от выходящей фракции отфильтрованного сбрасываемого из атмосферы под защитной оболочкой потока.
5. Атомная энергетическая установка по п. 1, включающая в себя второй комплект волоконных фильтров (54), проходящих от второго коллектора (50), который соединен с выходом (26) сосуда.
6. Атомная энергетическая установка по п. 5, в которой второй комплект волоконных фильтров (54) имеет более высокую плотность волокон, чем первый комплект волоконных фильтров (44).
7. Атомная энергетическая установка по п. 6, в которой второй комплект волоконных фильтров (54) содержит металлические волокна.
8. Атомная энергетическая установка по п. 1, в которой первый комплект волоконных фильтров (44) содержит металлические волокна.
9. Атомная энергетическая установка по п. 1, в которой сосуд (24) представляет собой сосуд под давлением, включающий в себя устройство (28) для поддерживания внутреннего пространства сосуда под давлением, превышающим атмосферное давление.
10. Атомная энергетическая установка по п. 1, в которой каждое из проходящих вниз ответвлений (38, 40) имеет выступающие из него выходы (42).
11. Атомная энергетическая установка по п. 1, в которой выходы (42) проходят вверх от проходящих вниз ответвлений (38, 40).
12. Атомная энергетическая установка по п. 1, в которой в сосуде (24) создана инертная среда с помощью азота.
13. Фильтр (22), содержащий:
сосуд (24), имеющий входной патрубок (34), соединенный с вентиляционным выходом (58);
входной трубопровод, находящийся в сообщении по текучей среде с входным патрубком (34) и проходящий в нижнюю часть внутреннего пространства сосуда (24);
коллектор (36), соединенный с входным трубопроводом и проходящий в нижнюю часть сосуда (24), причем коллектор включает в себя множество выходов (42) и выполнен с возможностью работать с выходами, выпускающими часть сбрасываемого из атмосферы под защитной оболочкой потока под бассейном жидкости (30), содержащейся внутри сосуда, при этом коллектор (36) проходит в нижнюю часть сосуда (24) под острым углом к центральной оси сосуда и выполнен в виде перевернутой "V", имеющей проходящие вниз с каждой стороны от вершины (39) ответвления (38, 40) с выходами (42), выступающими из по меньшей мере одного из ответвлений (38, 40);
первый комплект волоконных фильтров (44), причем каждый волоконный фильтр имеет, по существу, первую плотность волокон для фильтрации сбрасываемого из упомянутой атмосферы потока, выпускаемого через соответствующий выход (42) в коллекторе (36), причем каждый из волоконных фильтров в первом комплекте соединен с и находится в сообщении по текучей среде с одним из выходов коллектора; и
выход (26) сосуда, находящийся в сообщении по текучей среде с внутренним пространством сосуда (24) и выполняющий функцию выпуска отфильтрованного сбрасываемого из атмосферы под защитной оболочкой потока во внешнюю атмосферу снаружи защитной оболочки.
сосуд (24), имеющий входной патрубок (34), соединенный с вентиляционным выходом (58);
входной трубопровод, находящийся в сообщении по текучей среде с входным патрубком (34) и проходящий в нижнюю часть внутреннего пространства сосуда (24);
коллектор (36), соединенный с входным трубопроводом и проходящий в нижнюю часть сосуда (24), причем коллектор включает в себя множество выходов (42) и выполнен с возможностью работать с выходами, выпускающими часть сбрасываемого из атмосферы под защитной оболочкой потока под бассейном жидкости (30), содержащейся внутри сосуда, при этом коллектор (36) проходит в нижнюю часть сосуда (24) под острым углом к центральной оси сосуда и выполнен в виде перевернутой "V", имеющей проходящие вниз с каждой стороны от вершины (39) ответвления (38, 40) с выходами (42), выступающими из по меньшей мере одного из ответвлений (38, 40);
первый комплект волоконных фильтров (44), причем каждый волоконный фильтр имеет, по существу, первую плотность волокон для фильтрации сбрасываемого из упомянутой атмосферы потока, выпускаемого через соответствующий выход (42) в коллекторе (36), причем каждый из волоконных фильтров в первом комплекте соединен с и находится в сообщении по текучей среде с одним из выходов коллектора; и
выход (26) сосуда, находящийся в сообщении по текучей среде с внутренним пространством сосуда (24) и выполняющий функцию выпуска отфильтрованного сбрасываемого из атмосферы под защитной оболочкой потока во внешнюю атмосферу снаружи защитной оболочки.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201261668585P | 2012-07-06 | 2012-07-06 | |
| US61/668,585 | 2012-07-06 | ||
| US13/792,401 US9502144B2 (en) | 2012-07-06 | 2013-03-11 | Filter for a nuclear reactor containment ventilation system |
| US13/792,401 | 2013-03-11 | ||
| PCT/US2013/046215 WO2014007977A1 (en) | 2012-07-06 | 2013-06-18 | Filter for a nuclear reactor containment ventilation system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015103927A RU2015103927A (ru) | 2016-08-27 |
| RU2605436C2 true RU2605436C2 (ru) | 2016-12-20 |
Family
ID=49878518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015103927/07A RU2605436C2 (ru) | 2012-07-06 | 2013-06-18 | Фильтр для системы вентиляции защитной оболочки атомного реактора |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9502144B2 (ru) |
| EP (1) | EP2870607B1 (ru) |
| JP (1) | JP6288781B2 (ru) |
| KR (1) | KR102111814B1 (ru) |
| CN (1) | CN104412328B (ru) |
| CA (1) | CA2874852C (ru) |
| ES (1) | ES2645462T3 (ru) |
| HU (1) | HUE034472T2 (ru) |
| MX (1) | MX354330B (ru) |
| RU (1) | RU2605436C2 (ru) |
| UA (1) | UA121845C2 (ru) |
| WO (1) | WO2014007977A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA201408778B (ru) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9922734B2 (en) * | 2012-12-28 | 2018-03-20 | Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc | Containment vent system with passive mode for boiling water reactors (BWRS), and method thereof |
| EP2937867B1 (en) * | 2014-03-03 | 2018-11-14 | Fnctech | Containment filtered venting system used for nuclear power plant |
| KR101513725B1 (ko) * | 2014-03-03 | 2015-04-22 | 주식회사 미래와도전 | 원자력발전소에 사용되는 여과 배기 계통 |
| HUE050391T2 (hu) * | 2014-07-14 | 2020-11-30 | Framatome Inc | Konvekciós, száraz szûrésû konténmentszellõztetõ rendszer |
| JP6341805B2 (ja) * | 2014-08-25 | 2018-06-13 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | 放射性物質の除去方法及び放射性物質除去装置 |
| SE1451118A1 (sv) * | 2014-09-22 | 2016-03-23 | Westinghouse Electric Sweden | A method for cleaning contaminated gas |
| KR101583056B1 (ko) * | 2014-12-04 | 2016-01-07 | 한국원자력연구원 | 원자로 계통의 압력용기 내에 잔류하는 방사성 기체 포집장치 |
| CN106384607B (zh) * | 2016-10-08 | 2017-11-21 | 哈尔滨工程大学 | 一种长期非能动运行的安全壳过滤排放系统 |
| DE102017201115A1 (de) * | 2017-01-24 | 2018-07-26 | New Np Gmbh | Kerntechnische Anlage mit einem Ventingsystem |
| US11227696B2 (en) * | 2017-11-21 | 2022-01-18 | Westinghouse Electric Company Llc | Reactor containment building spent fuel pool filter vent |
| KR102020908B1 (ko) * | 2017-12-19 | 2019-09-11 | 한국원자력연구원 | 원자력발전소 중대사고 발생시 방사성 물질의 대기방출을 저감시키는 주증기 계통 |
| PL3755449T3 (pl) * | 2018-02-20 | 2025-10-13 | Johnson Screens, Inc. | System impulsu powietrznego do czyszczenia zanurzonego wlotu sitowego |
| CN108492892B (zh) * | 2018-02-28 | 2020-04-07 | 哈尔滨工程大学 | 一种内置式安全壳过滤排放系统 |
| CN109147981A (zh) * | 2018-08-22 | 2019-01-04 | 上海核工程研究设计院有限公司 | 一种核电站安全壳过滤排气系统 |
| JP7470491B2 (ja) | 2019-02-25 | 2024-04-18 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | 有機よう素除去剤 |
| US12046384B2 (en) | 2019-05-23 | 2024-07-23 | Westinghouse Electric Company Llc | Passive venting arrangement of stoichiometric hydrogen plus oxygen gases generated in a shielded container |
| CN110648770B (zh) * | 2019-10-24 | 2023-02-03 | 中国舰船研究设计中心 | 一种反应堆舱超压保护系统 |
| RU2720116C1 (ru) * | 2019-12-30 | 2020-04-24 | Акционерное Общество "Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Энергетических Технологий "Атомпроект" | Самоочищающаяся система очистки жидкости |
| JP7373454B2 (ja) | 2020-04-10 | 2023-11-02 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | 有機よう素捕集装置 |
| US11848111B2 (en) | 2020-12-30 | 2023-12-19 | Palvannanathan Ganesan | Double containment nuclear power reactor with passive cooling and radiation scrubbing |
| JP7705832B2 (ja) | 2022-08-10 | 2025-07-10 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | フィルタベント装置 |
| KR102787000B1 (ko) | 2024-11-14 | 2025-03-31 | 주식회사 미래와도전 | 소형모듈형 원자로의 중대사고 완화를 위한 방사성물질 저감 시스템 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5017331A (en) * | 1988-04-18 | 1991-05-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Nuclear power plant having a containment |
| US5267283A (en) * | 1991-04-03 | 1993-11-30 | Rwe Energie Aktiengesellschaft | Nuclear reactor |
| RU2236715C1 (ru) * | 2003-06-09 | 2004-09-20 | Министерство Российской Федерации по атомной энергии | Локализующая система безопасности атомной электростанции |
| US20060188055A1 (en) * | 2003-06-25 | 2006-08-24 | Framatome Anp Gmbh | Nuclear plant and method for the pressure relief in a nuclear plant |
| US20120121056A1 (en) * | 2009-09-08 | 2012-05-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Reactor containment vessel and nuclear power plant using the same |
Family Cites Families (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1515949A (en) * | 1924-03-27 | 1924-11-18 | Reed Air Filter Company | Air-cleaning material and process of making the same |
| US2448491A (en) * | 1944-11-06 | 1948-08-31 | Little Inc A | Air separating system and process |
| JPS4124231Y1 (ru) * | 1964-10-26 | 1966-12-09 | ||
| JPS4957704U (ru) * | 1972-08-30 | 1974-05-21 | ||
| JPS54108464A (en) * | 1978-02-14 | 1979-08-25 | Chiyoda Chem Eng & Constr Co Ltd | Method of biologically treating drainage by downward flow |
| US4270938A (en) * | 1978-12-04 | 1981-06-02 | Airco, Inc. | Processes for decontaminating nuclear process off-gas streams |
| JPS56126203U (ru) * | 1980-02-22 | 1981-09-25 | ||
| JPS56141702U (ru) * | 1980-03-22 | 1981-10-26 | ||
| GB2074893B (en) * | 1980-05-02 | 1984-01-11 | Us Energy | Passive self cleaning aerosol scrubber |
| ATE42651T1 (de) * | 1981-01-25 | 1989-05-15 | Jahn Hermann | Verfahren zum vermeiden oder verringern einer gefaehrdung einer anlage und deren umgebung durch reagierende gemische. |
| AU565461B2 (en) * | 1983-03-21 | 1987-09-17 | Filtration Water Filters For Agriculture And Industry Ltd. | A filter element for filtering fluids |
| US4566406A (en) * | 1983-07-13 | 1986-01-28 | Westinghouse Electric Corp. | Sludge removing apparatus for a steam generator |
| DE3342816C2 (de) * | 1983-11-24 | 1986-12-18 | Heinrich-Hertz-Institut für Nachrichtentechnik Berlin GmbH, 1000 Berlin | Verfahren zur Entfernung von Schadstoffen aus Prozeßabgasen |
| JPS6137220U (ja) * | 1984-08-09 | 1986-03-07 | 省二 雨宮 | 空気高清浄装置 |
| US4610840A (en) | 1984-12-27 | 1986-09-09 | Westinghouse Electric Corp. | Fission product scrubbing system for a nuclear reactor |
| JPS61274709A (ja) * | 1985-05-29 | 1986-12-04 | Ebara Corp | 中空糸膜ろ過装置 |
| SE500478C2 (sv) * | 1986-09-17 | 1994-07-04 | Flaekt Ab | Förfarande och anordning för rening av gas |
| DE3729501A1 (de) * | 1987-03-23 | 1988-10-06 | Siemens Ag | Verfahren und einrichtung zur druckentlastung eines kernkraftwerkes |
| US4927596A (en) | 1988-08-12 | 1990-05-22 | Electric Power Research Institute, Inc. | Self-actuating pressure relief device and method for nuclear containment |
| CH678371A5 (ru) * | 1989-06-14 | 1991-08-30 | Sulzer Ag | |
| JPH046500A (ja) * | 1990-04-25 | 1992-01-10 | Hitachi Ltd | 水位上昇抑制装置付フィルタベント容器 |
| US5272733A (en) * | 1990-06-28 | 1993-12-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Control rod driving system |
| JP3117221B2 (ja) | 1990-12-17 | 2000-12-11 | 株式会社東芝 | 原子炉格納容器フィルタードベント装置 |
| EP0498016B1 (de) * | 1991-02-07 | 1995-04-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Anlage zur Druckentlastung der Sicherheitshülle eines Kernkraftwerks |
| DE19532366C1 (de) | 1995-09-01 | 1996-12-05 | Siemens Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Inertisierung und zum Venting der Containment-Atmosphäre in einem Kernkraftwerk |
| JPH10128033A (ja) * | 1996-10-29 | 1998-05-19 | Top Kogyo Kk | 集塵掃除器 |
| JPH11182232A (ja) * | 1997-12-19 | 1999-07-06 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 排気ガス浄化装置及び操作方法 |
| JP3687829B2 (ja) * | 1998-06-04 | 2005-08-24 | 株式会社荏原製作所 | 復水処理方法及び復水脱塩装置 |
| US7156895B2 (en) * | 2004-01-07 | 2007-01-02 | David Rubin | Air cleaning system |
| DE102004050308A1 (de) * | 2004-10-14 | 2006-06-14 | Framatome Anp Gmbh | Verfahren und Probenahmesystem zur Gewinnung einer Probe aus der Atmosphäre in einem Reaktorsicherheitsbehälter einer kerntechnischen Anlage |
| JP2007010457A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Toshiba Corp | 原子炉格納容器および沸騰水型原子力プラント |
| US8206495B2 (en) * | 2009-06-23 | 2012-06-26 | Sam Yung Kwack | Gas filtration system |
| CN101700450A (zh) | 2009-11-13 | 2010-05-05 | 核电秦山联营有限公司 | 一种安全壳过滤排气系统 |
| CN101807444B (zh) * | 2010-03-18 | 2012-02-08 | 华北电力大学 | 核电站的细颗粒物脱除装置 |
| DE102010035509A1 (de) | 2010-08-25 | 2012-03-01 | Areva Np Gmbh | Verfahren zur Druckentlastung eines Kernkraftwerks, Druckentlastungssystem für ein Kernkraftwerk sowie zugehöriges Kernkraftwerk |
| JP6021057B2 (ja) * | 2012-08-24 | 2016-11-02 | 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 | 揮発性有機化合物除去装置 |
-
2013
- 2013-03-11 US US13/792,401 patent/US9502144B2/en active Active
- 2013-06-18 ES ES13813757.5T patent/ES2645462T3/es active Active
- 2013-06-18 JP JP2015520278A patent/JP6288781B2/ja active Active
- 2013-06-18 UA UAA201500912A patent/UA121845C2/uk unknown
- 2013-06-18 KR KR1020157002916A patent/KR102111814B1/ko active Active
- 2013-06-18 HU HUE13813757A patent/HUE034472T2/en unknown
- 2013-06-18 RU RU2015103927/07A patent/RU2605436C2/ru active
- 2013-06-18 MX MX2015000054A patent/MX354330B/es active IP Right Grant
- 2013-06-18 CA CA2874852A patent/CA2874852C/en active Active
- 2013-06-18 CN CN201380035196.1A patent/CN104412328B/zh active Active
- 2013-06-18 WO PCT/US2013/046215 patent/WO2014007977A1/en not_active Ceased
- 2013-06-18 EP EP13813757.5A patent/EP2870607B1/en active Active
-
2014
- 2014-11-28 ZA ZA2014/08778A patent/ZA201408778B/en unknown
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5017331A (en) * | 1988-04-18 | 1991-05-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Nuclear power plant having a containment |
| US5267283A (en) * | 1991-04-03 | 1993-11-30 | Rwe Energie Aktiengesellschaft | Nuclear reactor |
| RU2236715C1 (ru) * | 2003-06-09 | 2004-09-20 | Министерство Российской Федерации по атомной энергии | Локализующая система безопасности атомной электростанции |
| US20060188055A1 (en) * | 2003-06-25 | 2006-08-24 | Framatome Anp Gmbh | Nuclear plant and method for the pressure relief in a nuclear plant |
| RU2324990C2 (ru) * | 2003-06-25 | 2008-05-20 | Фраматоме Анп Гмбх | Ядерная установка и способ сброса давления в ядерной установке |
| US20120121056A1 (en) * | 2009-09-08 | 2012-05-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Reactor containment vessel and nuclear power plant using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2870607A1 (en) | 2015-05-13 |
| JP6288781B2 (ja) | 2018-03-14 |
| JP2015522161A (ja) | 2015-08-03 |
| WO2014007977A1 (en) | 2014-01-09 |
| CN104412328B (zh) | 2017-03-22 |
| EP2870607A4 (en) | 2016-03-09 |
| US20140010340A1 (en) | 2014-01-09 |
| CA2874852A1 (en) | 2014-01-09 |
| HUE034472T2 (en) | 2018-02-28 |
| ES2645462T3 (es) | 2017-12-05 |
| UA121845C2 (uk) | 2020-08-10 |
| US9502144B2 (en) | 2016-11-22 |
| KR20150031325A (ko) | 2015-03-23 |
| KR102111814B1 (ko) | 2020-05-15 |
| CN104412328A (zh) | 2015-03-11 |
| CA2874852C (en) | 2020-01-21 |
| MX2015000054A (es) | 2015-04-08 |
| RU2015103927A (ru) | 2016-08-27 |
| ZA201408778B (en) | 2015-09-30 |
| MX354330B (es) | 2018-02-27 |
| EP2870607B1 (en) | 2017-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2605436C2 (ru) | Фильтр для системы вентиляции защитной оболочки атомного реактора | |
| US11515051B2 (en) | Nuclear power plant | |
| JP6798912B2 (ja) | 原子炉格納容器ベントシステム | |
| US11862349B2 (en) | Injecting reactant into a spent fuel pool to react with radioactive effluent released into the pool from a nuclear reactor containment | |
| EP2714237B1 (en) | Fuel handling area passive filtration design | |
| JP6754719B2 (ja) | 原子炉格納容器ベントシステム | |
| US5091144A (en) | Bwr zero pressure containment | |
| RU2583841C1 (ru) | Атомная электростанция | |
| JP6266466B2 (ja) | 原子炉安全システムにおけるデブリ低減システム | |
| KR20230017567A (ko) | 방사성 물질을 여과하는 스마트 시스템 | |
| RU2523436C1 (ru) | Устройство для очистки радиоактивной парогазовой смеси при аварийном выбросе водо-водяного ядерного реактора | |
| RU2236715C1 (ru) | Локализующая система безопасности атомной электростанции | |
| CN119833176A (zh) | 一种安全壳抑压过滤排放系统与方法及其应用 | |
| JPS60230091A (ja) | 圧力抑制室の浄化装置 | |
| JP2015059884A (ja) | 非常用排気装置 |