Содержание материала

ПАРОГЕНЕРАТОРЫ «ОБРАТНОГО» ТИПА
Конструкция парогенератора «обратного» типа, в которых натрий движется в трубках, а вода и пар в межтрубном пространстве, была реализована на Хэллэмской АЭС в США (рис. 2.12).

Теплообменные двухслойные трубки Фильда
Рис. 2.12. Теплообменные двухслойные трубки Фильда «обратного», парогенератора Хэллэмской АЭС:
1 — трубная доска центральной трубы; 2—сильфон; 3 — кольцевая контрольная камера; 4, 14-сварное соединение; 5— изолирующая (байонетная) трубка; 6—наружная теплообменная трубка; 7, 10 — внутренняя теплообменная трубка с канавками; 8, 9 — донышки теплообменных труб; 11 — дистанционирующее устройство; 12 — центральная (байонетная) трубка; 13— паровая трубная доска; 15—натриевая трубная доска; 16 — вход натрия; 17 — выход натрия

Основное преимущество обратных парогенераторов, которое привлекает внимание разработчиков,— это уменьшение эффекта утечки натрия в парогенераторе. Действительно, повреждение одной трубки в пределах активной длины теплообмена (исключая место заделки трубки в трубную доску) не повлечет за собой повреждение соседних
трубок (или оно будет значительно ослаблено), так как вода будет проникать внутрь трубки и выталкивать натрий; объем натрия, вступающего в реакцию с водой, снижен ввиду относительно малого диаметра трубок, поэтому эффект взаимодействия также должен быть снижен; более высокое наружное давление будет стремится предотвратить распространение повреждения в трубке или закрыть любую трещину, которая может образоваться в стенке трубки, т. е. опасность раскрытия трубки на полное сечение существенно меньше.
Однако обратный ПГ обладает недостатками, которые сдерживают их внедрение на АЭС. Это большая металлоемкость ПГ, так как корпус нагружается давлением пароводяной смеси. При течах воды в месте заделки трубок в трубную доску опасность попадания большого количества воды в натрий сохраняется, а ход аварийной ситуации и ее последствия так же опасны, как и в обычном ПГ. Низкие скорости воды усложняют конструкцию ПГ, требуют мер по интенсификации теплообмена. Имеются трудности с поиском течи и ремонтом дефектных трубок, так как он выполняется со стороны натрия.
Проведенные исследования [17] показывают, что в настоящее время предпочтительной схемой обратного парогенератора является микромодульная концепция со сравнительно малой мощностью модулей.