Управление и защита реактора осуществляется двумя типами механизмов:
- компенсирующих реактивность (К);
- аварийной защиты, гасящих реакцию (АЗ).
Механизмы получают импульс от ионизационных камер, расположенных в специальных каналах кольцевого водяного бака. В механизмах К используется принцип преобразования вращения ротора электродвигателя с числом оборотов 0-300 в возвратнопоступательное движение штанги с подвешенной к ней компенсирующей кассетой весом до 500 кг.
Рис. 2.5 Кассета рабочая и компенсирующая: 1 — прижим, 2 — решетка нажимная, 3 — надставка, 4 —кассета рабочая, 5 — кассета компенсирующая, 6 — корзина выемная, 7 —дроссельное устройство, 8 — днище шахты, 9 — гидравлический демпфер
Рис. 2.6 Кассета АЗ
1 — прижим «А», 2 — прижим «Р», 3 — кассета рабочая, 4 — надставка «А», 5 — блок в сборе кассеты «А», 6 — труба «А», 7 —гидравлический демпфер кассеты «А»
В механизмах АЗ получаемый импульс обесточивает электромагнит, поддерживающий штангу с кассетой АЗ, вследствие чего происходит освобождение штанги и свободное ее падение со сцепленной кассетой вниз.
Для перемещения компенсирующих кассет и взведения сброшенных кассет АЗ применены винтовые механизмы, т.е. вращающиеся от электродвигателя винты с шагом 7 мм и линейно перемещающиеся по ним шариковые гайки с подвешенными к ним штангами, заканчивающимися специальными цанговыми захватами (они впоследствии, из-за неудовлетворительной их работы, были заменены кулачковыми). Захваты служат для удержания кассеты при перемещениях. Механизмы заканчиваются вверху герметичными синхронно-реактивными электродвигателями, работающими под давлением среды 1-го контура и развивающими крутящий момент 1,5--3,5 кгм каждый, причем их подшипники качения работают без смазки. У компенсирующих механизмов положение штанги с кассетой контролируется односельсинным указателем положения, ротор которого соединен с ротором электродвигателя специальной муфтой.
Остановка в конечных положениях осуществляется с помощью индуктивных концевых датчиков, а в промежуточных положениях по сигналу сельсина указателя положения.
Механизм АЗ вместо указателя положения имеет электромагнит, удерживающий во все время работы кассету АЗ в верхнем ее положении.
Механизмы К при обесточивании электродвигателей должны опускаться вниз самоходом: для обеспечения этого требования должна производиться их поочередная подвижка вверх-вниз 200-5300 мм.
Для охлаждения механизмов в их чехлы подводится вода, с температурой не свыше 100°С в количестве 400-600 л/мин, опускающаяся сверху вниз. Эта же вода служит препятствием для подъема в чехлы радиоактивной воды реактора.
Рис. 2.7 Установка реактора ВВЭР-1:
1 — колпак защитный, 2 — реактор, 3 — ферма кольцевая, 4 — теплоизоляция, 5 — бак кольцевой
Биологическая защита
Биологическая защита реактора (рис. 2.7) предназначена для ослабления нейтронного и гамма излучения до допустимых величин и обеспечения возможности доступа эксплуатационного персонала к реактору при его работе и во время ремонта.
В верхнем приреакторном пространстве для защиты от гамма излучения корпуса установлена кольцевая металлическая ферма, заполненная чугунными плитами. Ниже бандажа установлены короба с чугунной дробью, препятствующие «прострелу» по щели между корпусом и примыкающими конструкциями по высоте между кольцевой фермой и кольцевым водяным баком. Корпус реактора опоясывает кольцевая бетонная кладка толщиной 900 мм. Потоки радиации в боковом направлении ослабляются внутри реактора водожелезной защитой, состоящей из металла внутрикорпусных устройств (шахты, корзины и экрана) и кольцевых слоев воды. Дальнейшее воздействие радиации ослабляется толщиной стенки корпуса с наплавкой, водой бака кольцевой защиты (толщина слоя 1,0 м), а за ним бетоном шахты реактора.
В местах постоянного обслуживания биологическая защита обеспечивает нормальную радиационную обстановку.
