Минимальное время от возникновения ситуации до формирования сигнала АЗ составляет 1–2 с. Активная часть системы имеет бесперебойное электроснабжение.
Пассивная часть системы защиты РП от недопустимого повышения давления состоит из трубопроводов и оборудования, необходимого для обеспечения условий нормальной эксплуатации реакторного пространства и отвода парогазовой смеси из РП при возникновении аварийной ситуации. В качестве конденсационного устройства используется бассейн-барботер.
После модернизации система защиты реакторного пространства имеет следующую конфигурацию (рис. 7.1). Сверху к реакторному пространству подведены четыре трубопровода Ду 300 и один Ду 600. Снизу к РП – четыре трубопровода Ду 300, которые попарно объединены в два трубопровода Ду 400, а далее – в трубопровод Ду 600. Этот трубопровод имеет гидрозатворную петлю высотой 28,8 м, исключающую опрессовку РП и заброс воды из бассейнабарботера при повышении давления в нем выше 0,25 МПа (2,5 кгс/см2) при авариях с разрывом трубопроводов КМПЦ. Концы трубопроводов Ду 600 от верха и низа РП заведены под уровень воды в выгородке бассейна-барботера на глубину 2 м.
На паросбросных трубопроводах, идущих вверх из реакторного пространства, установлены предохранительные устройства (ПУ), настроенные на срабатывание при давлении 0,18–0,2 МПа (1,8– 2 кгс/см2). Они связывают объем реакторного пространства с окружающей средой. Все предохранительные устройства смонтированы на вертикальных патрубках Ду 450, соединяющихся с подводящими трубопроводами с помощью специальных переходников. Все горизонтальные участки трубопроводов и все предохранительные устройства располагаются на крыше помещений барабановсепараторов.
В условиях нормальной эксплуатации реактора система находится в режиме дежурства (ожидания). Нарушение условий нормальной эксплуатации реакторной установки приводит к введению в действие в первую очередь активной части системы. При повышении давления в РП на 0,0075 МПа формируется сигнал на срабатывание АЗ. Через 1–2 с стержни СУЗ начинают вводиться в активную зону, и реактор переводится в подкритическое состояние.
31
Рис. 7.1. Схема системы защиты реакторного пространства от превышения давления (ПУ – предохранительное устройство, Ду 450)
В случае дальнейшего повышения давления в РП до 0,02 МПа образующаяся при разрыве технологического канала парогазовая смесь может выбрасываться в трубопроводы системы парогазовых сбросов и через гидрозатворы поступать в бассейн-барботер. Здесь пар конденсируется, а неконденсирующиеся газы поступают в воздушное пространство бассейна-барботера и удаляются системой спецвентиляции. При повышении давления в РП до 0,18–0,2 МПа
32
(избыт.) произойдет срабатывание предохранительных устройств и выброс парогазовой смеси в атмосферу.
8. Трубопроводы острого пара
Система паропроводов свежего (острого) пара предназначена для транспортировки насыщенного пара от барабанов-сепараторов к цилиндру высокого давления (ЦВД) турбины.
Схема паропроводов острого пара энергоблока РБМК-1000 представлена на рис. 8.1. Паропроводы острого пара обеспечивают подачу сухого насыщенного пара давлением 6,8 МПа (69,5 кгс/см2) к цилиндрам высокого давления турбин.
Пар от БС отводится по четырнадцати пароотводящим трубам в два паровых коллектора, которые объединяются в один главный паропровод Ду 600, и далее пар по четырем паропроводам Ду 600
направляется к турбинам и другим потребителям.
Таким образом, в тепловой схеме блока с реактором РБМК-1000 применены четыре нитки главных паропроводов из стали 20, диаметром 630×25 мм. Для выравнивания давления в БС по сторонам КМПЦ они объединяются общим паропроводом БРУ – ТК, клапанами БРУ – Д и БРУ – К.
Трассировка главных паропроводов в трубных коридорах блока имеет компенсаторы температурных расширений. Главные паропроводы работают часто в условиях переменных температур (разогрев, расхолаживание), и, если не обеспечить свободного перемещения, могут возникнуть дополнительные напряжения, трещины или разрушения в местах напряжений металла.
Схемой (см. рис. 8.1) предусмотрено три байпасных системы приема пара, а именно:
1. Для сброса пара в конденсаторы турбин предусмотрено четыре быстродействующих редукционных установки (БРУ–К). Они используются при аварийных отключениях турбогенератора, а также служат для приема пара при пусках и расхолаживании блока. На каждую пару паропроводов перед главной паровой задвижкой установлено по два БРУ–К (всего 4 шт.) для сброса 50 % общего расхода пара (2950 т/ч). В БРУ-К применено 3-ступенчатое дросселирование и охлаждение пара в паросбросном устройстве (ПСУ)
33
путем впрыска основного конденсата. Снижение давления и температуры пара проводятся последовательно: сначала снижается давление в клапане с электроприводом до 3 МПа (30 кг/см2), затем ступенчато за клапаном в диффузорном дросселирующем устройстве с увеличением проходного сечения трубы и последняя ступень – в дроссельной решетке с ПСУ перед входом в конденсатор над трубным пучком. Пропускная способность каждой БРУ-К составляет 725 т/ч.
Открытие БРУ-К происходит при давлении 7,11 МПа
(72,5 кгс/см2).
2. Предусмотрено две быстродействующие редукционные установки сброса пара в технологический конденсатор (БРУ–ТК) и два технологических конденсатора (ТК) для приема небольших количеств пара (200 т/ч) при разогреве блока и выводе реактора на МКУ при отсутствии вакуума в конденсаторе. Или при останове блока в ремонт и окончательном расхолаживании КМПЦ с параметрами PБС < 1,18 МПа (12 кг/см2) и Т = 180 ºС. Пропускная способность каждой БРУ-ТК составляет 100 т/ч.
3.Восемь главных предохранительных клапанов (ГПК) с пропускной способностью 350 т/ч каждый. На каждом паропроводе Ду 600 расположены два главных предохранительных клапана. Срабатывание ГПК происходит от импульсных клапанов по группам, которые имеют свои уставки срабатывания:
1 гр. – 7,36 МПа (75 кгс/см2) – 2 ГПК; 2 гр. – 7,46 МПа (76 кгс/см2) – 4 ГПК; 3 гр. – 7,55 МПа (77 кгс/см2) – 2 ГПК.
На двух паропроводах, подводящих пар к турбинам, установлены четыре клапана БРУ-Д, предназначенных для подачи пара в паропровод собственных нужд блока диаметром 530×8 мм. Потребителями пара БРУ-Д являются: основные эжекторы, испарительная установка, деаэраторы, бойлеры теплофикационной установки, СВО-4. Пропускная способность каждой БРУ-Д составляет 100 т/ч.
34
Рис. 8.1. Схема паропроводов острого пара блока РБМК-1000
35