RBMKP-2400

RBMKP-2400  er et projekt af en atomreaktor af RBMK -serien med en nominel elektrisk effekt på 2400 MW , termisk - 6500 MW. RBMKP-2400-reaktoren blev udviklet på grundlag af erfaringerne fra driften af ​​RBMK-1000-reaktorerne og AMB -seriens reaktorer [1] . En væsentlig forskel mellem RBMKP-2400-projektet og RBMK-reaktorerne var indførelsen af ​​overophedningskanaler til nuklear overophedning af damp , samt implementeringen af ​​princippet om sektionsblokdesign af reaktoren, hvilket gjorde det muligt at reducere konstruktionen tid for atomkraftværker [2] .

Projektudvikler var NIKIET . Videnskabelig rådgiver - IAE dem. I. V. Kurchatova .

Arbejdet med RBMKP-2400-projektet blev lukket efter ulykken på Tjernobyl-atomkraftværket .

Udviklingsmål

Hovedmålet i udviklingen af ​​RBMKP-2400-reaktoren var at øge enhedens elektriske effekt af kraftenheden (op til 2-3 GW), øge effektiviteten af ​​reaktoranlægget op til 37% på grund af indførelsen af ​​nuklear damp overophedning i kanalerne [3] (bogstavet "P" i reaktorens navn betyder overophedningspar) [4] . Et andet træk ved denne reaktor var udførelsen af ​​kernen i form af et rektangulært parallelepipedum ifølge princippet om sektionsblokdesign [2] [3]  - reaktoren skulle bygges af sektioner af samme design, som blev samlet ved montagen fra præfabrikerede blokke. Et sådant designprincip skulle forenkle og reducere installationstiden, forbedre kvaliteten af ​​fremstilling og kontrol af reaktorstrukturer og også øge pålideligheden af ​​reaktorkomponenter under drift. En vigtig fordel ved sektionsblok-designet var muligheden for i fremtiden at øge enhedskapaciteten af ​​kraftenheden ved at øge antallet af fordampnings- og overhedningssektioner [2] (projekt RBMKP-4800).

Karakteristika for RBMKP-2400-reaktoren

Designbeskrivelse

RBMKP-2400-reaktoren består af otte fordampnings- og fire overhedningssektioner, bestående af henholdsvis 1920 fordampnings- og 960 overhedningskanaler [2] . Overophedningssektioner er placeret i den centrale del af reaktoren. Fordampnings-overhedningssektionerne er strukturelt af samme type og adskiller sig kun i de tilsvarende kommunikationer og tilstedeværelsen af ​​lodrette separatortromler i fordampningssektionen. Fordampningssektionen betjenes af seksten MCP'er og seksten vertikale separatortromler, kombineret til otte autonome cirkulationssløjfer - to separatorer og to pumper pr. sløjfe. Det samlede antal kanaler i reaktorstyrings- og beskyttelsessystemet (CPS) er 360. I en typisk kraftenhed med en RBMKP-2400-reaktor sørger projektet for installation af to højhastigheds- (3000 rpm) turbogeneratorer med en elektrisk effekt på 1200 MW hver [3] .

En af fordelene ved det valgte multi-loop-princip ved at konstruere en reaktor, der består af separate sektioner, er den relative uafhængighed af kerneregionerne fra hinanden, hvilket forbedrer betingelserne for regulering og dannelse af strømfordeling. Dette layout af reaktoren giver dig mulighed for at reducere effekten af ​​individuelle sektioner af reaktoren, samt helt slukke dem for reparationer eller tankning på en fungerende reaktor [2] .

Designet af brændstofsamlingerne (FA) til fordampningskanalerne er identisk med brændstofsamlingerne i RBMK-1000-reaktoren. For overophedningskanaler leveres et andet design af brændstofsamlinger. Især på grund af det faktum, at temperaturen af ​​brændselselementerne i overophedningskanalerne under anlæggets nominelle drift overstiger 600 °C, er brændselselementbeklædningerne lavet af rustfrit stål. Brændstofsamlinger til overophedningskanaler har også et udvendigt hus, som forbedrer betingelserne for afkøling af kanalvæggen.

RBMKP-2400-reaktoren fungerer i henhold til et enkelt-loop-skema. Cirkulationskredsløbet er opdelt i to uafhængige sløjfer - fordamper og overhedning. Fordampningssløjfen er et multipelt tvungen cirkulationskredsløb (MPC), overhedningssløjfen er et åbent overhedningskredsløb. I fordampningssløjfen kommer kølemidlet (vandet) ind i kernens fordampningskanaler , afkøler brændstofsamlingerne, fordamper delvist, og den resulterende damp-vandblanding kommer ind i de lodrette separatortromler. De adskiller damp. Det resterende vand fra separatorerne, blandet med fødevandet ved hjælp af hovedcirkulationspumperne, tilføres igen til fordampningskanalerne. Den adskilte mættede damp kommer ind i kernens overophedningskanaler, hvor den overophedes tilsvarende. Efter at have passeret gennem overophedningskanalerne kommer den overophedede damp (temperatur ~450 °C) under et tryk på 70-65 kgf/cm2 ind i to turbogeneratorer med en elektrisk effekt på hver 1200 MW. Udstødningsdampen kondenseres, hvorefter den, efter at have passeret gennem de regenerative varmelegemer og aflufteren , tilføres af fødepumper (FPU) til fordampningskredsløbet.

NPP med RBMKP-2400 reaktorer

I slutningen af ​​1970'erne blev designet af et atomkraftværk med to enheder med reaktorer af typen RBMKP-2400, udviklet af Leningrad-afdelingen af ​​Hydroproject Institute [ 5 ] , foreslået til opførelsen af ​​Kostroma (Central) NPP [ 4] . På byggestadiet blev designet af stationen med RBMKP-2400-reaktoren imidlertid ændret til RBMK-1500. Dette skyldtes primært det faktum, at konstruktionen af ​​RBMK-1000 og RBMK-1500 reaktorerne allerede var blevet mestret af industrien. På trods af en vis grad af forening med reaktorer af RBMK-typen krævede opførelsen af ​​et anlæg med en ny RBMKP-2400-reaktor introduktion og udvikling af nye teknologier til produktion af strukturer og komponenter på produktionsanlæg.

Efter ulykken på Tjernobyl-atomkraftværket blev arbejdet med nye designs af RBMKP-reaktorer stoppet. Atomkraftværker med RBMKP-2400-reaktorer blev ikke sat i drift.

Noter

1. ↑ A. P. Alexandrov, N. A. Dollezhal. Atomenergi Bind 43. Udgave 5. // Udvikling af uran-grafit-kanalreaktorer i USSR. . - Moskva: Atomizdat, 1977.
2. ↑ 1 2 3 4 5 N. A. Dollezhal, I. Ya Emelyanov. Kanal atomkraftreaktor // Kapitel 11. Udsigter for udvikling af kanal uran-grafit reaktorer . - Moskva: Atomizdat, 1980.
3. ↑ 1 2 3 N. A. Dollezhal, A. P. Aleksandrov, E. P. Velikhov, N. N. Bogolyubov, G. N. Flerov et al. Nuklear videnskab og teknologi i USSR // Kapitel 1.3. Kanal vand-grafit reaktorer. Reaktor RBMKP-2400 til avancerede atomkraftværker. . - Moskva: Atomizdat, 1977. - S. 38-41.
4. ↑ 1 2 N. A. Dollezhal. Mundingerne af det menneskeskabte hav. Designerens noter. // Kapitel 3. Livets hovedvirksomhed. Til stor magt. . - 4., suppleret. - Moscow: Publishing House, 2010. - S. 163. - (Creators of the Nuclear Age). - ISBN 978-5-86656-244-2 .
5. ↑ Pod. udg. ER. Petrosyanter. Ruslands atomindustri: samling af artikler // . - Moskva: Energoatomizdat, 2000. - 1040 s. - 1500 eksemplarer.  — ISBN 5-283-03180-2 .