ТЕПЛОГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ГЕНЕРАЦИИ ПАРА В ЯЭУ
87
24. ИСТОЧНИКИ И ПОГЛОТИТЕЛИ ГАЗОВ
В ПЕРВОМ КОНТУРЕ ЯЭУ С ВВРД
Вода, циркулирующая в контурах ЯЭУ, всегда загрязнена примесями
подпитки, продуктами коррозии, газами, которые поступают из газовых
объемов контура или образуются в результате радиохимических превращений.
Поведение примесей во многом определяется размером их частиц,
находящихся в пределах от 10
-10
(размер молекулы) до 10
-3
м. Грубодисперсные
примеси способны к седиментации, т.е. осаждению или всплытию под
действием сил тяжести, системы из частиц меньших размеров (коллоиды и
истинные растворы) подчиняются законам броуновского движения и
диффузии. Степень дисперсности примесей можно изменять путем химических
и физических воздействий. Увеличение размеров частиц сопровождается
уменьшением свободной энергии системы, его называют процессом
кооалесценции или коагуляции (для твердых частиц). На рис. 24.1 в
логарифмической шкале обозначены границы свойств частиц примесей в
зависимости от их размера
а
.
0,0001 0,01 1,0 100 10 000,
а
, мкм
Грубодисперсные системы
Коллоидные
частицы
Истинные
растворы
Область броуновского движения
Седиментация, фильтрование
Рис. 24.1
Рис. 24.2 представляет схему циркуляции водного теплоносителя первого
контура ЯППУ с ВВРД. Теплоноситель при помощи ГЦНПК циркулирует через
ЯР и ПГ, при этом часть расхода пропускается через ионообменные фильтры
(ИОФ). Для поддержания необходимого давления в контур циркуляции врезан
компенсатор давления с газовой или парогазовой подушкой. Возмещение
расхода протечек -
v
ут
и продувок -
v
пр
контур оснащен системой подпитки с
насосом ППН. Растворы, корректирующие водный режим, подаются
насосом–дозатором НД.
Сплошными темными стрелками на схеме обозначены основные
источники газов в объеме контура:
1
- радиолиз воды в активной зоне ЯР,
2
- коррозия конструкционных
материалов внутренней поверхности контура,
3
- газовые компенсаторы
давления,
4
- газы, растворенные в подпиточной воде,
5
- газы, содержащиеся в
растворах, корректирующих водный режим, включая продукты разложения
реагентов,
6
- радиолиз и термолиз ионитов ИОФ системы очистки
теплоносителя,
7
- ядерные и ядерно-химические реакции,
8
- дефектные
тепловыделяющие элементы ЯР.
Светлыми стрелками на схеме обозначены основные пути вывода газов из
объема теплоносителя: