رشته حقوق

اندازه گیری

دانلود پایان نامه

آب مورد نیاز افشانکها در شرایط کار عادی ، از چرخه اولیه تامین می شود . پاشش از اشانکهای مخزن تنظیم فشار ، در شرایط کاری ، بدون پمپ اضافی ، امکان پذیر است ، زیرا از قسمت رانش پمپ مبرد اصلی ( یعنی قسمتی که دارای بیشترین فشار در سیستم است ) انشعاب لازم گرفته شده است ، درز حالی که خط ارتباطی مخزن تنظیم فشار و چرخه اولیه ، از بین محفظه تحت فشار رآکتور و مولد بخار گرفته شده است .
قابلیتهای دیگر سیستم پاششی مخزن تنظیم فشار به سیستم بورزن و سیستم کنترل انبساط حجمی مربوط می شوند .
مخزن تنظیم فشار به عنوان محدود کننده ایمنی فشار در برابر افزایش غیر مجاز فشار نیز عمل می کند . هرگاه فشار چرخه اولیه ، مثلا به دلیل انتقال حرارت نا کافی ( به عنوان مثال به دلیل از کار افتادگی یک پمپ تغذیه آب ) افزایش یابد و از مقدار مشخصی بیشتر شود ، شیرهای افشانکهای مختلف باز می شوند و المنت های حرارتی مخزن تنظیم فشار ، خاموش می شوند . اگر این فشار از 169 بار هم بیشتر شود ، شبر بخار دفعی ، که از طریق خط لوله ای به درپوش مخزن تنظیم فشار متصل است و بخار می تواند از طریق آن به مخزن بخار دفعی جریان یابد ، که این مخزن در آب قرار داده شده است و بخار مذکور را تقطیر می کند. در صورت لزوم مخزن بخار دفعی بوسیله یک خنک کننده ( کولر ) که به چرخه خنک سازی میانی فنی هسته ای متصل است ، خنک می شود . اگر فشار سیستم به خوبی کاهش داده شود ، باید اطمینان حاصل شود که شیر بخار دفعی مجددا بسته شود . در غیر این صورت مبرد در مخزن بخار دفعی هدر می رود . برای این که بسته شدن این مسیر حتی در صورت خرابی شیر بخار دفعی نیز امکان پذیر باشد ، یک شیر دیگر ( شیر قطع بخار دفعی ) نیز در این مسیر تعبیه شده است که در صورت لزوم می توان آن را بست . اگر شیر بخار دفعی علیرغم فشار خیلی زیاد در مخزن تنظیم فشار ، باز نشود و فشار بازهم بالاتر رود ، آنگاه یکی از دو شیر اطمینان باز می شود ، که آنها نیز مخزن تنظیم فشار را به مخزن بخار دفعی مرتبط می کنند .
برای جلوگیری از کاهش فشار به مقداری کمتر از حداقل لازم ، سیستمهای مناسبی نیز تعبیه شده اند که در صورت کاهش فشار ، تدابیر افزایش فشار فعال می شوند . وصل المنت های حرارتی و قطع افشانکهای مخزن تنظیم فشار از این تدابیر به شمار می آیند . اگر هیچ یک از تدابیر محدود کننده مذکور در محدوده های تنظیمی عمل نکنند . آنگاه در فشار مبرد کمتر از 131 بار با بیشتر از 166 بار ، سیستم خاموشی سریع رآکتور ( RESA ) فعال می شود .
4-5-6 سیستم کنترلی حجمی : وظیفه اصلی سیستم کنترل حجمی (KBA) کنترل حجم مبرد در چرخه اولیه است . آب پرکاربرد ترین مبرد برای رآکتورهای هسته ای است . آب موجود در چرخه اولیه در صورت گرم شدن ، منبسط می شود . این انبساط توسط سیستم کنترل حجمی متعادل می شود ، که به عنوان کمیت تنظیمی ، از سطح آب مخزن تنظیم فشار استفاده می کند . سیستم کنترلی حجمی در شرایط زیر ، مقدار مبرد را کم و زیاد می کند . افزون بر کنترل سطح مخزن تنظیم فشار ، سیستم کنترل حجمی وظایف دیگری نیز دارد :
تامین آب مسدود کننده ( برای آببندی ) پمپهای مبرد اصلی ، برگشت نشتی سیستم آب بندی ،
تنظیم میزان بور موجود در مبرد ،
گاززدایی و تصفیه مبرد ،
پاشش کمکی برای مخزن تنظیم فشار .
در ادامه روش کار سیستم کنترل حجمی به اختصار تشریح می شود . برای این که سیستم کنترل حجمی بتواند وظایف خود را انجام دهد ، اندازه گیریهای مناسبی در چرخه اولیه انجام می شود. خروج مبرد همیشه از طرف مکش پمپ مبرد اصلی هرحلقه با دبی حدود 8 kg/s انجام می شود . چون مبرد خروجی تحت شرایط چرخه اولیه قرار دارد ( حدود 156 bar ، 296 ° C باید فشار و دمای آن برای مراحل بعدی کاهش داده شود . این کار ، نخست با خنک سازی در مبدلهای حرارتی بازیابنده انجام می شود .
پس از کاهش دمای جریان مبرد خروجی از 296 ° C به 115 ° C ، کولر فشار وارد عمل می شود و دمای مبرد خروجی را به 50 ° C می رساند . این کولر به چرخه خنک سازی میانی مرتبط است . فشار سیستم کنترل حجمی در اینجا نیز 156 بار است . وقتی که مبرد خروجی از ایستگاه کاهش فشار ( فشار بالا ) عبور می کند فشار آن به حدود 5 بار افت می کند . بالاخره می توان مبرد را در سیستمهای مناسب ، تصفیه ، بورزنی ، و گاززدایی کرد یا سایر تصفیه ها را برای آن انجام داد و آن را ذخیره کرد یا مجددا به چرخه اولیه برگرداند . برای این که مبرد از سیستم کنترل حجمی دوباره به چرخه اولیه بازگردانده شود نخست باید فشار آن افزایش داده شود . به همین دلیل در سیستم کنترل حجمی ، پمپهای پرفشاری وجود دارند که ارتفاع دبی – صفر آنها 2050 m ( 205 بار ) است . مقدار کمی از مبرد از این پمپهای پرفشار جدا می شود و به عنوان آب مسدود کننده برای آببندی پمپهای مبرد اصلی مورد استفاده قرار می گیرد . قسمت عمده این مبرد بازگشتی ، با عبور از مبدل حرارتی بازیابنده ، به طرف سرد همه حلقه ها تغذیه می شود . سیستم کنترل حجمی ، در مواردی هم که به عنوان مثال پمپهای مبرد اصلی از مدار خارج شده اند و پاشش افشانکی غیر ممکن شده ، می تواند پاشش افشانکی را در مخزن تنظیم فشار انجام دهد . برای پاشش کمکی سیستم کنترل حجمی ، در صورت لزوم مبرد از مدلهای حرارتی بازیابنده گرفته می شود . برای این که سیستم کنترل حجمی حتی در شرایط اختلال نیز کار خود را انجام دهد ، اجزای مهم آن به سیستم برق اضطراری متصل اند.
4-5-7 سیستمهای خنک سازی پسین و اضطراری :
در این بخش لازم است سیستمهای ایمنی رآکتور های آب پرفشار و نحوه کار آنها تشریح شود . از یک سو سیستمهای تغذیه اضطراری بررسی می شوند که به محض از مدار خارج شدن توربین ، مولد بخار را خنک می کنند . از سوی دیگر سیستمهای خنک سازی پسین و اضطراری هسته ای مورد بحث قرار می گیرند ، که این سیستمها می توانند در صورت اتلاف مبرد ( مثلا به علت وجود نشتی ) به طور مستقیم چرخه اولیه را خنک کنند .
4-5-7-1 سیستمهای تغذیه اضطراری : تنها کار مولد بخار این است که توان رآکتور را به مقدار زیاد جذب و چرخه اولیه را خنک کند . در صورت بروز اختلال ( مثلا اختلال EVA – « وقوع اثرات خارجی » ) به عنوان مثال معلوم نیست ساختمان توربین و به تبع آن توربین و ژنراتور همچنین سیستم آب تغذیه ( ر . ک . فصل 7 ) برای انتقال انرژی از کار افتاده باشند . بنابراین برای مواردی که مسیر عادی پمپهای تغذیه آب قطع می شود ، باید امکان تغذیه مولد بخار وجود داشته باشد . هر چند در اینگونه موارد ، رآکتور خاموش می شود ولی گرمای آن باید به طریق مناسب خارج شود . به همین دلیل در نیروگاه های با رآکتور آب پرفشار ، سیستم تغذیه اضطراری در نظر گرفته شده است . این سیستم ، از چرخه ثانویه آب مورد نیاز مولد بخار را تامین می کند . سیستم تغذیه اضطراری برای حذف گرمای حاصل از واپاشیهای پسین که در اثر گردش طبیعی چرخه اولیه به مولد بخار وارد می شود تعبیه شده است .
سیستم تغذیه اضطراری عمدتا در ساختمانی مجزا ( ساختمان تغذیه اضطراری ) نصب می شود و در مقابل اثرات خارجی ایمن می گردد هم ساختمان تغذیه اضطراری و هم کل چرخه خنک سازی رآکتور ، به سیستمهای ذخیره مختلفی تقسیم می شوند تا هر حلقه در چرخه اولیه یک سیستم تغذیه اضطراری داشته باشند . سیستمهای ذخیره ، از سمت مکش یا رانش به هم متصل اند . یعنی به عنوان مثال پمپ تغذیه اضطراری شماره 10 از حوضچه سرریز سیستم شماره 20 نیز مکش می کند و می تواند مولد بخار شماره 30را تغذیه کند . هر یک از سیستمهای تغذیه اضطراری یک حوضچه سرریز اختصاصی با حجم آب 360 m3 دارد .
طراحی ایمن ساختمان از جداره های ضخیم آن معلوم است . افزون بر این ، اتاق مراقبت و کنترل نیز نشان داده شده است که از آن سیستم تغذیه اضطراری و عملیتهای مهم رآکتور قابل کنترل است . چون سیستم تغذیه اضطراری یک سیستم مهم ایمنی فنی است در صورت لزوم توسط سیستم کنترل رآکتور به طور خودکار فعال می شود . مهیار انجام این کار ، سطح آب مولد بخار است . اگر سطح آب مولد بخر از حد مشخصی کمتر شود ، سیستم تغذیه اضطراری خود به خود روشن می شود . در صورت وجود اختلال ( مثلا وجود نشتی در مخزن آب تغذیه ) که ممکن است مولد بخار بطور عادی تغذیه نشود ، سیستم تغذیه اضطراری نیز می تواند به صورت دستی توسط کارگران شیفت ، زوتر آماده کار شود .
اگر تغذیه مولد بخار به دلیل وقوع اختلال ، درست کار نکند و انتقال حرارت در ساختمان توربین متوقف شود ، خطوط بخار تازه به ساختمان توربین ، قطع می شوند . از طریق شیر بخار دفعی موجود در ساختمان معروف به کوله پشتی ، فشار مولد بخار روی 74 بار تنظیم می شود .
پمپ تغذیه اضطراری به الکتروموتور مجهز است . افزون بر شبکه های ذخیره خود نیروگاه یک ژنراتور برق یک مگاواتی نیز برای تامین برق این موتور پمپ در نظر گرفته شده است . این ژنراتور با دستگاه دیزل اضطراری کار می کند و می تواند برق اجزایی مانند سیستم کنترل نیروگاه را نیز تامین کند . حتی این قابلیت نیز وجود دارد که پمپ تغذیه اضطراری مستقیما به موتور دیزل وصل شود . افزون بر این می توان مولد بخار را با پمپ های راه اندازی و خاموش کننده چرخه ثانویه ، که آب مورد نیاز خود را از مسیر پیش گرمکن می کشند ، نیز تغذیه کرد . این قابلیت بویژه در مواردی که مثلا چرخه ثانویه نشتی پیدا کرده یا پمپهای تغذیه اضطراری از کار افتاده اند حائز اهمیت است . به عنوان یک راه حل اضافی دیگر می توان در شرایط اضطراری از پمپهای آتش نشانی معمولی ، که آب مورد نیاز خود را از حوضچه های سرریز یا سایر شبکه های آبرسانی تامین می کنند ، نیز برای تغذیه مولد بخار استفاده کرد . برای این کار انشعابات مناسبی در خطوط تغذیه مولد بخار ( در ساختمان تغذیه اضطراری ) در نظر گرفته شده است . البته برای انشعاب تغذیه از پمپهای آتش نشانی باید فشار طرف ثانویه مولد بخار به کمتر از 10 بار کاهش یابد ( این فشار متناظر است با حد اکثر فشار پمپهای آتش نشانی (معمولی ) . پمپهای موتور دار مناسب ذخیره ای نیز در ساختمان تغذیه اضطراری موجودند .
4-5-7-2 سیستم خنک سازی پسین : در حالی که سیستم تغذیه اضطراری برای دفع حرارت چرخه اولیه از طریق طرف ثانویه مولد بخار ، در نظر گرفته شده است ، نیروگاه هسته ای دارای سیستم خنک کننده ای نیز هست که دارای مواردی که چرخه خنک سازی ثانویه به دلیل حالت کاری ( اختلاف دمای خیلی کم و غیره ) دیگر قابل به کارگیری نباشد یا چرخه اولیه دارای اتلاف مبرد باشد ( به عنوان مثال به دلیل نشتی ، اختلال اتلاف مبرد ، یا KMV ) ، چرخه اولیه را خنک می کند . سیستم خنک سازی پسین یک سیستم ایمنی فنی است که وظایف عملیات کارایی نیز انجام می دهد از جمله :
حذف گرمای پسماند ( ر . ک . شکل 5-6 ) در رآکتور و کار سرد چرخه اولیه تا دمای 50 ° C ، در مواردی که از حد مشخصی به بالا دیگر انتقال گرما از مولد بخار ، منطقی یا ممکن نباشد ،
خنک سازی رآکتور در مراحل ( فازهای ) وقفه کاری ، به عنوان نمونه در شرایط بازبینی سالیانه ، زمانی که رآکتور برای تعویض المنت های سوخت باز است ،
پر کردن و خالی کردن حجم رآکتور قبل و بعد از تعویض المنت های سوخت .
یکی از وظایف ایمنی فنی آن کنترل موارد اختلالی است که در آنها مبرد چرخه اولیه هدر می رود . وظیفه اصلی سیستم خنک سازی پسین در هر حلقه ، دفع گرمای پسماند رآکتور است ( مثلا در مواقع بازبینی یا سایر موارد وقفه کاری ) . برای این کار در هر حلقه از چرخه اولیه ، انشعابات مکش و تغذیه ای برای آن در نظر گرفته شده است . مکش سیستم خنک سازی پسین از سمت گرم هر حلقه ، و تغذیه آن در سمت سرد حلقه است به روشی که جریان در شرایط عادی در هسته رآکتور برقرار است . گرمای پسماند سیستم در کولر حذف گرمای پسماند ، که به سمت ثانویه سیستم خنک کننده میانی متصل است منتقل می شود . چون وظایف سیستم خنک سازی پسین بیشتر کاری اند ، در شرایط اختلال ، تغذیه آن به چرخه اولیه ، در برابر فشار بالایی این چرخه امکان پذیر نیست . پمپهای سیستم خنک سازی پسین ، فشاری معادل 12 بار تامین می کند و فقط زمانی می توانند چرخه اولیه را تغذیه کنند که فشار مبرد به کمتر از این مقدار افت کرده باشد . دبی پمپهای خنک سازی پسین حدود 370 kg/s است و به ازای هر حلقه موجودند . سیستم خنک سازی پسین برای تغذیه آب در شرایط اختلال اتلاف مبرد یا همچنین برای برقراری جریان در فضای رآکتور در هر خط از یک حوضچه سرریز بزرگ ، که با یون زدای بوری ( غلضت بور 2200ppm ) پر شده است ، تغذیه می کند . هر یک از این حوضچه ها دارای حجم آبی متعادل 460 m3 است و در داخل ساختمان رآکتور ، خارج از محفظه ایمنی رآکتور قرار دارند . سیستم خنک سازی پسین می تواند از کف رآکتور نیز مکش کند . این حالت وقتی ضرروری می شود که چرخه اولیه نشتی داشته باشد ، زیرا در این موارد آب مکیده شده ( خارج از رآکتور ) در محفظه ایمنی رآکتور جمع می شود . اگر در این گونه شرایط آب از حوضچه سرریز به چرخه اولیه پمپ شود ، نشتی اتفاق افتاده است . در حالی که آب موجود در حوضچه سرریز به مرور تمام می شود ، آب در کف رآکتور جمع می شود . این آب از آنجا توسط پمپهای خنک سازی پسین مکیده شده و از طریق کولر گرمای پسماند ، را در رآکتور برای خنک سازی مجددا به عقب پمپ می شود .

مطلب مشابه :  نشانه های فشار روانی

برای دانلود متن کامل فایل این  پایان نامه می توانید  اینجا کلیک کنید