Installation thermique à réacteur nucléaire La présente invention a pour objet une installa tion thermique à réacteur nucléaire, caractérisé en ce qu'elle comprend une série de conduits parcourus en parallèle par un fluide de refroidissement du réacteur et pourvus de moyens permettant de les mettre indi- viduellement hors circuit,
chaque conduit contenant un évaporateur alimenté en eau et en contact avec ledit fluide, le tout étant agencé de façon qu'il soit possible de mettre momentanément hors circuit au moins un conduit sans devoir interrompre le fonc tionnement de l'installation.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'installation, objet de l'invention.
La fig. 1 est une coupe verticale de l'un des conduits.
La fig. 2 représente schématiquement l'association des conduits.
Des conduits<I>a</I> en grand nombre :<I>al,</I> a2 <I>...</I> a11, (fig 2) contiennent des générateurs de vapeur qui délivrent chacun de la vapeur par des canalisations 10, pourvues d'une vanne obturatrice 11, dans le col lecteur général de vapeur 12 de l'installation. Les dimensions et le nombre de ces conduits a sont tels qu'un ou plusieurs d'entre eux peuvent être mis momentanément hors circuit, sans que le fonctionne ment de l'installation doive être interrompu.
Par exemple, l'installation .peut comprendre 120 conduits a d'environ 60 cm de diamètre et environ 30 m de hauteur.
Chaque conduit a contient d'eux ensembles éco- nomiseur-évaporateur-surchauffeur : :un ensemble à haute pression situé à la partie supérieure du conduit et schématiquement représenté en d entre l'entrée d'eau x1 et la sortie de vapeur Bl, et, à la partie infé rieure, un ensemble à basse pression identique au pre mier et qui sera seul décrit en détail.
Tous les conduits a de l'installation sont raccordés en parallèle dans le circuit d'un fluide de refroidisse ment d'un réacteur nucléaire (non représenté). Ce fluide arrive dans de haut des conduits, les parcourt dans le sens des flèches A, et en sort par le bas. Des vannes permettent de mettre chaque conduit indivi duellement hors circuit.
L'évaporateur comprend un ballon d'eau e qui s'étend sur toute la hauteur de l'évaporateur. Ce bal lon pourrait comporter un élargissement aux envi rons du niveau d'eau pour permettre un dégagement de vapeur plus aisé. Sur les côtés de ce ballon e sont piquées deux couronnes de sous-collecteurs h<I>et</I> i, sur desquels sont raccordés les tubes d'eau c,
disposés dans le sens de l'écoulement A et de façon rayon nante autour de l'axe de symétrie de manière à occu per harmonieusement et de façon homogène l'espace offert pour le passage du fluide A.
L'économiseur, disposé en dessous de l'évapora teur, est constitué par des tubes. en serpentins dont l'axe coïncide avec celui: du conduit. On a prévu trois circuits 1, 2, 3, alimentés en parallèle. Les tubes sont de section allongée, renflée sur leur parois latérales de manière que les passages laissés au fluide chaud entre deux serpentins soient de section variable.
Les tubes sont de dimensions différentes suivant la dis tance à laquelle se trouve, de l'axe de l'ensemble, le circuit de tubes auxquels ils appartiennent, c'est-à- dire que les tubes du circuit extérieur 1 ont une sur face plus grande que les aubes du circuit médian 2, lesquels ont une surface supérieure à ceux du circuit 3, qui sont les plus rapprochés de l'axe central.
Un noyau obturateur 4 est disposé dans l'axe de l'économiseur pour obliger le fluide chaud A, à pas ser sur les circuits 1, 2, 3. Les pas des hélices cons titués par les circuits 1, 2, 3 peuvent être différents. Les tubes peuvent être aussi de section cruciforme et disposés dé façon que les ailettes soient approxi mativement jointives entre les spires d'un circuit 1 par exemple,
et celles des circuits inférieurs 2., 3, situés au même niveau dans le sens perpendiculaire à l'écoulement du fluide A. De la sorte, on réalise des espèces de cloisons transversales qui obligent le fluide A à prendre un mouvement hélicoïdal pendant la tra versée de l'économiseur.
Extérieurement, les ailettes des tubes de section cruciforme constituant le circuit extérieur 1 peuvent être également jointives d'une spire à la suivante dans le sens de l'écoulement A de manière à réaliser une sorte de cloison cylindrique, dont l'axe côincide avec l'axe du conduit a.
Le surchauffeur f est réalisé de façon similaire comme on le voit sur la fig. 1.
L'eau arrivant en x alimente en parallèle les trois circuits 1, 2, 3, puis rassemblée dans le collecteur 5, passe par y à l'extrémité inférieure du ballon e. A l'intérieur de ce ballon s'établit un niveau d'eau N-N par exemple légèrement au-dessus des sous-collecteurs h, en sorte qu'il se dégage de la vapeur déjà prati quement sèche, qui passe néanmoins dans le sépara teur s1 d'eau et de vapeur,
avant de gagner par le conduit z le surchauffeur f d'où la vapeur surchauffée sort dans le sens de la flèche B.
A nuclear reactor thermal installation The present invention relates to a nuclear reactor thermal installation, characterized in that it comprises a series of conduits run in parallel by a reactor coolant and provided with means allowing them to be placed. visually disconnected,
each pipe containing an evaporator supplied with water and in contact with said fluid, the whole being arranged so that it is possible to temporarily switch off at least one pipe without having to interrupt the operation of the installation.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the installation, object of the invention.
Fig. 1 is a vertical section of one of the conduits.
Fig. 2 schematically represents the association of the conduits.
A large number of <I> a </I> conduits: <I> al, </I> a2 <I> ... </I> a11, (fig 2) contain steam generators which each deliver steam through pipes 10, provided with a shut-off valve 11, in the general steam reading neck 12 of the installation. The dimensions and the number of these conduits a are such that one or more of them can be temporarily switched off without the operation of the installation having to be interrupted.
For example, the installation can include 120 conduits about 60 cm in diameter and about 30 m in height.
Each duct a contains economizer-evaporator-superheater assemblies:: a high pressure assembly located at the top of the duct and schematically represented at d between the water inlet x1 and the steam outlet Bl, and , at the lower part, a low pressure assembly identical to the first and which alone will be described in detail.
All the pipes a of the installation are connected in parallel in the circuit of a cooling fluid of a nuclear reactor (not shown). This fluid arrives at the top of the conduits, travels through them in the direction of the arrows A, and leaves them at the bottom. Valves allow each pipe to be individually disconnected.
The evaporator comprises a water tank e which extends over the entire height of the evaporator. This balloon could include a widening around the water level to allow easier release of steam. On the sides of this balloon e are stitched two rings of sub-collectors h <I> and </I> i, to which the water tubes c are connected,
arranged in the direction of flow A and in a radius nante around the axis of symmetry so as to occupy harmoniously and homogeneously the space offered for the passage of fluid A.
The economizer, placed below the evaporator, is made up of tubes. in serpentines whose axis coincides with that: of the duct. Three circuits 1, 2, 3, supplied in parallel are provided. The tubes have an elongated section, swelled on their side walls so that the passages left for the hot fluid between two coils are of variable section.
The tubes are of different dimensions depending on the distance at which the circuit of tubes to which they belong is located, from the axis of the assembly, that is to say that the tubes of the external circuit 1 have a surface larger than the vanes of the middle circuit 2, which have a larger surface than those of the circuit 3, which are closest to the central axis.
A shutter core 4 is arranged in the axis of the economizer to force the hot fluid A to be pitched on circuits 1, 2, 3. The pitch of the propellers formed by circuits 1, 2, 3 may be different. . The tubes can also be of cruciform section and arranged so that the fins are approxi mately contiguous between the turns of a circuit 1 for example,
and those of the lower circuits 2, 3, located at the same level in the direction perpendicular to the flow of the fluid A. In this way, species of transverse partitions are produced which force the fluid A to take a helical movement during the tra payment of the economizer.
Externally, the fins of the cruciform section tubes constituting the external circuit 1 may also be contiguous from one turn to the next in the direction of flow A so as to produce a sort of cylindrical partition, the axis of which coincides with the axis of the duct a.
The superheater f is made in a similar way as seen in FIG. 1.
The water arriving at x feeds the three circuits 1, 2, 3 in parallel, then collected in the collector 5, passes through y at the lower end of the tank e. Inside this tank, a water level NN is established, for example slightly above the sub-collectors h, so that steam is released which is already practically dry, which nevertheless passes into the separator. s1 of water and steam,
before reaching through duct z the superheater f from which the superheated steam comes out in the direction of arrow B.