FR2575318A1 - Systeme de depressurisation passif pour un reacteur nucleaire - Google Patents

Abstract

LE SYSTEME DE DEPRESSURISATION PASSIF SELON LA PRESENTE INVENTION EST DESTINE A ETRE UTILISE PENDANT LE PROCESSUS D'ARRET AVEC REFROIDISSEMENT D'UN REACTEUR 10 A EAU PRESSURISEE. UN CONDENSEUR 142 REFROIDI PAR AIR EST DISPOSE AU-DESSUS DU DISPOSITIF DE PRESSURISATION 76 DU REACTEUR ET TRANSFORME LA VAPEUR D'EAU EN EAU PAR CONDENSATION, PUIS RENVOIE L'EAU A UNE BUSE DE PULVERISATION 84 SE TROUVANT DANS LE DISPOSITIF DE PRESSURISATION 76 POUR FOURNIR UN BROUILLARD DE REFROIDISSEMENT QUI CONDENSE LA VAPEUR D'EAU SUPPLEMENTAIRE SE TROUVANT A L'INTERIEUR DU DISPOSITIF DE PRESSURISATION.

Description

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Système de dépressurisation passif pour un réacteur nucléaire La présente invention concerne un système de dépressurisation passif et, plus particulièrement, un système pour effectuer une dépressurisation de façon passive -du système de refroidissement d'un

réacteur nucléaire à eau pressurisée pendant l'opé-

ration amenant le réacteur à un état arrêté et froid.

Un'réacteur classique à eau pressurisée comprend, entre autre, une cuve de réacteur qui contient du combustible nucléaire, un réfrigérant ou

fluide caloporteur chauffé par le combustible nuclé-

aire, et un moyen pour contrôler et commander la réaction nucléaire. Le réfrigérant est fréquemment de l'eau et, pour des raisons de commodité, on l'appellera ci-après "l'eau" bien que, bien entendu, on pourrait utiliser d'autres réfrigérants. L'eau chauffée dans la cuve du réacteur est acheminée à partir de cette cuve et y est renvoyée par un système de refroidissement de réacteur qui comprend une ou plusieurs boucles de refroidissement de réacteur, chaque boucle comprenant une branche chaude acheminant

l'eau chaude de la cuve de réacteur jusqu'à un géné-

rateur de vapeur d'eau et une branche froide ramenant l'eau à la cuve de réacteur. Le générateur de vapeur d'eau est un échangeur de chaleur qui transfère la chaleur provenant du système de refroidissement de réacteur à l'eau provenant d'une source isolée du système de refroidissement de réacteur; la vapeur d'eau résultante est acheminée jusqu'à une turbine

pour engendrer de 'électricité.

Pendant un fonctionnement normal du réacteur, l'eau se trouvant à l'intérieur de la cuve du réacteur et dans les boucles du système de refroidissement de réacteur est main enue à une pression élevée pour éviter qu'elle ne bout. Un dispositif de pressurisation est utilisé pour la régulation de la pression. La cuve

du réacteur et toutes les boucles du système de refroi-

dissement de réacteur étant raccordées hydrauliquement, un seul dispositif de pressurisation suffit pour effec- tuer la régulation de la pression dans le système complet. Le dispositif de pressurisation comprend une cuve qui est remplie d'eau et de vapeur d'eau dans des

conditions d'équilibre et qui est raccordée hydrauli-

quement à la branche chaude d'une des boucles du système de refroidissement de réacteur. La pression régnant dans le système est détectée par des transducteurs situés dans le dispositif de pressurisation. Si la pression est trop faible, des éléments chauffants immergés disposés dans le dispositif de pressurisation sont mis en fonction pour engendrer de la vapeur d'eau supplémentaire dans le dispositif de pressurisation et, de cette façon, augmenter la pression, cette augmentation de pression étant communiquée à la cuve du réacteur et aux boucles de refroidissement du réacteur raccordées à ce dernier. Par contre, si la pression est trop élevée, de l'eau relativement froide en provenance de la branche froide d'une (ou de plusieurs) des boucles du système de refroidissement de réacteur est pulvérisée dans le dispositif de pressurisation afin de condenser une certaine quantité de la vapeur d'eau qui s'y trouve et de diminuer ainsi la pression du système. Comme dispositif de sécurité, un système de vanne est prévu

pour mettre en communication le dispositif de pressuri-

sation et un réservoir de détente afin qu'à coup sûr la pression régnant dans le système ne prenne pas une

valeur exagérée.

En raison des matières radio-actives utilisées dans un réacteur nucléaire, il est indispensable de

prendre le plus grand soin d'éviter un défaut de fonc-

tionnement qui serait susceptible de libérer des produits de fission dans l'environnement. Se borner à concevoir le système de manière qu'il résiste aux rigueurs d'un fonctionnement normal ne suffit pas, étant donné que les composants peuvent fonctionner de façon défectueuse et que des éléments anormaux,

tels que des secousses sismiques, peuvent se produire.

En bref, dans l'intérêt de la sécurité publique, le réacteur doit être conçu de manière à éviter, dans toutes les conditions vraisemblables, tout risque notable d'une libération de quantité nuisible de matière radio-active dans l'environnement. La sécurité publique est, bien entendu, l'affaire des autorités

publiques et des responsables de l'industrie nuclé-

aire.

Aux Etats-Unis, les autorités publiques ont déterminé qu'un réacteur à eau pressurisée doit être conçu de manière qu'on puisse l'amener dans un état arrêté et froid dans des limites de 36 heures dans n'importe quelle condition réaliste d'accident et en utilisant uniquement l'équipement de sécurité-. Ceci signifie, fondamentalement, que l'on doit pouvoir réduire la température de l'eau en dessous de 93,3 C et la pression de cette dernière en dessous de - 27,6 bars (2,76 x 107 dynes/cm2)(pression manométrique) dans des limites de 36 heures, même dans le cas d'une

panne de courant électrique ou de toute autre défail-

lance en utilisant des composants extrêmement fiables

dont le fonctionnement dans certaines conditions -

défavorables, a été certifié (et non pas des compo-

sants d'une qualité contrôlée qui conviennent pour être utilisés dans des conditions normales et qui n'ont pas reçu une qualification répondant à diverses normes). Apres avoir stoppé la réaction nucléaire, on

peut obtenir l'arrêt avec refroidissement en deux stades.

Le premier stade, que l'on décrira de façon plus détail-

lée ci-après, consiste à effectuer le refroidissement et la dépressurisation du système de refroidissement du réacteur jusqu'à un niveau intermédiaire, par exemple

jusqu'a une température de 177 C et une pression mano-

métrique de 27,6 bars (2,76 x 107 dynes/cm2). A ce moment, le second stade commence et est exécuté par un système d'élimination de chaleur résiduelle. Un système classique d'élimination de chaleur résiduelle comprend

deux dispositifs d'extraction de chaleur, chaque dis-

positif d'extraction de chaleur comprenant un échangeur de chaleur, un système de vanneset une pompe pour acheminer l'eau à travers le système de vannes et l'échangeur de chaleur depuis une branche chaude jusqu'à au moins deux branches froides. Il est bien entendu redondant d'utiliser deux dispositifs d'extraction de chaleur raccordés chacun à au moins deux branches froides et cette redondance procure une caractéristique

de sécurité qui permet d'obtenir un arrêt de l'instal-

lation avec refroidissement, même dans le cas o l'un

des dispositifs d'extraction-de chaleur tombe en panne.

Les composants des dispositifs d'extraction de chaleur sont suffisamment robustes pour supporter la pression et la température intermédiaires que l'on atteint à la

fin de la première étape.

Le premier stade de l'opération d'arrêt avec refroidissement fait appel, de façon classique, aux générateurs de vapeur d'eau pour réduire la chaleur dans le système de refroidissement de réacteur. Pour réduire la pression, on envoie, de façon classique, la vapeur d'eau provenant du dispositif de pressurisation au réservoir de détente. Cet envoi de la vapeur d'eau

dans le réservoir de détente présente divers inconvé-

nients. En premier lieu, l'eau résultant de la condensa-

tion de la vapeur d'eau doit ensuite être décontaminée.

a 5 3 I Cette opération est coûteuse et peut, en outre, retarder le moment o le réacteur peut être remis en marche. En outre, la vapeur d'eau est envoyée au réservoir de détente, de préférence en plusieurs étapes, par ouverture et fermeture de vannes actionnées par un moteur. Chaque actionnement de vanne augmente le risque d'une défaillance mécanique, même en supposant que le courant électrique

est disponible.

C'est pourquoi, un objet de la présente inven-

tion est de réaliser un système de dépressurisation passif qui peut effectuer une dépressurisation de façon sûre et tout en étant efficace et qui empêche une contamination de l'eau de refroidissement du réacteur. !5 Compte tenu de cet objet, la présente invention réside dans un système de dépressurisation passif

destiné à être utilisé pendant un arrêt avec refroidis-

sement d'un réacteur à eau pressurisée comportant au moins une boucle de système de refroidissement de réacteur et un dispositif de pressurisation raccordé hydrauliquement à ladite boucle, le dispositif de

pressurisation comportant une partie supérieure des-

tinée à recevoir la vapeur d'eau et comportant une buse de pulvérisation dans cette partie supérieure, ce système étant caractérisé par un condenseur refroidit

par air disposé au-dessus du dispositif de pressurisa-

tion précité dans un circuit d'écoulement comportant un conduit d'entrée raccordé à la partie supérieure du dispositif de pressurisation et à la partie supérieure du condenseur précité pour recevoir la vapeur d'eau en provenance du dispositif de pressurisation, ledit conduit d'entrée comportant au moins une premiere vanne normalement fermée, un conduit de retour qui comprend au moins une seconde vanne normalement fermée et qui est raccordée entre la partie inférieure du condenseur

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et la buse de pulvérisation du dispositif de pressuri-

sation pour acheminer le liquide condensé par le con-

denseur précité jusqu'au dispositif de pressurisation de manière à fournir un brouillard de refroidissement qui condense la vapeur d'eau dans la partie supérieure

du dispositif de pressurisation.

Pendant le fonctionnement, les vannes raccordées au conduit d'entrée sont complètement ouvertes afin de fournir la vapeur d'eau au condenseur, tandis que les vannes raccordées à l'orifice de sortie sont commandées de manière à effectuer la régulation du débit de la buse se trouvant dans le dispositif de pressurisation, afin d'éviter un choc thermique. Le condeuseur peut,

par exemple, être un serpentin ou un récipient compor-

1S tant des surfaces d'échange thermique avec l'air ambiant pour refroidir la vapeur d'eau. Si on le désire, une

soufflante peut souffler de l'air à travers le conden-

seur et devant les surfaces d'échange thermique.

On va maintenant décrire des modes de réalisation préférés de la présente invention en se référant aux dessins annexes, sur lesquels: la figure 1 est une représentation schématique d'un réacteur nucléaire à eau pressurisée auquel est raccordé le système de dépressurisation passif de la présente invention; la figure 2 est une vue en perspective d'un condenseur que l'on peut utiliser avec le système de dépressurisation passif de la présente invention, et cette figure représente en outre, de façon schématique, les serpentins de refroidissement et une soufflante pour souffler de l'air à travers.le condenseur; la figure 3 est une vue en plan de dessus du condenseur de la figure 2; et la figure 4 est une vue en coupe par IV-IV de

la figure 3.

En se référant tout d'abord à la figure 1, on voit que le réacteur 10 comprend u.e cuve 12 de réacteur en communication de fluide avec un système de refroidissement de réacteur qui comprend des boucles 14, 16 et 18 de système de refroidissement de réacteur. Chacune des boucles 14, 16 et 18 comprend une branche chaude pour l'acheminement de l'eau de la cuve 12 jusqu'au générateur de vapeur 20 et une branche froide pour le retour de-l'eau jusqu'à la cuve 12 à travers une pompe 22 de refroidissement de réacteur. Dans la boucle 14, par exemple, la branche chaude est formée

par un conduit 24, tandis que la branche froide com-

prend la pompe 22 et des conduits 26 et 28. Le géné-

rateur de vapeur 20 est essentiellement un échangeur de chaleur comportant un système tubulaire illustré schématiquement par la boucle 26 et transférant la chaleur du système de refroidissement de réacteur à l'eau pénétrant par l'orifice 28 et sortant par l'orifice 30 sous la forme d'une vapeur qui est

ensuite acheminée jusqu'à une turbine (non représentée).

D'une ma>nière similaire, la branche chaude de la boucle 16 comprend des conduits 32 et 34 et la branche froide de la boucle 16 comprend une pompe 22 et des conduits 36, 38 et 40. La branche chaude de la boucle 18 comprend des conduits 42 et 44, tandis que la branche froide comprend une pompe 22 et des conduits

46, 48 et 50.

En se référant encore à la figure 1, on voit que le système 52 de commande de pression est raccordé à la branche chaude d'une des bocles (ici la boucle 18) et, pour des raisons de redondance, aux branches

froides des deux boucles (ici les boucles 18 et 16).

Le raccordement à la branche chaude de la boucle 18 est assuré par un conduit 54 et le raccordement à la branche froide de la boucle 18 est assure, à travers une vanne 56 commandée par un moteur, par des conduits 58, , 62 et 68. Le raccordement a la branche froide de

la boucle 16 est assure, à travers une vanne 70 çom-

mandée par un moteur, par des conduits 58, 60, 72 et

73.

En se référant encore à la figure 1, on voit que

le système 52 de commande de pression comprend un ré-

servoir de détente 74 et un dispositif de pressurisation 76 qui comportent une partie inférieure 78 remplie d'eau saturée et une partie supérieure 80 remplie de vapeur d'eau saturée. Un élément de chauffage immergé 82 est disposé dans la partie inférieure 78, tandis qu'une buse de pulvérisation 84 est montée dans la

partie supérieure 80. La partie supérieure 80 commu-

nique avec le réservoir de détente 74 par l'intermé-

diaire du conduit 86, du conduit 88, du conduit 90, de la vanne 92 commandée par un moteur, du conduit 94 et du conduit 96. Pour assurer une. redondance en cas o la vanne 92 tomberait en panne, la vanne 98 commandée par un moteur est raccordée au conduit 88 et au réservoir 74 par des conduits 100O, 102, 104, 106, 108 et 96. Des transducteurs (non représentés) montés dans le dispositif de pressurisation 76 émettent des signaux qui ouvrent les vannes 92 et 98 lorsque la pression à l'intérieur du dispositif de pressurisation 76 dépasse un maximum prédéterminé, par exemple 152 bars (environ 1,5 x 108 dynes/cm2), en mettant ainsi

la vapeur d'eau en communication avec le réservoir 74.

A titre de précaution, dans le cas o le courant électrique servant a faire fonctionner les vannes 92 et 98 viendrait à être coupé, le conduit 110 raccorde

la partie supérieure 80 au conduit 104 par l'intermé-

diaire des conduits 112 et 114 et de la vanne 116 actionnée par un ressort. La vanne 116 est réglée de manière à s'ouvrir à une pression qui est légèrement plus élevée aue la pression à laquelle les vannes 92 et 98 s'ouvrent. A des fins de redondance, les vannes 118 et 120 actionnées par un ressort sont branchées en

parallèle avec la vanne 116.

A ce stade, il convient de revoir le fonction-

nement du système 52 de commande de pression, L'inté-

rieur du dispositif de pressurisation 76 est en communication hydraulique avec la branche chaude de

la boucle 18 et, de ce fait, avec le système de refroi-

dissement du réacteur par l'intermédiaire du conduit 54. On va supposer que la pression dans la boucle 18 chute pour une raison quelconque, par exemple pour une charge électrique anormalement élevée sur les turbines

(non représentée) raccordée.aux orifices 30 des géné-

rateurs 20 de vapeur d'eau. Le transducteur (non re-

présenté) se trouvant à l'intérieur du dispositif de pressurisation 76 détecte la chute de pression et le courant électrique est fourni à l'élément de chauffage 82, ce qui a pour effet de transformer une certaine quantité de l'eau se trouvant dans la partie inférieure

78 en vapeur d'eau et d'augmenter la pression à l'inté-

rieur du dispositif de pressurisation 76. Du fait que le dispositif de pressurisation 76 est en communication

hydraulique avec la boucle 18, l'augmentation de pres-

sion à l'intérieur du dispositif de pressurisation 76

augmente la pression dans tout le système de refroidis-

sement du réacteur. D'autre part, si la pression devient trop élevée, les vannes 56 et 70 s'ouvrent

pour fournir de l'eau relativement froide à la buse 84.

L'eau pulvérisée par la buse 84 condense la vapeur d'eau dans la partie supérieure 80. Le volume d'un gramme de vapeur d'eau étant plus grand que le volume

d'un gramme d'eau, sous les pressions et les tempéra-

tures rencontrées à l'intérieur du dispositif de pres-

surisation 76, le r&sultat de cette condensation est une diminution de pression dans ce dispositif de pressurisation 76. Cette diminution de pression est communiquée au système de refroidissement du réacteur par le conduit 54. Habituellement, l'élément de chauffage 82 et la pulvérisation de refroidissement dans la buse 84 sont suffisants pour effectuer une régulation adéquate de la pression à l'intérieur du système de refroidissement du réacteur. Ceci revient à dire que, pendant un fonctionnement normal, la vapeur d'eau n'est pas transférée au réservoir de détente 74. Toutefois, pendant une forte transition

de pression, les vannes 92 et 98 s'ouvrent pour li-

bérer la pression avant qu'elle ne devienne dangereuse et les vannes 116120 sont prévues pour augmenter

encore la sécurité.

Pendant un arrêt avec refroidissement, la réaction nucléaire qui a lieu dans la cuve 12 prend fin, la température et la pression de l'eau dans le système de refroidissement du réacteur diminuent au cours d'un premier stade, puis la chaleur résiduelle se dissipe au cours d'un second stade. Dans le mode de réalisation de la figure 1, le premier stade de ce processus amène la température à 177 C et la pression

à 27,6 bars (2,76 x 107 dynes/cm) (pression manomé-

trique), c'est-à-dire les conditions de déclenchement

pour le second stade.

Au cours du premier stade du processus d'arrêt total, les pompes 22 refoulent l'eau à travers les générateurs de vapeur 20 qui extraient la chaleur de

l'eau et, de ce fait, réduisent la température de l'eau.

La pression se trouve réduite par le système de dépres-

surisation passif 122 de la présente invention.

En se référant toujours à la figure 1, on voit que le système de dépressurisation passif 122 comporte

un orifice d'entrée formé par le conduit 124 qui commu-

Il nique avec la partie supérieure 80 du dispositif de pressurisation 76 par l'intermédiaire du conduit 86 et un orifice de sortie formé par le conduit 126 qui

communique avec la buse de pulvérisation 84 par l'in-

termédiaire du conduit 58. Le conduit 124 achemine la vapeur d'eau jusqu'aux électro-vannes 128 et 130 par

l'intermédiaire des conduits 132 et 134, respectivement.

Ensuite, la vapeur d'eau est acheminée par l'inter-

médiaire des conduits 136, 138 et 140 jusqu'à l'ex-

trémité d'entrée d'un dispositif de condensation de vapeur d'eau qui, dans le mode de réalisation de la

figure 1, est constitué par un serpentin 142. Le dis-

positif de condensation de vapeur d'eau extrait la chaleur de la vapeur d'eau en la transformant par condensation en une eau qui s'écoule par l'extrémité de sortie du serpentin 142 jusqu'au conduit 144 et, de là, par l'intermédiaire des conduits 146 et 148, des vannes 150 et 152 actionnées par un moteur et des

conduits 154 et 156 jusqu'aux conduits 126.

Pour réduire la pression dans le système de refroidissement du réacteur pendant le premier stade de l'opération d'arrêt avec refroidissement, on excite, à partir d'un endroit éloigné, les solénoïdes des vannes 130 et 136 afin de les ouvrir complètement. Deux vannes sont utilisées au lieu d'une seule pour des raisons de sécurité dans l'éventualité o l'une de celles-ci tomberait en panne. L'ouverture des vannes 128 et 130 permet à la vapeur d'eau en provenance du dispositif de pressurisation 76 de pénétrer dans le serpentin 142 o la vapeur d'eau se condense pour former de l'eau. On ouvre les vannes 150 et 152 pour permettre à l'eau condensée de s'écouler jusqu'à la buse de pulvérisation 84 o elle fournit un brouillard

de refroidissement destiné à condenser l'eau se trou-

vant dans la partie supérieure 80 du dispositif de pressurisation 76. Les moteurs qui actionnent les vannes 150 et 152 sont Commandés de telle sorte que ces vannes s'ouvrent lentement de manière à laisser passer ainsi tout d'abord unfilet d'eau, puis un flot d'eau jusqu'à la buse 84 afin d'éviter que la buse 84 soit soumise à un choc thermique. Quand les vannes 128, 130, 150 et 152 ont été ouvertes au début du

premier stade de l'arrêt avec refroidissement du réac-

teur, elles restent ouvertes jusqu'à la fin de ce premier stade. Il est évident que la condensation de la vapeur d'eau dans le serpentin 142 pour obtenir un brouillard de refroidissement brusque fourni à la buse 84, réduit efficacement la pression à l'intérieur

du dispositif de pressurisation 76 et que cette dimi-

nution de pression est communiquée par l'intermédiaire du conduit 54 au système de refroidissement de réacteur; par conséquent, la pression régnant dans la cuve 12 et dans les boucles 14, 16 et 18, diminue à mesure que les générateurs de vapeur 20 abaissent la température

de l'eau.

La vitesse à laquelle la chaleur est extraite par les générateurs de vapeur 20 devient relativement faible après que la température de l'eau dans le système de refroidissement du réacteur a atteint environ 177 C. A cette température, et après que le système de dépressurisation passif 112 a réduit la pression jusqu'à 27,6 bars (2,76 x 107 dynes/cm2), le second

stade de l'opération d'arrêt du réacteur avec refroidis-

sement commence. En raison de la diminution de pression et de la température qui apparaît quand le second stade est déclenché, il n'est pas nécessaire que l'appareil utilisé pendant ce second stade pour effectuer le refroidissement final soit conçu pour supporter les pressions et les températures auxquelles les générateurs de vapeur 20, par exemple, doivent résister pendant le I3

fonctionnemrent du réacteur 10.

En se référant toujours a la figure 1, on voit que l'appareil destiné à mettre en oeuvre le second

stade de!Vopération d'arrêt du réacteur avec refroidis-

sement est un systeme 156 d'élimination de chaleur résiduelle comprenant deux dispositifs d'extraction de chaleur dont un seul a été illustré sur la figure 1 afin de ne pas surchbrger le dessin. Le dispositif 158 d'extraction de chaleur comporte un orifice d'entrée constitué par le conduit 160 qui est raccordé à la branche chaude d'une des boucles (ici la boucle 16), et un orifice de sortie constitué par le conduit 162 qui, pour les raisons de sécurité permises par une redondance, est raccordé aux branches froides d'au moins deux boucles. Dans le mode de réalisation de la figure 1, le conduit 162 est raccordé à la branche froide de la boucle 16 par un conduit 164 et à la branche froide de la boucle 18 par un conduit 166. Le conduit 160 achemine l'eau chaude par l'intermédiaire de la vanne 168 actionnée par un moteur, du conduit 170, de la vanne 172 actionnée par un moteur et du conduit 174 jusqu'à la pompe 176. Un échangeur de chaleur 178 qui extrait la chaleur de l'eau se trouvant dans le système de refroidissementde réacteur, est raccordé à la pompe 176 par un conduit 180 et au conduit 162 par un conduit 182, une vanne 184 actionnée par un moteur,

un conduit 186 et une vanne 187 actionnée par un moteur.

Après que les vannes 168, 172, 184 et 187 ont été ouvertes lors du déclenchement du second stade de l'opération d'arrêt de réacteur avec refroidissement, la pompe 176 refoule l'eau à travers l'échangeur de chaleur 178 jusqu'à ce que l'on obtienne un état d'arrêt froid. Le dispositif d'extraction de chaleur (non représenté) est prévu pour des raisons de redondance et, comme le dispcsitif 158, est raccordé entre la branche chaude d'une boucle et les branches froides de

deux boucles.

En se référant maintenant aux figures 2-4, on va maintenant décrire un dispositif de condensation de vapeur d'eau que l'on peut utiliser à la place du serpentin 142. Le condenseur 188 comprend une enveloppe extérieure 190 qui comporte des passages d'aération 192 traversant cette enveloppe pour laisser passer un flux d'air qui extrait la chaleur de la vapeur d'eau se trouvant dans l'enveloppe extérieure 190. L'enveloppe

extérieure 190 comprend un panneau supérieur 194 com-

portant de longues fentes 196 et un panneau inférieur

similaire 198 comportant de longues fentes 200.

L'enveloppe 190 comprend aussi des parois latérales 202 et 204 à travers lesquelles des conduits 140 et 144 s'étendent respectivement et des parois d'extrémité:

206 et 208.

En se référant encore aux figures 2-4, on voit que le condenseur 188 comprend aussi des éléments d'aération 210 dont chacun comprend une extrémité supérieure ouverte 212, une extrémité inférieure ouverte 214 et des parois 216, 218, 220 et 222. Des extrémités supérieures 212 des éléments d'aération 210 sont soudées au panneau supérieur 194 de l'enveloppe

190 à l'endroit de fentes 196 et les extrémités infé-

rieures 114 des éléments 110 sont soudées au panneau inférieur 198 à l'endroit de fentes 200. On voit que l'enveloppe 190 à laquelle sont raccordés les éléments d'aération 110 forme un récipient clos pour la vapeur d'eau, les éléments d'aération 210 constituant les

passages d'aération 192 à travers ce récipient.

En se référant à la figure 2, on voit qu'une soufflante 225 refoule de l'air à travers le condenseur 188 pour condenser la vapeur d'eau. L'air soufflé par la soufflante 225 est de préférence refroidi, par

exemple à l'aide de serpentins de refroidissement 226.

Dans le mode de réalisation des figures 2-4, le condenseur 188 a des dimensions qui lui assurent une capacité d'extraction de chaleur d'environ 9,58 x 10 calories par heure, et peut condenser environ 4,25 m3

par heure de vapeur d'eau saturée. Le système de pressu-

risation 122, avec le condenseur 188 qui s'y trouve, est capable, de façon caractéristique, de réduire la pression dans le système de refroidissement d'un réacteur 10 ayant une capacité thermique de 2785 mégawatts

7 2

jusqu'à une valeur de 27,6 bars (2,76 x 10 dynes/cm2)

(pression manométrique) en moins de 36 heures.

Dans l'exposé qui précède, il est clair que le

système de dépressurisation passif de la présente inven-

tion est capable d'effectuer d'une façon sûre une dépressurisation au cours de l'opération d'arrêt du réacteur avec refroidissement sans introduire de vapeur d'eau contaminée dans le réservoir de détente.Le système de dépressurisation comporte un orifice d'entrée qui est raccordé au dispositif de pressurisation et qui achemine la vapeur d'eau saturée jusqu'à un système de condenseur et, de là, par l'intermédiaire d'un orifice de sortie, jusqu'à une buse de pulvérisation

située à l'intérieur du dispositif de pressurisation.

Le système de condenseur est de préférence un condenseur comportant une enveloppe extérieure pourvue-de passages d'aération qui la traversent et qui sont constitués

perades éléments d'aération que l'on soude à l'enveloppe.

Claims (6)

REVENDICATIONS

1. Système de dépressurisation passif (122)

destiné à être utilisé pendant un arrêt avec refroi-

dissement d'un réacteur (10) à eau pressurisée comportant au moins une boucle (18) de système de refroidissement de réacteur et un dispositif de pressurisation (76) raccordé hydrauliquement à cette boucler le dispositif de pressurisation comportant une partie supérieure (80), destinée à recevoir de la vapeur d'eau, et une buse de pulvérisation (84) dans cette partie supérieure,

caractérisé par un condenseur (142;188) disposé au-

dessus du dispositif de pressurisation dans un circuit d'écoulement comportant un conduit d'entrée (124) raccordé à la partie supérieure (80) du dispositif de

pressurisation (76) et à la partie supérieure du con-

denseur (142;188) en vue de recevoir la vapeur d'eau en provenance du dispositif de pressurisation, ledit conduit d'entrée comportant au moins une première vanne (128,130) normalement fermée, un conduit de retour (144,126) qui comprend au moins une seconde vanne (150,152) normalement fermée et qui est raccordée entre la partie inférieure du condenseur (142; 188) et

la buse de pulvérisation (84) présente dans le dispo-

sitif de pressurisation (76) pour acheminer le liquide condensé par le condenseur (142;188) jusqu'au dispositif de pressurisation (76) de manière à fournir un brouillard de refroidissement qui condense la vapeur d'eau dans

la partie supérieure du dispositif de pressurisation.

2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites première et seconde vannes sont actionnées électriauement de manière à s'ouvrir pendant

un arrêt du réacteur avec refroidissement.

3. Système selon la revendication 1 ou 2,

caractérisé en ce aue le condenseur précité est cons-

titué par un condenseur (188) comportant une enveloppe extérieure (190) et une multiplicité d'éléments d'aé ration (210) fixes à cette enveloppe pour former des passages d'aération (192) destines à acheminer l'air

de refroidissement a travers ladite enveloppe.

4. Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'enveloppe extérieure précitée comprend un panneau supérieur (194) pourvu d'une multiplicité d'ouvertures (196), un panneau inférieur comportant une multiplicité d'ouvertures (200), et des parois (202 à

208) reliant les panneaux supérieur et inférieur.

5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que chacun desdits éléments d'aération comportent une multiplicité de parois (216 à 222) s'étendant entre une extrémité supérieure ouverte (212) et une extrémité inférieure ouverte (214), l'extrémité supérieure de chaque élément d'aération étant fixée de façon étanche audit panneau supérieur à l'endroit d'une ouverture de ce dernier et l'extrémité inférieure de chaque élément d'aération étant fixée de façon étanche audit panneau inférieur à l'endroit d'une ouverture de ce dernier.

6. Système selon l'une quelconque des reven-

dications 1 a 5, caractérisé par un moyen (225) destiné à refouler l'air à travers le condenseur et par un moyen (226) destiné à refroidir l'air refoulé à travers

ledit condenseur.