WO2015197611A1 - Structure de réacteur nucléaire - Google Patents

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WO2015197611A1 PCT/EP2015/064103 EP2015064103W WO2015197611A1 WO 2015197611 A1 WO2015197611 A1 WO 2015197611A1 EP 2015064103 W EP2015064103 W EP 2015064103W WO 2015197611 A1 WO2015197611 A1 WO 2015197611A1
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reactor structure
water box
steam generator
vessel
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Jean-Jacques INGREMEAU
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    • G—PHYSICS
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    • G21D1/00—Details of nuclear power plant
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Definitions

  • the present invention relates to a nuclear reactor structure comprising:
  • At least one cylindrical steam generator comprising a tube heat exchanger whose ends are connected to inlet and outlet compartments of water box means, connected to the tank by pipe means, comprising a first conduit for transporting a heated fluid from the tank to the steam generator through the inlet compartment of the water box means, and a second conduit for transporting a cooled fluid from the steam generator to the tank by the outlet compartment means forming a water box.
  • a nuclear reactor structure conventionally comprises a reactor vessel and at least one steam generator, for example a cylindrical generator, comprising a heat exchanger. tubes.
  • the ends of the tubes of the heat exchanger are conventionally connected to inlet and outlet compartments of water box means connected to the tank by means of driving means. of fluid circulation.
  • conduit means then comprise a first conduit for transporting a heated fluid from the tank to the steam generator through the inlet compartment of the water box means and a second conduit for transporting a cooled fluid from the tank. steam generator to the tank through the outlet compartment means forming a water box.
  • conduits are formed by separate pipes and separated from one another, then extending between the reactor vessel and the steam generator.
  • These pipes may have relatively long lengths and include elbows impeding the natural convection of the primary heat transfer fluid.
  • this structure has a certain number of disadvantages, particularly with regard to the difficulties of implantation of such pipes, problems of connection thereof, space requirements, fluid circulation problems, in particular problems. natural convection fluid, and problems related to the risk of formation of large breaches in these pipes.
  • the object of the invention is therefore to solve these problems, in particular to minimize the size of the structure, to facilitate the natural convection of the fluid, and to allow the use of anti-deflection devices between the reactor vessel and the reactor. generator of steam, to be able to exclude the big breccias mentioned previously.
  • the invention relates to a nuclear reactor structure of the aforementioned type, wherein the conduit means comprise a single pipe whose internal volume is divided to form the first and second conduits.
  • the nuclear reactor structure comprises one or more of the following characteristics, taken in isolation or in any technically possible combination:
  • the water box means are arranged in the extension of the pipe means;
  • the means forming a water box are formed by a separate part of the steam generator
  • the water box means are formed by a separate room and separate from the steam generator;
  • the water box is cylindrical
  • the water box is coaxial with the steam generator
  • the nuclear reactor structure comprises at least two steam generators disposed on either side of the vessel;
  • the steam generators extend radially from the tank
  • the tank comprises at least one primary pump
  • At least some steam generators comprise at least one primary pump
  • the first conduit is formed by an inner tube placed in an outer tube so as to define between them the second pipe of the pipe;
  • the inner tube and the outer tube are coaxial;
  • the single channel comprises an internal partition delimiting on each side of the latter, the first and second conduits;
  • the means forming a water box are placed in the center of the steam generator and in that the heat exchanger comprises tubes arranged symmetrically on either side of these means forming a water box;
  • the water box means are placed at one end of the steam generator and in that the heat exchanger has tubes extending therefrom.
  • FIG. 1 represents a perspective view of an exemplary embodiment of a reactor structure according to the invention
  • FIG. 2 is a diagrammatic sectional view illustrating a portion of the exemplary embodiment of the structure shown in FIG. 2;
  • FIG. 3 represents a perspective view of an alternative embodiment of a reactor structure according to the invention.
  • FIG. 4 is a diagrammatic sectional view of part of the structure illustrated in FIG.
  • FIG. 1 a nuclear reactor structure which is designated by the general reference 1 has been illustrated.
  • This comprises, in a conventional manner, a reactor vessel designated by the general reference 2, and at least one steam generator, of the recirculating type, for example cylindrical.
  • the two steam generators 3, 4 are arranged for example symmetrically on either side of the reactor vessel 2 and extend horizontally.
  • each steam generator 3, 4 illustrated in the figures comprises, in a conventional manner, a tube heat exchanger.
  • FIG. 1 means forming a connecting duct for the steam generators 3 and 4 to the reactor vessel 2 are illustrated and designated respectively by the references 5 and 6 in this figure.
  • the conduit means 5, 6 comprise a first conduit for transporting a heated primary fluid from the tank 2 to the corresponding steam generator through the inlet compartment of the means forming a water box , and a second conduit for transporting a primary fluid cooled from the steam generator to the tank 2 through the outlet compartment of the water box means.
  • one or more primary fluid circulation pumps may be provided.
  • these primary pumps are associated with the reactor vessel 2.
  • These pumps are also for example arranged symmetrically on either side of the tank 2.
  • FIG. 2 illustrates a schematic sectional view illustrating this reactor structure.
  • FIG. 2 shows the principal elements described with reference to FIG. 1, namely the nuclear reactor structure designated by general reference 1, the reactor vessel designated by general reference 2, one of the steam generators. as for example the steam generator 4, and the connecting line means of this steam generator 4 to the reactor vessel 2, these pipe means being designated by the general reference 6.
  • the steam generator 4 comprises, for example, a tube heat exchanger which is schematically illustrated and designated by the general reference 9 in this FIG.
  • the ends of the tubes of this tube heat exchanger 9 are connected to inlet and outlet compartments of water box means.
  • These water box means are designated by the general reference 10 in this FIG. 2. As previously described, these water box means 10 are connected to the reactor vessel 2 by the conduit means 6.
  • these water box means 10 are placed in the center of the steam generator 4, and the tube heat exchanger 9 then comprises tubes arranged symmetrically and horizontally on both sides.
  • the fluid inlet ends of the tubes 11a and 11b are connected to an inlet compartment 12 of the means forming water box 10, while the outlet ends of these tubes 1 1 a and 1 1 b are connected to an outlet compartment 13 of these means forming a water box 10.
  • the pipe means 5, 6 comprise a single pipe whose internal volume is divided to form the first and second conduits.
  • conduit means 6 comprise a single pipe.
  • the first conduit is then formed by an inner tube 14 placed in an outer tube 15.
  • the volume between the inner tube 14 and the outer tube 15 forms the second conduit of the pipe.
  • the inner tube 14 and the outer tube 15 may be coaxial.
  • the inner tube 14 then makes it possible to connect the reactor vessel 2 to the inlet compartment 12 of the water box means 10, and makes it possible to pass the heated fluid, while the conduit defined by the volume between this inner tube 14 and the outer tube 15, ensures the connection of the outlet compartment 13 of the water box means 10 to the reactor vessel 2 and allows to pass the cooled fluid.
  • means other than coaxial inner and outer tubes 14 may be used to define the conduits.
  • a single pipe having an internal partition delimiting on either side of it the first and second conduits can also be used.
  • the water box means 10 are arranged in the extension of the duct means 6.
  • These water box means 10 are formed for example by a separate part and possibly separated from the rest of the steam generator 4. These water box means 10 may for example be cylindrical and coaxial with the steam generator 4 to maximize the surface of the tubes.
  • FIG. 3 there is illustrated a nuclear reactor structure designated by the general reference 20 which always comprises a reactor vessel designated by the general reference 21.
  • steam generators for example four in number, and designated by the general references 22, 23, 24 and 25, are arranged for example horizontally and regularly around this reactor vessel 21 and extend radially from it.
  • these steam generators 22, 23, 24, 25 are connected to the reactor vessel 21 by pipe means comprising a single pipe.
  • At least some and for example all the illustrated steam generators 22, 23, 24, 25 may also be equipped with at least one primary pump designated, for example, respectively by the references 30, 31 , 32 and 33 in this figure 3.
  • FIG. 4 illustrates part of this reactor structure 20.
  • FIG. 28 the reactor structure 20, the reactor vessel 21, and one of the steam generators such as, for example, the steam generator 24, connected to the reactor vessel 21 via the single pipe, are recognized in FIG. 28.
  • the steam generator 24 then also comprises a tube heat exchanger, such as that designated by the general reference 34 in this FIG.
  • the inlet and outlet ends of the tubes of the tube heat exchanger 34 are respectively connected to inlet and outlet compartments 36 of water-box means 37, placed, in the illustrated example, to coaxially with the steam generator 24 at one end thereof.
  • the pipe means comprising the single pipe 28 also then comprise an inner tube 38 placed in an outer tube 39.
  • This structure then makes it possible to define in the inner tube 38, a first conduit for transporting a heated fluid from the reactor vessel 21 to the generator of vapor 24 through the inlet compartment 35 of the water box means 37, and between the inner tube 38 and the outer tube 39, a second conduit for transporting a cooled fluid from the steam generator 24 to the reactor vessel 21 through the outlet compartment 36 of the water box means 37.
  • the water box means 37 are formed by a separate part and for example separated from the rest of the steam generator 24.
  • the wall of the steam generator forms the wall of the means forming a water box, it is then necessary to reinforce locally, at this point, the wall of the steam generator. so that it withstands the pressure of the primary fluid which is of the order of about 150 bar.
  • the water box means are dimensioned only so that they resist the primary pressure, the wall of the generator being sized to withstand the pressure of the secondary fluid which is of the order of 60 bars.

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Abstract

Cette structure de réacteur nucléaire (1) comporte une cuve de réacteur (2), au moins un générateur de vapeur (4) cylindrique comprenant un échangeur de chaleur à tubes (9) dont les extrémités sont raccordées à des compartiments d'entrée (12) et de sortie (13) de moyens formant boîte à eau (10) raccordés à la cuve (2) par des moyens formant conduite (6). Ladite structure de réacteur nucléaire (1) comprend un premier conduit pour le transport d'un fluide réchauffé de la cuve (2) vers le générateur de vapeur (4) par le compartiment d'entrée (12) des moyens formant boîte à eau (10), et un deuxième conduit pour le transport d'un fluide refroidi du générateur de vapeur (4) vers la cuve (2) par le compartiment de sortie (13) des moyens formant boîte à eau (10). Les moyens formant conduite (6) comprennent une canalisation unique dont le volume interne est divisé pour former les premier et deuxième conduits.

Description

Structure de réacteur nucléaire
La présente invention concerne une structure de réacteur nucléaire comportant :
- une cuve de réacteur ;
- au moins un générateur de vapeur cylindrique comprenant un échangeur de chaleur à tubes dont les extrémités sont raccordées à des compartiments d'entrée et de sortie de moyens formant boîte à eau, raccordés à la cuve par des moyens formant conduite, comprenant un premier conduit pour le transport d'un fluide réchauffé de la cuve vers le générateur de vapeur par le compartiment d'entrée des moyens formant boîte à eau, et un deuxième conduit pour le transport d'un fluide refroidi du générateur de vapeur vers la cuve par le compartiment de sortie des moyens formant boîte à eau.
D'une façon générale et comme cela est bien connu dans l'état de la technique, une structure de réacteur nucléaire comporte de façon classique une cuve de réacteur et au moins un générateur de vapeur, par exemple cylindrique, comprenant un échangeur de chaleur à tubes.
Pour ce qui concerne les générateurs de vapeur du type à recirculation, les extrémités des tubes de l'échangeur de chaleur sont classiquement raccordées à des compartiments d'entrée et de sortie de moyens formant boîte à eau raccordés à la cuve par des moyens formant conduite de circulation de fluide.
Ces moyens formant conduite comprennent alors un premier conduit pour le transport d'un fluide réchauffé de la cuve vers le générateur de vapeur par le compartiment d'entrée des moyens formant boîte à eau et un deuxième conduit pour le transport d'un fluide refroidi du générateur de vapeur vers la cuve par le compartiment de sortie des moyens formant boîte à eau.
Dans l'état de la technique, ces conduits sont formés par des canalisations distinctes et séparées l'une de l'autre, s'étendant alors entre la cuve du réacteur et le générateur de vapeur.
Ces canalisations peuvent présenter des longueurs relativement importantes et comporter des coudes gênant la convection naturelle du fluide caloporteur primaire.
On conçoit alors que cette structure présente un certain nombre d'inconvénients, notamment au niveau des difficultés d'implantation de telles canalisations, des problèmes de raccordement de celles-ci, d'encombrement, des problèmes de circulation de fluide, en particulier des problèmes de convection naturelle du fluide, et des problèmes liés au risque de formation de grosses brèches dans ces canalisations.
Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes, en particulier de minimiser l'encombrement de la structure, de faciliter la convection naturelle du fluide, et de permettre l'utilisation de dispositifs anti-débattement entre la cuve de réacteur et le générateur de vapeur, pour pouvoir exclure les grosses brèches évoquées précédemment.
À cet effet, l'invention a pour objet une structure de réacteur nucléaire du type précité, dans laquelle les moyens formant conduite comprennent une canalisation unique dont le volume interne est divisé pour former les premier et deuxième conduits.
Selon d'autres aspects avantageux de l'invention, la structure de réacteur nucléaire comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :
- les moyens formant boîte à eau sont disposés dans le prolongement des moyens formant conduite ;
- les moyens formant boîte à eau sont formés par une pièce distincte du générateur de vapeur ;
- les moyens formant boîte à eau sont formés par une pièce distincte et séparée du générateur de vapeur ;
- la boîte à eau est cylindrique ;
- la boîte à eau est coaxiale au générateur de vapeur ;
- le générateur de vapeur est horizontal ;
- la structure de réacteur nucléaire comprend au moins deux générateurs de vapeur disposés de part et d'autre de la cuve ;
- les générateurs de vapeur s'étendent radialement à partir de la cuve ;
- la cuve comporte au moins une pompe primaire ;
- au moins certains générateurs de vapeur comportent au moins une pompe primaire ;
- le premier conduit est formé par un tube interne placé dans un tube externe de façon à définir entre eux le deuxième conduit de la canalisation ;
- le tube interne et le tube externe sont coaxiaux ;
- la canalisation unique comporte une cloison interne délimitant de part et d'autre de celle-ci, les premier et deuxième conduits ;
- les moyens formant boîte à eau sont placés au centre du générateur de vapeur et en ce que l'échangeur de chaleur comporte des tubes disposés symétriquement de part et d'autre de ces moyens formant boîte à eau ;
- les moyens formant boîte à eau sont placés à une extrémité du générateur de vapeur et en ce que l'échangeur de chaleur comporte des tubes s'étendant à partir de ceux-ci.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'une structure de réacteur selon l'invention ;
- la figure 2 représente une vue en coupe schématique illustrant une partie de l'exemple de réalisation de la structure représentée sur la figure 2 ;
- la figure 3 représente une vue en perspective d'une variante de réalisation d'une structure de réacteur selon l'invention, et ;
- la figure 4 représente une vue schématique en coupe d'une partie de la structure illustrée sur la figure 3.
On a en effet illustré sur ces figures, et en particulier sur la figure 1 , une structure de réacteur nucléaire qui est désignée par la référence générale 1 .
Celle-ci comporte, de façon classique, une cuve de réacteur désignée par la référence générale 2, et au moins un générateur de vapeur, du type à recirculation, par exemple cylindrique.
Dans l'exemple de réalisation représenté sur cette figure 1 , deux générateurs de vapeur sont illustrés et sont désignés par les références 3 et 4 respectivement.
Comme cela est illustré, les deux générateurs de vapeur 3, 4 sont disposés par exemple symétriquement de part et d'autre de la cuve de réacteur 2 et s'étendent horizontalement.
Bien entendu, et comme cela sera décrit plus en détail par la suite, d'autres modes de réalisation peuvent être envisagés.
La structure interne de la cuve de réacteur 2 ne sera pas décrite plus en détail par la suite.
On notera simplement que le ou chaque générateur de vapeur 3, 4 illustré sur les figures comprend, de façon classique, un échangeur de chaleur à tubes.
Les extrémités de ces tubes sont raccordées, de façon classique, et comme cela sera décrit plus en détail par la suite, à des compartiments d'entrée et de sortie de moyens formant boîte à eau, ces compartiments d'entrée et de sortie de ces moyens formant boîte à eau étant raccordés à la cuve de réacteur 2 par des moyens formant conduite de circulation de fluide.
Ainsi par exemple, sur la figure 1 , des moyens formant conduite de raccordement des générateurs de vapeur 3 et 4, à la cuve de réacteur 2, sont illustrés et désignés respectivement par les références 5 et 6 sur cette figure.
En fait et de façon classique également, les moyens formant conduite 5, 6 comprennent un premier conduit pour le transport d'un fluide primaire réchauffé de la cuve 2 vers le générateur de vapeur correspondant par le compartiment d'entrée des moyens formant boîte à eau, et un deuxième conduit pour le transport d'un fluide primaire refroidi du générateur de vapeur vers la cuve 2 par le compartiment de sortie des moyens formant boîte à eau.
Comme cela est également illustré sur cette figure 1 , une ou plusieurs pompes primaires de mise en circulation du fluide peuvent être prévues.
Sur la figure 1 , ces pompes primaires sont associées à la cuve de réacteur 2.
Ainsi par exemple deux pompes primaires disposées de part et d'autre de la cuve 2 et désignées par les références 7 et 8 sont illustrées.
Ces pompes sont également par exemple disposées symétriquement de part et d'autre de la cuve 2.
Bien entendu d'autres dispositions peuvent être envisagées.
On a illustré sur la figure 2, une vue en coupe schématique illustrant cette structure de réacteur.
On reconnaît sur cette figure 2, les principaux éléments décrits en regard de la figure 1 , à savoir la structure de réacteur nucléaire désignée par la référence générale 1 , la cuve de réacteur désignée par la référence générale 2, l'un des générateurs de vapeur comme par exemple le générateur de vapeur 4, et les moyens formant conduite de raccordement de ce générateur de vapeur 4 à la cuve de réacteur 2, ces moyens formant conduite étant désignés par la référence générale 6.
Comme cela a été décrit précédemment, le générateur de vapeur 4 comporte, par exemple, un échangeur de chaleur à tubes qui est illustré de façon schématique et désigné par la référence générale 9 sur cette figure 2.
Les extrémités des tubes de cet échangeur de chaleur à tubes 9 sont raccordées à des compartiments d'entrée et de sortie de moyens formant boîte à eau.
Ces moyens formant boîte à eau sont désignés par la référence générale 10 sur cette figure 2. Comme décrit précédemment, ces moyens formant boîte à eau 10 sont raccordés à la cuve de réacteur 2 par les moyens formant conduite 6.
Dans l'exemple de réalisation illustré sur la figure 2, ces moyens formant boîte à eau 10 sont placés au centre du générateur de vapeur 4, et l'échangeur de chaleur à tubes 9 comporte alors des tubes disposés symétriquement et horizontalement de part et d'autre de ces moyens formant boîte à eau 10, comme par exemple des tubes désignés par les références 1 1 a et 1 1 b sur cette figure.
Comme cela sera décrit plus en détail par la suite, d'autres modes de réalisation peuvent être envisagés.
Comme cela est visible sur cette figure 2, les extrémités d'entrée de fluide des tubes 1 1 a et 1 1 b sont raccordées à un compartiment d'entrée 12 des moyens formant boîte à eau 10, tandis que les extrémités de sortie de ces tubes 1 1 a et 1 1 b sont raccordées à un compartiment de sortie 13 de ces moyens formant boîte à eau 10.
Ces moyens formant boîte à eau 10 et ces compartiments d'entrée 12 et de sortie 13 de ceux-ci sont alors raccordés par les moyens formant conduite 6 à la cuve de réacteur 2.
Comme cela a été indiqué précédemment, dans l'état de la technique, deux canalisations distinctes et séparées sont utilisées pour raccorder ces compartiments d'entrée et de sortie des moyens formant boîte à eau, à la cuve.
Pour résoudre les problèmes évoqués à propos de l'utilisation de ces canalisations distinctes et séparées, dans la structure de réacteur 1 selon l'invention, les moyens formant conduite 5, 6 comprennent une canalisation unique dont le volume interne est divisé pour former les premier et deuxième conduits.
Ceci est visible en particulier sur la figure 2, où l'on peut constater que les moyens formant conduite 6 comportent une canalisation unique.
Le premier conduit est alors formé par un tube interne 14 placé dans un tube externe 15. Le volume entre le tube interne 14 et le tube externe 15 forme le deuxième conduit de la canalisation.
En fait et selon l'exemple de réalisation illustré sur cette figure 2, le tube interne 14 et le tube externe 15 peuvent être coaxiaux.
Le tube interne 14 permet alors de raccorder la cuve de réacteur 2 au compartiment d'entrée 12 des moyens formant boîte à eau 10, et permet de faire passer le fluide réchauffé, tandis que le conduit défini par le volume entre ce tube interne 14 et le tube externe 15, permet d'assurer le raccordement du compartiment de sortie 13 des moyens formant boîte à eau 10 à la cuve de réacteur 2 et permet de faire passer le fluide refroidi.
Il va de soi bien entendu que d'autres modes de réalisation des moyens formant conduite 5, 6 peuvent être envisagés.
En particulier, des moyens autres que des tubes interne 14 et externe 15 coaxiaux peuvent être utilisés pour définir les conduits.
Ainsi par exemple, une canalisation unique comportant une cloison interne délimitant de part et d'autre de celle-ci les premier et deuxième conduits, peut également être utilisée.
Comme cela est illustré également sur cette figure 2, les moyens formant boîte à eau 10 sont disposés dans le prolongement des moyens formant conduite 6.
Ces moyens formant boîte à eau 10 sont formés par exemple par une pièce distincte et éventuellement séparée du reste du générateur de vapeur 4. Ces moyens formant boîte à eau 10 peuvent par exemple être cylindriques et coaxiaux au générateur de vapeur 4 pour maximiser la surface des tubes.
Bien entendu, d'autres modes de réalisation peuvent être envisagés.
Ceci est par exemple le cas de la structure de réacteur nucléaire illustrée sur les figures 3 et 4.
Ainsi par exemple sur la figure 3, on a illustré une structure de réacteur nucléaire désignée par la référence générale 20 qui comporte toujours une cuve de réacteur désignée par la référence générale 21 .
Dans cette variante de réalisation illustrée, des générateurs de vapeur, par exemple au nombre de quatre, et désignés par les références générales 22, 23, 24 et 25, sont disposés par exemple horizontalement et régulièrement autour de cette cuve de réacteur 21 et s'étendent radialement à partir de celle-ci.
De façon analogue à ce qui a été décrit en regard des figures 1 et 2, ces générateurs de vapeur 22, 23, 24, 25 sont raccordés à la cuve de réacteur 21 par des moyens formant conduite comprenant une canalisation unique.
Ces moyens sont désignés respectivement par les références générales 26, 27, 28 et 29 pour les générateurs de vapeur 22, 23, 24 et 25.
Comme cela est également illustré sur cette figure 3, au moins certains et par exemple tous les générateurs de vapeur illustrés 22, 23, 24, 25 peuvent également être équipés d'au moins une pompe primaire désignée par exemple respectivement par les références 30, 31 , 32 et 33 sur cette figure 3.
On a illustré sur la figure 4 une partie de cette structure de réacteur 20.
On reconnaît en effet sur cette figure 4, la structure de réacteur 20, la cuve de réacteur 21 , et l'un des générateurs de vapeur tels que par exemple le générateur de vapeur 24, raccordé à la cuve de réacteur 21 par la canalisation unique 28.
Le générateur de vapeur 24 comporte alors également un échangeur de chaleur à tubes, tel que celui désigné par la référence générale 34 sur cette figure 4.
Les extrémités d'entrée et de sortie des tubes de l'échangeur de chaleur à tubes 34 sont raccordées respectivement à des compartiments d'entrée 35 et de sortie 36 de moyens formant boîte à eau 37, placés, dans l'exemple illustré, de façon coaxiale au générateur de vapeur 24 à une extrémité de celui-ci.
De façon analogue à ce qui a été décrit en regard de la figure 2, les moyens formant conduite comprenant la canalisation unique 28, comportent alors également un tube interne 38 placé dans un tube externe 39.
Cette structure permet alors de définir dans le tube interne 38, un premier conduit pour le transport d'un fluide réchauffé de la cuve de réacteur 21 vers le générateur de vapeur 24 par le compartiment d'entrée 35 des moyens formant boîte à eau 37, et entre ce tube interne 38 et le tube externe 39, un deuxième conduit pour le transport d'un fluide refroidi du générateur de vapeur 24 vers la cuve de réacteur 21 par le compartiment de sortie 36 des moyens formant boîte à eau 37.
Dans cet exemple de réalisation également, les moyens formant boîte à eau 37 sont formés par une pièce distincte et par exemple séparée du reste du générateur de vapeur 24.
Grâce à cette disposition, on simplifie la construction du générateur de vapeur.
En effet, dans certaines structures de réacteur nucléaire de l'état de la technique, la paroi du générateur de vapeur forme la paroi des moyens formant boîte à eau, il est alors nécessaire de renforcer localement, à cet endroit, la paroi du générateur vapeur de sorte qu'elle résiste à la pression du fluide primaire qui est de l'ordre de 150 bars environ.
Dans la structure selon l'invention, on s'affranchit de renforcer la paroi du générateur de vapeur, on dimensionne uniquement les moyens formant boîte à eau de sorte qu'ils résistent à la pression primaire, la paroi du générateur étant dimensionnée pour résister à la pression du fluide secondaire qui est de l'ordre de 60 bars.
Bien entendu d'autres modes de réalisation peuvent être envisagés.
On conçoit alors qu'une telle structure présente un certain nombre d'avantages au niveau de la simplification du raccordement du ou des générateurs de vapeur et des échangeurs de ceux-ci, à la cuve de réacteur, ce qui se traduit par une amélioration de la sûreté de fonctionnement de cet ensemble et une réduction de coûts de production de ceux-ci.

Claims

REVENDICATIONS
1 .- Structure de réacteur nucléaire (1 ; 20) comportant :
- une cuve de réacteur (2 ; 21 ),
- au moins un générateur de vapeur (3, 4 ; 22, 23, 24, 25) cylindrique comprenant un échangeur de chaleur à tubes (9 ; 34) dont les extrémités sont raccordées à des compartiments d'entrée (12 ; 35) et de sortie (13 ; 36) de moyens formant boîte à eau (10 ; 37) raccordés à la cuve (2 ; 21 ) par des moyens formant conduite (5, 6 ; 26, 27, 28, 29), comprenant un premier conduit pour le transport d'un fluide réchauffé de la cuve (2 ; 21 ) vers le générateur de vapeur (3, 4 ; 22, 23, 24, 25) par le compartiment d'entrée (12 ; 35) des moyens formant boîte à eau (10 ; 37), et un deuxième conduit pour le transport d'un fluide refroidi du générateur de vapeur (3, 4 ; 22, 23, 24, 25) vers la cuve (2 ; 21 ) par le compartiment de sortie (13 ; 36) des moyens formant boîte à eau (10 ; 37),
caractérisée en ce que les moyens formant conduite (5, 6 ; 26, 27, 28, 29) comprennent une canalisation unique dont le volume interne est divisé pour former les premier et deuxième conduits, et en ce que les moyens formant boîte à eau (10) sont placés au centre du générateur de vapeur (4) et en ce que l'échangeur de chaleur (9) comporte des tubes (9, 1 1 ) disposés symétriquement de part et d'autre de ces moyens formant boîte à eau (10).
2-. Structure de réacteur nucléaire (1 , 20) selon la revendication 1 , caractérisée en ce que les moyens formant boîte à eau (10 ; 37) sont disposés dans le prolongement des moyens formant conduite (5, 6 ; 26, 27, 28, 29).
3-. Structure de réacteur nucléaire (1 , 20) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les moyens formant boîte à eau (10 ; 37) sont formés par une pièce distincte du générateur de vapeur (3, 4 ; 22, 23, 24, 25).
4- . Structure de réacteur nucléaire (1 ; 20) selon la revendication 3, caractérisée en ce que les moyens formant boîte à eau (10 ; 37) sont formés par une pièce distincte et séparée du générateur de vapeur (3, 4 ; 22, 23, 24, 25).
5- . Structure de réacteur nucléaire (1 ; 20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la boîte à eau (10 ; 37) est cylindrique.
6-. Structure de réacteur nucléaire (1 ; 20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la boîte à eau (10 ; 37) est coaxiale au générateur de vapeur (3, 4 ; 22, 23, 24, 25).
7.- Structure de réacteur nucléaire (1 ; 20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le générateur de vapeur (3, 4 ; 22, 23, 24, 25) est horizontal.
8-. Structure de réacteur nucléaire (1 ) selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins deux générateurs de vapeur (3, 4) disposés de part et d'autre de la cuve (2).
9. - Structure de réacteur nucléaire (20) selon la revendication 8, caractérisée en ce que les générateurs de vapeur (22, 23, 24, 25) s'étendent radialement à partir de la cuve (21 ).
10. - Structure de réacteur nucléaire (1 ) l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la cuve (2) comporte au moins une pompe primaire (6, 7).
1 1 . - Structure de réacteur nucléaire (20) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'au moins certains générateurs de vapeur (22, 23, 24, 25) comportent au moins une pompe primaire (30, 31 , 32, 33).
12.- Structure de réacteur nucléaire (1 ; 20) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le premier conduit est formé par un tube interne (14 ; 38) placé dans un tube externe (15 ; 39) de façon à définir entre eux le deuxième conduit de la canalisation.
13.- Structure de réacteur nucléaire (1 ; 20) selon la revendication 12, caractérisée en ce le tube interne (14 ; 38) et le tube externe (15 ; 39) sont coaxiaux.
14.- Structure de réacteur nucléaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 1 1 , caractérisée en ce que la canalisation unique comporte une cloison interne délimitant de part et d'autre de celle-ci, les premier et deuxième conduits.
15.- Structure de réacteur nucléaire (20) selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisée en ce que les moyens formant boîte à eau (37) sont placés à une extrémité du générateur de vapeur (24) et en ce que l'échangeur de chaleur (34) comporte des tubes s'étendant à partir de ceux-ci.
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