CUBA DE REACTOR NUCLEAR DE AGUA A PRESION.
Cuba (1) de reactor nuclear de agua a presión, que comprende:
- una envolvente exterior (2) que comprende por lo menos una virola cilíndrica (4) de sección circular de eje central vertical (X),
y un fondo abombado (6) que cierra un extremo inferior de la virola (4),
- por lo menos una entrada y una salida de un fluido de enfriado primario, practicadas en la envolvente a modo de caldera (2),
- un núcleo (8) que comprende una pluralidad de ensamblajes de combustible nuclear (10), dispuesto en el interior de la envolvente a modo de caldera (2),
- una placa de soporte de núcleo (12) sustancialmente perpendicular al eje central (X) y dispuesta en el interior de la envolvente a modo de caldera (2) bajo el núcleo (8), estando un espacio de fondo de cuba (14) delimitado así entre la placa de soporte (12) y el fondo abombado (6), estando la placa de soporte (12) perforada por orificios (24) de circulación del fluido primario que ponen en comunicación el espacio de fondo de cuba (14) con el núcleo (8),
- unos medios (16, 18) para canalizar el fluido primario desde la o las entradas hasta el espacio de fondo de cuba (14),
- un dispositivo de tranquilización (26) dispuesto bajo la placa de soporte (12) en el espacio de fondo de cuba (14), apropiado para tranquilizar por lo menos una parte del fluido primario llevado por los medios de canalización (16, 18) antes de que este fluido atraviese la placa de soporte (12), presentando el dispositivo de tranquilización (30) según unas direcciones perpendiculares al eje central (X) unas dimensiones comprendidas entre 30% y 60% del diámetro interno de la virola (4),
comprendiendo el dispositivo de tranquilización (26) por lo menos una placa de tranquilización (30) sustancialmente perpendicular al eje central (X) y una pluralidad de orificios de tranquilización (32), estando los orificios de tranquilización (32) practicados en la placa de tranquilización (30) y siendo apropiados para tranquilizar el fluido primario mediante el paso de éste a través de los orificios (32), caracterizada porque la placa de tranquilización (30) presenta según el eje central (X) una altura comprendida entre 15% y 40% de la altura máxima del espacio de fondo de cuba (14) tomada según este eje
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E06291684.
Solicitante: AREVA NP.
Nacionalidad solicitante: Francia.
Dirección: TOUR AREVA 1 PLACE DE LA COUPOLE,92400 COURBEVOIE.
Inventor/es: MULLER,THIERRY, DOLLEANS,PHILIPPE, HENSCH,FABIEN.
Fecha de Publicación: .
Fecha Solicitud PCT: 27 de Octubre de 2006.
Fecha Concesión Europea: 17 de Febrero de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- G21C13/02 FISICA. › G21 FISICA NUCLEAR; TECNICA NUCLEAR. › G21C REACTORES NUCLEARES (reactores de fusión, reactores híbridos fisión-fusión G21B; explosivos nucleares G21J). › G21C 13/00 Vasijas de presión; Vasijas de contención; Contención en general. › Detalles.
- G21C5/10 G21C […] › G21C 5/00 Estructura del moderador o del núcleo; Empleo de materiales específicos como moderador. › Medios para soportar la estructura completa.
Clasificación PCT:
Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.
Fragmento de la descripción:
Cuba de reactor nuclear de agua a presión.
La presente invención se refiere en general a los reactores nucleares de agua a presión.
Más precisamente, la invención se refiere a una cuba de reactor nuclear de agua a presión, del tipo que comprende:
Una cuba de este tipo es conocida a partir del documento EP-A-1 006 533, que describe unos medios de tranquilización que comprenden esencialmente una virola cilíndrica coaxial con el eje central de la cuba.
Por otra parte, el documento US nº 5.267.285 describe una cuba de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Estos medios de tranquilización dan muy buenos resultados.
Sin embargo, en el caso en que el fluido primario forma pequeños vórtices, éstos pueden pasar a través del espacio interno de la virola sin romperse.
En este contexto, la invención prevé proponer una cuba de reactor nuclear provista de un dispositivo de tranquilización de eficacia mejorada, en particular en el caso de que se formen pequeños vórtices en el fluido primario.
Con este fin, la invención se refiere a una cuba de reactor nuclear del tipo citado, caracterizada porque:
La cuba puede presentar asimismo una o varias de las características siguientes, consideradas individualmente o según todas las combinaciones técnicamente posibles:
Otras características y ventajas de la invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la descripción siguiente, a título indicativo y en modo alguno limitativo, haciendo referencia a las figuras adjuntas, en las que:
- la figura 1 es una vista en sección axial de una parte inferior de una cuba de reactor nuclear de acuerdo con la invención;
- la figura 2 es una vista en sección perpendicularmente al eje central de la placa de tranquilización de la figura 1, considerada según la incidencia de las flechas II de la figura 1, estando representado solamente un cuarto de la placa;
- la figura 3 es una vista en sección axial del dispositivo de tranquilización de la figura 2, considerada según la incidencia de las flechas III de la figura 2, estando representado sólo la mitad de este dispositivo; y
- la figura 4 es una vista ampliada de un detalle IV de la figura 2 en la que se han superpuesto las posiciones de los orificios de circulación del fluido primario a través de la placa de soporte de núcleo y las posiciones de los ejes centrales de los ensamblajes de combustible nuclear.
La cuba 1 representada en la figura 1 es una cuba de reactor nuclear de agua a presión. La misma comprende una envolvente exterior a modo de caldera 2 que comprende una virola cilíndrica de sección circular 4 de eje central vertical X, cerrando un fondo abombado 6 un extremo inferior abierto de la virola 4, y una tapa (no representada) fijada de forma amovible en un extremo superior abierto de la virola 4. La virola 4 comprende generalmente varios elementos de virola cilíndricos soldados extremo con extremo.
La cuba 1 comprende asimismo varias entradas de un fluido de enfriado primario (no representadas), practicadas en la envolvente a modo de caldera 2, y varias salidas (no representadas) de este mismo fluido, practicadas asimismo en la envolvente a modo de caldera 2.
La cuba 1 comprende un núcleo 8 que comprende una pluralidad de ensamblajes 10 de combustible nuclear, dispuestos verticalmente en el interior de la envolvente a modo de caldera 2. La misma comprende asimismo una placa de soporte de núcleo 12 sustancialmente perpendicular al eje central X dispuesta en el interior de la envolvente a modo de caldera 2, bajo el núcleo 8. La placa 12 se extiende en la parte baja de la virola cilíndrica 4, estando así un espacio de fondo de cuba 14 delimitado entre la placa de soporte 12 y el fondo abombado 6.
La cuba 1 comprende asimismo una envolvente de núcleo 16 cilíndrica de sección circular de eje X, dispuesta alrededor del núcleo 8. La envolvente 16 está así interpuesta entre el núcleo 8 y la virola cilíndrica 4, y presenta un diámetro reducido con respecto a esta virola. La envolvente 16 define...
Reivindicaciones:
1. Cuba (1) de reactor nuclear de agua a presión, que comprende:
comprendiendo el dispositivo de tranquilización (26) por lo menos una placa de tranquilización (30) sustancialmente perpendicular al eje central (X) y una pluralidad de orificios de tranquilización (32), estando los orificios de tranquilización (32) practicados en la placa de tranquilización (30) y siendo apropiados para tranquilizar el fluido primario mediante el paso de éste a través de los orificios (32), caracterizada porque la placa de tranquilización (30) presenta según el eje central (X) una altura comprendida entre 15% y 40% de la altura máxima del espacio de fondo de cuba (14) tomada según este eje.
2. Cuba según la reivindicación 1, caracterizada porque la placa de tranquilización (30) es monobloque.
3. Cuba según la reivindicación 2, caracterizada porque la placa de tranquilización (30) es una pieza forjada mecanizada.
4. Cuba según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque los orificios de tranquilización (32) se extienden a través de la placa de tranquilización (30) paralelamente al eje central (X) y están repartidos según una red de malla cuadrada.
5. Cuba según la reivindicación 4, caracterizada porque los orificios de tranquilización (32) presentan una sección cuadrada perpendicularmente al eje central (X).
6. Cuba según la reivindicación 5, caracterizada porque los orificios de tranquilización (32) están delimitados por lo menos por un primer conjunto de láminas (34) paralelas entre sí y que pertenecen a la placa de tranquilización (30) y por un segundo conjunto de láminas (36) paralelas entre sí y que pertenecen a la placa de tranquilización (30), siendo las láminas (34) del primer conjunto perpendiculares a las láminas (36) del segundo conjunto.
7. Cuba según la reivindicación 6, caracterizada porque las láminas (34, 36) son rectas y se extienden cada una a través de toda la placa de tranquilización (30) según una dirección perpendicular al eje central (X).
8. Cuba según la reivindicación 7, caracterizada porque los ensamblajes de combustible (10) están dispuestos en el núcleo (8) según una red de malla cuadrada de lado determinado, estando las láminas (34) del primer conjunto dispuestas según un paso constante múltiplo entero de la mitad de dicho lado, y estando las láminas (36) del segundo conjunto dispuestas asimismo según un paso constante múltiplo entero de la mitad de dicho lado.
9. Cuba según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizada porque las láminas (34, 36) presentan un espesor comprendido entre 5 y 50 milímetros.
10. Cuba según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizada porque el dispositivo de tranquilización (26) comprende unas columnas (38) de fijación de la placa de tranquilización (30) sobre la placa de soporte de núcleo (12), estando estas columnas (38) fijadas rígidamente sobre unos nudos (40) de la placa de tranquilización (30) realizados en la intersección de láminas (34, 36) de los primer y segundo conjuntos.
11. Cuba según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 10, caracterizada porque la placa de tranquilización (30) presenta según el eje central (X) una altura comprendida entre 0,3 y 3,5 veces la mayor dimensión de la sección de los orificios de tranquilización (32) tomada perpendicularmente al eje central (X).
12. Cuba según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el dispositivo de tranquilización (26) comprende una parte cilíndrica (28) que rodea la placa de tranquilización (30) y solidaria del borde exterior de dicha placa de tranquilización (30).
13. Cuba según la reivindicación 12, caracterizada porque la parte cilíndrica (28) se extiende según el eje central (X) más allá de la placa de tranquilización (30) hacia la placa de soporte de núcleo (12), en una altura comprendida entre 25 y 100% de la altura de la placa de tranquilización (30).
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