ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные принципы проектирования из "Экспериментальные жидкометаллические стенды " При разработке новых конструкций нередко встречаются ситуации, когда отсутствуют проверенные технические решения или подходящие устройства, на которые можно было бы опереться, принять за основу, когда недостаточны сведения о свойствах конструкционных материалов, которые нужно применить в других условиях. Могут возникать и иные факторы, для учета которых нет достаточного опыта. [c.37] По этой причине на симпозиуме по безопасности натриевых установок в Риели (Великобритания) в 1971 г. [1] было сделано заключение о том, что нет необходимости разрабатывать нормы и правила проектирования специально для натриевых устройств и стендов, что можно ограничиться составлением сборника с описанием лучших конструкторских решений и эксплуатационных приемов, который носил бы рекомендательный характер. [c.37] Такая позиция не может быть в полной мере оправданной. Несмотря на большое разнообразие целей, для достижения которых создаются стенды, и на то, что многие установки создаются в единственном числе или для одноразового эксперимента, должны быть установлены определенные нормы, обязательные при проектировании и эксплуатации. [c.37] Имеющиеся правила [8] содержат общие требования к помещениям и самим установкам, которые направлены на обеспечение безопасности обслуживания. Они не регламентируют обязательные нормы для каждого вида устройств (циркуляционных насосов, теплообменников, арматуры и др.), входящих в состав стенда. Проектирование этих устройств выполняют главным образом на основе правил, применяемых в промышленности для конкретных типов аппаратов, работающих с агрессивными средами. [c.37] При этом, естественно, выбор конструкционного материала должен соответствовать определенным рабочим напряжениям п температурам. [c.37] Характеристики интегральной и линейной компоновок были рассмотрены ранее. Применение в конструкции аппаратов тех или иных решений зависит от условий эксплуатации, например устройство подвижных вводов (зондовых термопар, расходомеров и т. п.) с сальниковыми уплотнениями возможно в ряде случаев лишь при наличии постоянного наблюдения за ними. [c.38] Стендовые помещения делятся на два типа общие залы для размещения нескольких установок изолированные боксы для каждого стенда в отдельности. Преимущество общих залов проявляется в меньших затратах средств на строительство, в возможности обслуживания всех стендов одним грузоподъемным механизмом, в большей гибкости при последующем строительстве новых стендов (замена нескольких малых установок одной большой), в возможности уменьшить количество сменного эксплуатационного персонала. В изолированных боксах имеет смысл размещать лишь установки с напряженными условиями работы, где наибольшая вероятность аварии. Отдельные стенды в общих залах могут размещаться в металлических камерах. Это стесняет компоновку, делает более трудоемкими ремонтные и монтажные работы, затрудняет определение места течи при авариях из-за ограниченного обзора. Однако наличие камер локализует пожар, не допускает загрязнения всего помещения аэрозолями щелочи, не требует экстренной остановки остальных стендов. [c.38] Возможны следующие варианты обслуживания стенда. [c.38] Необходимо стремиться к минимальному числу блокировок и аварийных предупредительных сигналов. Чрезмерное их число сопровождается частыми ложными тревогами, что в конце концов притупляет внимание и бдительность дежурного персонала. Из используемых на стендах датчиков чаще всего ложные сигналы поступают от уровнемеров, установленных Б емкостях с жидким металлом, и от реле протока на линиях водяного охлаждения. Высокой надежностью характеризуются магнитные расходомеры и термопары. [c.39] Целесообразное расположение оборудования в схеме стенда рассмотрено в данной книге в разделах по каждому конкретному виду. [c.39] Важным моментом является проработка режима аварийной остановки в связи с течью. Слив из аварийной зоны необходимо осуществлять за короткое время. При этом в процессе остановки и слива нужно избегать термические удары в конструкциях стенда. Для ускорения слива предусматривают разделение установки запорными вентилями на несколько секций, с тем чтобы закрытием вентилей отключить все секции, кроме аварийной, обеспечивая в первую очередь слив из нее. На установках с длительным периодом непрерывной работы при ненадежной работе средств очистки или при неуверенном контроле чистоты металла существует вероятность закупорки сливных линий. В этом случае сливные линии желательно дублировать. Для уменьшения термических ударов целесообразно организовать слив так, чтобы из горячей зоны металл проходил через холодильник, если он предусмотрен на установке. [c.39] Количество операций для экстренной остановки должно быть минимальным. Желательно, чтобы одной кнопкой управления аварийной остановки одновременно отключались циркуляционные насосы, основные нагреватели и система предварительного разогрева. [c.39] Водоснабжение. Отвод тепла от холодильников, обеспечение температурного режима оборудования (насосов и др.) осуществляется системой водоснабжения. Для крупных установок или группы стендов, располагаемых в одном здании, целесообразно использовать оборотное водоснабжение. Это позволит сохранять стабильным содержание в воде солей, избегать засорения труб теплообменников и полостей холодильников механическими взвесями. [c.39] Магистральный водовод, раздаточный коллектор с арматурой управления, сигнализации и защиты располагают вне стендового помещения, отделяя от него капитальной стеной. Аппараты, потребляющие воду, целесообразно располагать ближе к стене, с тем чтобы длина водяных труб была короткой. [c.39] Трубы применяются цельнотянутые. Прокладку линий ведут таким образом, чтобы при вероятных аварийных проливах трубы с водой не оказались бы затопленными жидким металлом. [c.40] Не допускается выполнять соединение линий шлангами из резины, дюрита и других материалов, нестойких в щелочных металлах. При необходимости разрыва электрической цепи по водяным трубам предусматривается фланцевое соединение с разделительными изолирующими прокладками. Трубы, а также наружные поверхности рубашек холодильников закрывают слоем тепловой изоляции для предотвращения конденсации на них влаги из атмосферы. Во время ремонтных работ перед разборкой разъемных соединений или перед резкой труб следует удалить воду из них продувкой воздухом со стороны коллектора. Если эти меры не приняты, то после возможного пролива воды много времени уходит на переборку и сушку поддонов, на удаление воды из пожарных приямков. [c.40] Ввод технологического, пожарного и хозяйственного водопроводов желательно осуществлять с двух мест, например с торцевых частей здания. Это позволит избежать падения давления на линии при одновременной работе нескольких стендов, расположенных в различных частях здания. Водоразборный коллектор внутри здания целесообразно выполнять кольцевым с равномерным отбором. [c.40] Отопление. В стендовых помещениях рекомендуется применять воздушное отопление без рециркуляции воздуха. Допускается в отдельных случаях водяное или паровое отопление. При этом в качестве нагревательных приборов должны применяться сварные регистры из гладких труб, не допускается применение разъемных соединений и арматуры управления. Отопительные приборы следует располагать на расстоянии от пола не менее 1,5 м, чтобы при пожаре прибор не оказ ался в зоне высокой температуры. [c.40] Кроме скрубберов с мокрым улавливанием, хорошо зарекомендовали себя механические сетчатые фильтры [4], исследуются улавливатели аэрозолей путем инжекции в поток воздуха пен от пенных генераторов [2]. Важно организовать движение потоков воздуха во время работы аварийной системы таким образом, чтобы свести к минимуму осаждение аэрозолей внутри помещения. [c.41] Электроснабжение. Щиты управления, коммутирующую аппаратуру и приборы целесообразно размещать в изолированном от стенда помещении. Ввод проводов и кабелей рекомендуется выполнять не ниже 1 м от пола, отверстия в стене необходимо замазывать мастикой или уплотнять другим способом, чтобы предотвратить выход аэрозолей из стендового помещения. На стенде кабели помещают в металлические короба, избегая попадания в них жидкого металла во время аварий. Провода и кабели должны быть покрыты гладкой изоляцией (типа НРГ, ВРГ и т. п.), что облегчает послеаварий-ную очистку от щелочи. Силовые кабели группируют отдельно от коммуникаций контрольно-измерительных приборов, чтобы исключить наведение в последних паразитных токов. [c.41] Вернуться к основной статье