Fort St. Vrain byla komerční jaderná elektrárna s vysokoteplotním reaktorem se speciální reaktorovou nádobou z předepjatého betonu. V minulých článcích byly shrnuty základní informace o reaktorové nádobě, konceptu, i předchozí, demonstrační elektrárně Peach Bottom. V následujících odstavcích pokračuje výčet jednotlivých systémů a testování héliových dmychadel.
Ve Fort St. Vrain byly parovody zařízeny složitěji, než v jiných elektrárnách. Pára byla zpětně vháněna do nádoby z předepjatého betonu, kde poháněla dmychadla. Výstupní parametry páry byly 16,5 MPa a přibližně 540 °C. Při těchto hodnotách pára vstupovala do vysokotlakého dílu turbíny (na diagramu označeného jako H.P.). Potom, co pára expandovala na vysokotlakém dílu turbíny, byla přivedena zpět do nádoby z předepjatého betonu, kde poháněla héliová dmychadla. Z dmychadel byla pára vedena do střednětlakého (I.P.) a nízkotlakého (L.P.) dílu turbíny. Po zkondenzování páry v kondenzátoru se kondenzátními čerpadly čerpala voda do napájecí nádrže a odtud pomocí napájecích čerpadel do parogenerátorů.
Další komponentou primárního okruhu byly parogenerátory, které byly značně odlišné od lehkovodních koncepcí jaderných reaktorů. Z obrázku je patrné, že hélium procházelo parogenerátorem odshora dolů kolem spirálovitých trubek.
Napájecí voda byla přiváděna do parogenerátoru přes spojku v dolní části parogenerátoru a procházela směrem vzhůru. První částí byl ekonomizér, kde se voda ohřívala na teplotu sytosti, další částí byl výparník, kde vznikala pára, a v přehříváku docházelo k jejímu přehřevu. Přehřátá pára vystupovala opět v dolní části parogenerátoru. Vstupní teplota hélia z aktivní zóny dosahovala téměř 780 °C, výstupní teplota 400 °C. Napájecí voda šla proti héliu v primárním okruhu, takže nejteplejší hélium bylo přiváděno do přehříváku, středněteplé do výparníku a nejchladnější, ale přesto velmi horké, do ekonomizéru. Tímto faktem se liší parogenerátory elektrárny Fort St. Vrain od klasických parogenerátorů lehkovodních elektráren.
Kolem parogenerátoru byla vložena penetrační vložka chránící nádobu předepjatého betonu před nadměrným teplem.
Dříve zmiňované středisko pro testování héliových dmychadel nebylo jediným. Další takové zařízení bylo navrženo pro testování aktivní zóny, bylo použité již při předchozím konceptu elektrárny, Peach Bottom. Popis je zde přidán jako zajímavost výstavby vysokoteplotního reaktoru.
Výstavba první komerční vysokoteplotní elektrárny byla založena na úspěchu s předchozím, demonstračním, blokem Peach Bottom. Ta byla stavěna od roku 1962, poprvé spuštěna v roce 1966, kdy také začalo její testování a přípravy na vývoj Fort St. Vrain. Po devítiměsíčním provozu elektrárny Peach Bottom bylo získáno dostatečné množství informací k zahájení vývoje Fort St. Vrain. Schválení její výstavby bylo uděleno v roce 1968 a stavební povolení vydáno o dva roky později. Další článek se bude týkat výstavby jaderné elektrárny Fort St. Vrain, která začala ihned po obdržení stavebního povolení.
Zdroj: ansnuclearcafe.org
