[發明專利]用于核反應堆的多樣化專設安全系統

有效

• 申請號: 201210050505.X
• 申請日: 2012-02-29
• 公開（公告）號: CN103295656B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 林千;司勝義;廖亮;申屠軍
• 申請（專利權）人: 上海核工程研究設計院
• 主分類號: G21C15/18
• 分類號: G21C15/18
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司31220
• 代理人: 鄭立

1.用于核反應堆的多樣化專設安全系統，其特征在于，包括一回路非能動余熱排出子系統、依靠重力注入給水的蒸汽發生器二次側非能動余熱排出子系統、全壓的能動余熱排出子系統、低壓非能動安注子系統以及水淹和風冷結合的非能動安全殼冷卻子系統，其中，

該蒸汽發生器二次側非能動余熱排出子系統包括蒸汽發生器以及非能動給水箱，該非能動給水箱設置在安全殼外，其底部和頂部分別對應通過管線和閥門與蒸汽發生器二次側的給水管和蒸汽管串聯形成完整的環路，該非能動給水箱標高比蒸汽發生器的位置要高，非能動給水箱內的給水可通過重力注入蒸汽發生器的二次側，吸收由蒸汽發生器一次側傳遞的反應堆冷卻劑的熱量，從而冷卻反應堆；所述非能動給水箱是一個開放式容器，其上部與大氣連通；

該全壓的能動余熱排出子系統設置在安全殼內，包括循環泵、換熱器，通過管線和閥門將換熱器、循環泵、壓力容器的入口和出口串接成閉式循環回路，該閉式循環回路流經管線和設備為全壓設計，即設計壓力與反應堆主系統相同；

該低壓非能動安注子系統設置在安全殼內，包括自動降壓閥、內置冷源以及安全注射管線，自動降壓閥連接在壓力容器的出口，內置冷源通過安全注射管線和閥門連接到壓力容器的入口，內置冷源中裝有足量的冷卻劑，其標高高于壓力容器，內置冷源中的冷卻劑能在重力作用下注入到所述壓力容器中，從而冷卻反應堆并保持反應堆的堆芯處于淹沒狀態；

該一回路非能動余熱排出子系統設置在安全殼內，包括淹沒在所述內置冷源的冷卻劑中的非能動余熱排出換熱器，該非能動余熱排出換熱器分別通過管線及閥門與壓力容器的入口和出口相連，形成閉式循環回路，非能動余熱排出換熱器和壓力容器內流體存在密度差，在該閉式循環回路內形成流體的自然循環；

該水淹和風冷相結合的非能動安全殼冷卻子系統，包括冷卻水池和空氣導流罩，冷卻水池可淹沒安全殼，在冷卻水池內安全殼外設置該空氣導流罩，該空氣導流罩具有環繞安全殼的環繞部以及位于安全殼頂部上方的通往大氣的導流部，環繞部和導流部連接成一體，冷卻水池具有空氣入口，從冷卻水池的空氣入口、到空氣導流罩的環繞部的底部、再至導流部構成具有煙囪效應的氣流通道；

在所述的水淹和風冷相結合的非能動安全殼冷卻系統中，冷卻水池的水位與地表持平，安全殼位于地表以下的深度。

2.如權利要求1所述的多樣化專設安全系統，其特征在于，在所述的水淹和風冷相結合的非能動安全殼冷卻系統中，冷卻水池的儲水空間在安全殼的頂部的有效截面大，冷卻水池的儲水空間在下半部分的有效截面小。

3.如權利要求1所述的多樣化專設安全系統，其特征在于，在所述低壓非能動安注子系統中，內置冷源與安全殼的大氣相連通。