[發明專利]穩壓器折流板和使用該種折流板的壓水反應堆(PWR)

在審

• 申請號: 201210134603.1
• 申請日: 2012-05-02
• 公開（公告）號: CN102915775A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: F·E·斯坦因默勒;M·J·愛德華茲;N·愛德沃里安;Y·李
• 申請（專利權）人: 巴布科克和威爾科克斯核能股份有限公司;巴布考克及威爾考克斯加拿大有限公司
• 主分類號: G21C15/02
• 分類號: G21C15/02;G21C13/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 朱立鳴

技術領域

本發明涉及核反應堆技術、發電技術、核反應堆控制技術、核能發電控制技術、熱管理技術以及相關技術。?

背景技術

核反應堆使用包括大量裂變材料的反應堆堆芯，例如，含有二氧化鈾(UO₂)的材料，它是裂變的²³⁵U同位素濃縮產物。諸如輕水或重水的一次冷卻劑流過反應堆堆芯而吸收熱量，用來加熱水或另外的二次冷卻劑以產生蒸汽，或用于某些其它的用途。對于發電來說，蒸汽用來驅動發電機的渦輪機。在熱核反應堆中，水還用作使中子熱化的中子慢化劑，這可提高裂變材料的反應性。諸如是機械操作的控制棒、用可溶性中子毒物對一次冷卻劑的化學處理等的各種反應性控制機構被用來調節反應性和所產生的熱量。?

在壓水反應堆(PWR)中，輕水(或其它一次冷卻劑)在密封壓力容器中保持在欠熱狀態中，該密封壓力容器中還包含反應堆堆芯。在PWR中，一次冷卻劑水的壓力和溫度都受到控制。外部的穩壓器可用來控制壓力；然而，外部穩壓器必然帶來額外的大直徑的壓力容器貫穿件，以將外部穩壓器連接到壓力容器。各種內部的穩壓器結構也是公知的。?

這里披露的是提供了各種益處的改進措施，本技術領域內的技術人員閱讀下文后將會明白這些益處。?

發明內容

在本發明的一個方面，一種裝置包括壓水反應堆(PWR)，該壓水反應堆包括壓力容器和設置在壓力容器內的核反應堆堆芯。折流板設置在壓力容器內并將壓力容器分為設置在折流板上方的內部穩壓器容積，以及設置在折流板下方的運行PWR容積。折流板包括壓力傳遞通道，該通道具有與PWR運行容?積流體連通的下端以及在運行穩壓器的液位范圍之下的液位處與內部穩壓器容積流體連通的上端。排氣管具有下端和上端，下端與運行PWR容積流體連通，上端在運行穩壓器的液位范圍之上的液位處與內部穩壓器容積流體連通。在某些此種裝置中，折流板包括間距開的第一和第二板。?

在本發明的另一個方面，一種裝置包括壓水反應堆(PWR)，該壓水反應堆包括構造成含有核反應堆堆芯和設置在壓力容器內的折流板的壓力容器。折流板將壓力容器分為設置在折流板上方的內部穩壓器容積以及設置在折流板下方的運行PWR容積。折流板包括間距開的第一和第二板。?

在本發明的另一個方面，一種裝置包括折流板，該折流板構造成設置在壓水反應堆(PWR)內，折流板的第一側面向內部穩壓器容積，折流板相對的第二側面向運行PWR容積。排氣管穿過折流板并具有第一端和相對的第二端，第一端與折流板的第一側流體連通，第二端與折流板的第二側流體連通。排氣管的第一端相對地更靠近折流板，而排氣管的第二端相對地離折流板更遠。?

附圖說明

本發明可采取多種部件和部件的布置的形式，并為各種運行工藝和運行工藝布置。附圖只是為了說明優選的實施例并不可認為限制本發明。?

圖1示意性地示出包括內部穩壓器的壓水反應堆(PWR)。?

圖2示意性地示出圖1的PWR的上部，該PWR帶有另一實施例的內部穩壓器和選定的相關部件。?

圖3示意性地示出圖示的實施例，其中，壓力傳輸通道由波動管來實施。?

圖4和5示意性地示出兩個圖示的絕熱折流板實施例。?

圖6-8用示意性地示出用來將折流板安裝到壓力容器內的合適的結構。?

具體實施方式

參照圖1，圖示的壓水反應堆(PWR)型核反應堆包括壓力容器10和設置在壓力容器10內的核反應堆堆芯12。反應堆堆芯12包括大量裂變材料，諸如含有二氧化鈾(UO₂)的材料，它是裂變的²³⁵U同位素濃縮產物，裂變材料布置成設置在籠形燃料元件架或其它支承組件內的燃料棒束等，支承組件構造?成安裝在壓力容器10的合適的安裝支架或固定結構內。?

壓力容器含有高達圖1所示液位L的一次冷卻劑。在PWR構造中，一次冷卻劑保持在過欠熱狀態中，其中，壓力和溫度都受到控制。在圖1所示的PWR中，使用內部穩壓器來保持壓力，該內部穩壓器包括設置在壓力容器10頂部的蒸汽氣泡S。提供電阻加熱器14或其它加熱裝置來加熱蒸汽氣泡以提高壓力。另一方面，合適地設置噴嘴或噴淋器16，以將冷水或蒸汽注入到蒸汽氣泡內來降低壓力(注意，控制元件14、16是示意性地示出)。?