[發明專利]一種能動和非能動相結合的余熱排出系統

有效

• 申請號: 201210403222.9
• 申請日: 2012-10-22
• 公開（公告）號: CN103778974A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 陳志輝;汪宇
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: G21C15/18
• 分類號: G21C15/18
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 高尚梅

技術領域

本發明屬于核電廠專設安全系統，具體涉及一種新型的非能動余熱排出系統，它同時可以兼顧正常余熱排出功能和全廠斷電工況下反應堆余熱導出功能，以保證反應堆在全廠斷電或其他正常導熱途徑喪失情況下的安全，可以簡化系統，減少設備、閥門數量，提高經濟性。

背景技術

目前現有的核電站采用的堆芯衰變熱導出系統為能動設備，需要電力的驅動，在全廠斷電事故情況下，本系統會因失去驅動電源而喪失余熱排出功能，從而導致反應堆超溫超壓，甚至堆芯融毀事故。三代AP1000采用了非能動的思想，通過在反應堆冷卻劑側設置非能動余熱排出系統，在全廠斷電事故工況下，經反應堆帶入安全停堆狀態。

發明內容

本發明的目的是提供一種能動和非能動相結合的余熱排出系統，它同時可以兼顧正常余熱排出功能和全廠斷電工況下堆芯衰變熱導出功能，以保證反應堆在全廠斷電或其他導熱途徑喪失工況的安全，可以簡化系統，減少設備、閥門數量，提高經濟性。

本發明是這樣實現的，一種能動和非能動相結合的余熱排出系統，反應堆通過管線連接隔離閥，隔離閥與余熱排出熱交換器的一端連接，余熱排出熱交換器的另一端通過隔離閥與反應堆冷卻劑泵連接，反應堆冷卻劑泵與反應堆連接，水池通過隔離閥與余熱排出熱交換器連接，還通過并聯的隔離閥與冷卻水泵與余熱排出熱交換器連接。

本發明的優點是，本發明將正常余熱排出系統和非能動余熱排出系統集成在一起，取消了目前核電站正常余熱排出系統的兩臺余排泵、兩臺余排換熱器及相關的管路、閥門等，簡化了系統配置，提高了經濟性。

附圖說明

圖1為本發明所提供的一種能動和非能動相結合的余熱排出系統示意圖。

圖中：1反應堆，2余熱排出熱交換器，3水池，4隔離閥，5隔離閥，6冷卻水泵，7隔離閥，8隔離閥，9反應堆冷卻劑泵。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細描述：

如圖1所示，一種能動和非能動相結合的余熱排出系統，它通過管線和隔離閥7連接，隔離閥7與余熱排出熱交換器2的一端連接，余熱排出熱交換器2的另一端通過隔離閥8與反應堆冷卻劑泵9連接，反應堆冷卻劑泵9與反應堆1連接，水池3通過隔離閥4與余熱排出熱交換器2連接，還通過并聯的隔離閥5與冷卻水泵6與余熱排出熱交換器2連接。

本發明中的正常余熱排出系統和非能動余熱排出系統共用余熱排出熱交換器2及相關管路、閥門；在反應堆冷卻劑管道熱段和冷段設置余熱排出系統，其可以執行反應堆正常停堆后的余熱導出功能和全廠斷電工況下堆芯衰變熱導出功能；執行正常余熱排出功能時，利用反應堆冷卻劑泵9提供驅動力，反應堆冷卻劑從反應堆冷卻劑管道進入余熱排出系統管路，然后流入余熱排出冷卻器2，在余熱排出冷卻器2內將熱量傳入熱阱水池3，最后經反應堆冷卻劑管道返回堆芯，進出口設置隔離閥7、8，余熱排出冷卻器2二次側冷卻水，利用冷卻泵6提供驅動力，完成冷卻水的循環，冷卻水側設置隔離閥4、5；在全廠斷電工況下，余熱排出系統利用密度差，形成循環，在余排冷卻器內，將反應堆衰變熱傳遞給熱阱水池3，從而將反應堆溫度、控制在可以接受的范圍內，保證反應堆的長期安全。