[發(fā)明專(zhuān)利]在運(yùn)用核能發(fā)電時(shí)提高安全性的系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610503175.3
• 申請(qǐng)日: 2016-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106158058B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賀昶明
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 四川行之知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)服務(wù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G21C17/112
• 分類(lèi)號(hào): G21C17/112
• 代理公司: 成都行之專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙)51220
• 代理人: 梁田

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種系統(tǒng)，尤其是涉及一種在運(yùn)用核能發(fā)電時(shí)提高安全性的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

世界上一切物質(zhì)都是由原子構(gòu)成的，原子又是由原子核和它周?chē)碾娮訕?gòu)成的。輕原子核的融合和重原子核的分裂都能產(chǎn)生大量的能量，分別稱(chēng)為核聚變能和核裂變能，簡(jiǎn)稱(chēng)核能。核電廠的燃料是鈾。鈾是一種重金屬元素，天然鈾由三種同位素組成：鈾-235含量0.71%，鈾-238 含量99.28%，鈾-234 含量0.0058%。鈾-235是自然界存在的易于發(fā)生裂變的唯一核素。當(dāng)一個(gè)中子轟擊鈾-235原子核時(shí)，這個(gè)原子核能分裂成兩個(gè)較輕的原子核，同時(shí)產(chǎn)生2到3個(gè)中子和射線(xiàn)，并放出能量。如果新產(chǎn)生的中子又打中另一個(gè)鈾-235原子核，能引起新的裂變。在鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中，能量會(huì)源源不斷地釋放出來(lái)。1千克鈾-235全部裂變放出的能量相當(dāng)于2700噸標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒放出的能量。因此，利用核能發(fā)電是一種能夠快速實(shí)現(xiàn)能源利用的技術(shù)，在現(xiàn)有的核能發(fā)電結(jié)構(gòu)中，由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，沒(méi)有對(duì)反應(yīng)堆內(nèi)部溫度進(jìn)行測(cè)試，造成溫差大，易出現(xiàn)安全事故，而且安全保護(hù)措施不到位，在發(fā)電時(shí)存在很大的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有核能發(fā)電結(jié)構(gòu)中，由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，沒(méi)有對(duì)反應(yīng)堆內(nèi)部溫度進(jìn)行測(cè)試，造成溫差大，易出現(xiàn)安全事故，而且安全保護(hù)措施不到位，在發(fā)電時(shí)存在很大的安全隱患的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種在運(yùn)用核能發(fā)電時(shí)提高安全性的系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠時(shí)刻對(duì)溫度進(jìn)行監(jiān)控，保證溫差在允許范圍中，使得發(fā)電過(guò)程更加安全，運(yùn)行更加持久，而且利用核能發(fā)電時(shí)能夠采取了多重安全措施，提高了安全系數(shù)，對(duì)于核能的利用率更高，解決了現(xiàn)有核能發(fā)電結(jié)構(gòu)中，由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，沒(méi)有對(duì)反應(yīng)堆內(nèi)部溫度進(jìn)行測(cè)試，造成溫差大，易出現(xiàn)安全事故，而且安全保護(hù)措施不到位，在發(fā)電時(shí)存在很大的安全隱患的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：在運(yùn)用核能發(fā)電時(shí)提高安全性的系統(tǒng)，包括反應(yīng)堆廠房、汽輪機(jī)廠房和冷卻塔，所述反應(yīng)堆廠房中設(shè)置有安全殼，安全殼中設(shè)置有壓力容器，壓力容器中設(shè)置有汽水分離器和堆芯燃料棒，且堆芯燃料棒設(shè)置在汽水分離器的正下方且與汽水分離器連接，在壓力容器的底部安裝有控制棒，控制棒設(shè)置在安全殼中，安全殼中還設(shè)置有循環(huán)管，循環(huán)管的兩端均與壓力容器連通，并且連通處位于汽水分離器下方，在循環(huán)管上設(shè)置有循環(huán)泵，在反應(yīng)堆廠房中設(shè)置有抑壓水池，抑壓水池連通有排氣管，且排氣管同時(shí)與抑壓水池和安全殼內(nèi)部連通；所述汽輪機(jī)廠房中設(shè)置有汽輪機(jī)高壓缸、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)，汽輪機(jī)高壓缸上設(shè)置有連接軸，汽輪機(jī)安裝在連接軸上，并且連接軸與發(fā)電機(jī)連接，汽輪機(jī)高壓缸連接有蒸汽管道一，蒸汽管道一同時(shí)與汽輪機(jī)高壓缸和壓力容器連接，并且蒸汽管道一上設(shè)置有控制閥一，控制閥一能夠完全切斷蒸汽管道一，且控制閥一設(shè)置在反應(yīng)堆廠房中；在汽輪機(jī)下方設(shè)置有凝汽器，凝汽器上設(shè)置有蒸汽管道二，蒸汽管道二與汽輪機(jī)連通后再與汽輪機(jī)高壓缸連接，凝汽器中設(shè)置有冷卻管，冷卻管的兩端均與冷卻塔連通，在冷卻管上設(shè)置有冷卻水泵、控制閥二和控制閥三，冷卻水泵、控制閥二和控制閥三均設(shè)置在汽輪機(jī)廠房中，控制閥二設(shè)置在冷卻水泵和凝汽器之間，控制閥三設(shè)置在凝汽器和冷卻塔之間，在凝汽器上設(shè)置有給水管，給水管與壓力容器連通，給水管和壓力容器的連通處位于蒸汽管道一和壓力容器的連通處的下方，在給水管上設(shè)置有凝結(jié)水泵、給水加熱器、給水泵、控制閥四和控制閥五，凝結(jié)水泵設(shè)置在給水加熱器和凝汽器之間，控制閥四設(shè)置在凝結(jié)水泵和和給水加熱器之間，給水泵設(shè)置在壓力容器和給水加熱器之間，控制閥五設(shè)置在壓力容器和給水泵之間，在壓力容器中設(shè)置有溫度探測(cè)器，且溫度探測(cè)器通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)與給水加熱器連接。

所述抑壓水池的數(shù)量為兩個(gè)，且均設(shè)置在安全殼的下方，兩個(gè)抑壓水池沿著安全殼的中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)設(shè)置，兩個(gè)抑壓水池均通過(guò)排氣管與安全殼內(nèi)部連通。

所述汽輪機(jī)的數(shù)量為三個(gè)，三個(gè)汽輪機(jī)依次安裝在連接軸上，蒸汽管道二分別與三個(gè)汽輪機(jī)連通。

綜上所述，本發(fā)明的有益效果是：該系統(tǒng)能夠時(shí)刻對(duì)溫度進(jìn)行監(jiān)控，保證溫差在允許范圍中，使得發(fā)電過(guò)程更加安全，運(yùn)行更加持久，而且利用核能發(fā)電時(shí)能夠采取了多重安全措施，提高了安全系數(shù)，對(duì)于核能的利用率更高，解決了現(xiàn)有核能發(fā)電結(jié)構(gòu)中，由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，沒(méi)有對(duì)反應(yīng)堆內(nèi)部溫度進(jìn)行測(cè)試，造成溫差大，易出現(xiàn)安全事故，而且安全保護(hù)措施不到位，在發(fā)電時(shí)存在很大的安全隱患的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。