[發明專利]一種嚴重事故工況下實現安全殼氣體過濾排放的系統

在審

• 申請號: 201611107103.3
• 申請日: 2016-12-06
• 公開（公告）號: CN108154945A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 劉艷麗;譚璞;張守杰;張立德;帥劍云
• 申請（專利權）人: 中廣核研究院有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: G21F9/02
• 分類號: G21F9/02
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅;熊賢卿

本發明公開了一種嚴重事故工況下實現安全殼氣體過濾排放的系統，用于在小型堆發生嚴重事故時，對安全殼排放的氣體進行過濾，包括設置于安全殼（5）內的第一過濾器（1），設置于安全殼（5）外部的盛有除鹽水（30）的過濾主容器（3），以及與所述過濾主容器（3）連接的放射性廢氣處理系統（6），所述過濾主容器（3）為小型堆的水池、船體密封艙室或隔間。本發明在安全殼中設置第一過濾器，并利用船上已有的密封艙室或隔間作為過濾主容器的外殼，在無需占用額外布置空間的情況下，即可實現對安全殼排放氣體的過濾，節省了系統成本和布置空間。

技術領域

本發明涉及小型核反應堆技術領域，具體涉及一種嚴重事故工況下實現安全殼氣體過濾排放的系統。

背景技術

核電站安全殼是防止放射性物質釋放到環境中的最后一道屏障。當嚴重事故發生后，安全殼內的壓力逐漸升高，最終可能會破壞安全殼的完整性，造成放射性物質的外泄。安全殼過濾排放系統通過主動泄壓使安全殼內的壓力不超過其承載限值，從而確保安全殼的完整性。同時，通過安裝在卸壓管線上的過濾裝置對排放氣體的放射性物質進行過濾，使排放到環境中放射性劑量在環境允許范圍內。

圖1示出了一種傳統大型壓水堆核電站（如CPR1000）的安全殼過濾排放系統結構示意圖。在該現有技術中，安全殼過濾排放系統管道自反應堆安全殼直接引出，進入文丘里水洗器；排氣經文丘里水洗器過濾后進入金屬纖維過濾器過濾，后通過放射性監測裝置最終排向電廠煙囪。其中文丘里水洗器的洗滌液在噴管喉部霧化，實現被過濾氣體和洗滌液的充分接觸，去除排氣中的氣溶膠和碘。文丘里水洗器與金屬纖維過濾器相連，金屬纖維過濾器進一步去除排氣中所帶液體及殘留放射性廢物，降低排氣中的放射性廢物。但是，由于傳統大型壓水堆核電站體積龐大，安全殼外空間布置幾乎不受尺寸限制，其安全殼過濾排放系統質量、體積均偏大。

而在一些小型反應堆中，例如置于海上（水上）的小型堆，由于其空間狹小、載荷有限，現有技術中傳統的這種壓水堆核電站的沉重、龐大的安全殼過濾排放系統不適用于移植到小型堆中運用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種嚴重事故工況下實現安全殼氣體過濾排放的系統，占用空間小，工藝簡單，過濾效果好。

為解決上述技術問題，本發明實施例提供一種嚴重事故工況下實現安全殼氣體過濾排放的系統，用于在小型堆發生嚴重事故時，對安全殼排放的氣體進行過濾，至少包括設置于安全殼內的第一過濾器，設置于安全殼外部的盛有除鹽水的過濾主容器，以及與所述過濾主容器連接的放射性廢氣處理系統，其中：

所述過濾主容器為小型堆的水池、船體密封艙室或隔間；

所述第一過濾器通過一卸壓管線與所述過濾主容器連通，所述卸壓管線穿設所述安全殼以及所述過濾主容器，其一端連接所述第一過濾器，其另一端位于所述除鹽水的液面以下，并連接有一鼓泡裝置，在所述卸壓管線上進一步設置有安全殼手動隔離閥；

放射性廢氣處理系統通過一排放管線與所述過濾主容器連通，所述排放管線一端穿設在所述過濾主容器位于除鹽水的液面之上的空間，另一端連接所述放射性廢氣處理系統，在所述排放管線上進一步設置有手動隔離閥。

其中，在所述安全殼中進一步設置有第二過濾器，所述第二過濾器通過旁路管線連接在所述卸壓管線上，在所述旁路管線上設置有一逆止閥。

其中，所述第一過濾器和第二過濾器均為金屬纖維過濾器。

其中，所述安全殼手動隔離閥為相互串聯的兩個常關的帶遠傳功能的手動隔離閥。

其中，放射性廢氣處理系統中設置有碳分子材料。

實施本發明實施例，具有如下的有益效果：

首先，在安全殼內增設第一過濾器（以及第二過濾器），其體積較小，可以盡可能地將放射性核素滯留在安全殼內；