[實用新型]芯體組件鈉流動控制系統

有效

• 申請號: 201720781526.7
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN207489486U
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: M·安德森;J·H·喬伊;R·B·杰克遜;G·T·馬卡姆;M·G·馬丁;M·R·維爾納
• 申請（專利權）人: 泰拉能源有限責任公司
• 主分類號: G21C15/18
• 分類號: G21C15/18
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 劉敏;吳鵬

本實用新型涉及一種芯體組件鈉流動控制系統，包括：芯體支承結構；掩蔽元件，所述掩蔽元件限定設置在所述掩蔽元件的第一高度處的至少一個掩蔽元件開口，其中所述掩蔽元件設置在所述芯體支承結構的第一側；和構造成與所述掩蔽元件配合的流動堆疊裝置，其中所述流動堆疊裝置包括：限定多個流動堆疊裝置入口的壁，其中所述多個流動堆疊裝置入口中的至少一個構造成在所述流動堆疊裝置與所述掩蔽元件配合時與所述至少一個掩蔽元件開口對齊；和設置在所述流動堆疊裝置內的流動控制組件，其中所述流動控制組件構造成限制所述流動堆疊裝置內的流體的流動。

技術領域

本實用新型涉及核反應領域，尤其涉及芯體組件鈉流動控制系統。

背景技術

在泰拉能源行波反應堆(TWR)裂變設備(其更通?？煞Q為核裂變爆燃波反應堆或核燃燒波反應堆)中，主要反應堆構件是充填有液態鈉冷卻劑的反應堆容器和反應器芯體。TWR裂變設備是依靠現場增殖并燃燒的亞臨界重載燃料運行的直通式快速反應堆。反應堆芯體浸入反應堆容器中的鈉池內。在一種設計中，在芯體的中央是由貧鈾/枯竭鈾(U-238)的棒包圍的一些濃縮鈾(U-235)的棒。U-235用作引發劑，在外力作用下開始行波反應——一種經鈾棒行進的平行裂變波的緩慢移動鏈反應。這些平行波在芯體的中央引發，從而緩慢地消耗燃料并且在芯體中發熱。這種運行模式有時被形象地表示為其中增殖并然后燃燒可裂變物質的波將相對于燃料行進的反應堆。然而，泰拉能源的TWR裂變設備還包括所謂的“駐波”設計，其中反應堆芯體的中央附近的耗盡鈾棒與來自反應堆芯體外周的未耗盡鈾棒調換作為使反應經靜態棒徑向向外傳播的替代方案。

鈉冷卻劑用于從芯體散熱。安全殼包圍反應堆容器以在萬一從反應堆容器泄漏的情況下防止鈉冷卻劑的損失。泵使主鈉冷卻劑在反應堆芯體與位于池內的中間熱交換器之間循環。這些熱交換器在熱交換器的另一側具有非放射性的中間鈉冷卻劑。經加熱的中間鈉冷卻劑循環到產生蒸汽以驅動發電機的渦輪的蒸汽發生器。

理論上，TWR裂變設備不需要燃料再加工，使用貧鈾或天然鈾作為它們的主燃料，在起動時僅需少量濃縮鈾，并且永遠不需要再加燃料。這種芯體長壽性取決于鈾的初次裝料的規格和在反應堆運行期間實現的燃料燃耗率。

實用新型內容

在一方案中，該技術涉及一種設備，該設備包括：芯體支承結構；掩蔽元件，該掩蔽元件限定設置在該掩蔽元件的第一高度處的至少一個掩蔽元件開口，其中所述掩蔽元件設置在芯體支承結構的第一側；和構造成與掩蔽元件配合的流動堆疊裝置，其中該流動堆疊裝置包括：限定多個流動堆疊裝置入口的壁，其中多個流動堆疊裝置入口中的至少一個構造成在該流動堆疊裝置與掩蔽元件配合時與至少一個掩蔽元件開口對齊；和設置在流動堆疊裝置內的流動控制組件，其中該流動控制組件構造成限制流動堆疊裝置內的流體的流動。在一個例子中，該流動控制組件包括多個孔板，其中多個孔板中的每個孔板都限定從其中穿過的至少一個孔口。在另一例子中，流動堆疊裝置具有一高度，并且其中多個孔板配置在沿該高度的預定位置，并且其中多個流動堆疊裝置入口中的至少一個流動堆疊裝置入口配置在多個孔板中的各孔板之間。在又一例子中，多個流動堆疊裝置入口中的第一流動堆疊裝置入口具有比多個流動堆疊裝置入口中的第二流動堆疊裝置入口的直徑大的直徑。在再另一例子中，所述流動控制組件包括至少一個迷宮式元件。

在上述方案的另一例子中，至少一個迷宮式元件與多個流動堆疊裝置入口中的至少一個流體連通。在一個例子中，所述流動控制組件包括過濾器。在另一例子中，過濾器具有沿流動堆疊裝置的高度變化的密度。在又一例子中，過濾器包括多個分散的過濾器元件。在再另一例子中，掩蔽元件固定到芯體支承結構。