[發(fā)明專利]一種反應(yīng)堆回路以及具有該反應(yīng)堆回路的一種低溫供熱反應(yīng)堆的回路結(jié)構(gòu)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810450060.1
• 申請(qǐng)日: 2018-05-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108417282A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 申屠軍;鄭明光;王明路
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海核工程研究設(shè)計(jì)院有限公司
• 主分類號(hào): G21C13/02
• 分類號(hào): G21C13/02;G21C15/22;G21C15/02
• 代理公司: 上海精晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

本發(fā)明提供一種反應(yīng)堆回路，所述反應(yīng)堆回路包括反應(yīng)堆容器、一二回路熱交換器、節(jié)流裝置、冷卻劑儲(chǔ)存箱、冷卻劑泵，其中,所述反應(yīng)堆容器、一二回路熱交換器、節(jié)流裝置、冷卻劑儲(chǔ)存箱以及冷卻劑泵通過(guò)管路依次連接而成。本發(fā)明還提供了具有該反應(yīng)堆回路的一種低溫供熱反應(yīng)堆的回路結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的低溫供熱反應(yīng)堆的回路結(jié)構(gòu)，設(shè)備成本低；回路簡(jiǎn)單，取消了包括穩(wěn)壓器等設(shè)備；具有較高的自然循環(huán)能力,能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)高安全性和事故下常規(guī)介入可行性，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性和安全性的融合。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種反應(yīng)堆回路以及具有該反應(yīng)堆回路的一種低溫供熱反應(yīng)堆的回路結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

利用核反應(yīng)堆提供城市集中供熱，是核能的潛在用途之一。隨著環(huán)保要求的提高，沒(méi)有廢氣和溫室氣體排放的核反應(yīng)堆供熱項(xiàng)目逐步被提上了日程。因此國(guó)內(nèi)外核能集團(tuán)競(jìng)相開(kāi)發(fā)核能供暖技術(shù)。

但是核能供暖有自身的技術(shù)要求：1)它的產(chǎn)品是90℃左右的熱水，因此反應(yīng)堆回路不要求運(yùn)行在高溫高壓狀態(tài)。2)經(jīng)濟(jì)性上，由于供暖市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激勵(lì)，且營(yíng)收窗口只有4-6個(gè)月，因此核能供暖項(xiàng)目要求周期短、投資成本低。3)安全性上，由于供暖項(xiàng)目接近居民區(qū)，且其產(chǎn)品直接與人們的生產(chǎn)生活接觸(不像電)，因此絕不允許發(fā)生重大反應(yīng)堆事故，更不允許放射性釋放到居民供熱回路。

基于上述要求，目前用于發(fā)電的核電站的反應(yīng)堆回路結(jié)構(gòu)，并不適用于核能供暖，因?yàn)槠溥\(yùn)行于高溫高壓狀態(tài)，整個(gè)核島設(shè)備投資昂貴，且建設(shè)周期很長(zhǎng)。

因此，如何發(fā)明出一種成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、具有較高的自然循環(huán)能力、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性和安全性的融合的反應(yīng)堆回路以及低溫供熱反應(yīng)堆的回路結(jié)構(gòu)成為了亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種反應(yīng)堆回路，其特征在于，所述反應(yīng)堆回路包括反應(yīng)堆容器、一二回路熱交換器、節(jié)流裝置、冷卻劑儲(chǔ)存箱、冷卻劑泵，其中,所述反應(yīng)堆容器、一二回路熱交換器、節(jié)流裝置、冷卻劑儲(chǔ)存箱以及冷卻劑泵通過(guò)管路依次連接而成。

優(yōu)選地，所述一二回路熱交換器和冷卻劑儲(chǔ)存箱，位于所述反應(yīng)堆容器的頂部上方。

優(yōu)選地，所述冷卻劑儲(chǔ)存箱內(nèi)的冷卻劑在所述冷卻劑泵的驅(qū)動(dòng)下升壓，通過(guò)冷卻劑入管流入所述反應(yīng)堆容器；在所述反應(yīng)堆容器中被核燃料加熱后升溫，通過(guò)冷卻劑出管，流經(jīng)所述一二回路熱交換器，將熱量傳遞給中間回路降溫，再流進(jìn)所述節(jié)流裝置，通過(guò)所述節(jié)流裝置降壓至一個(gè)大氣壓后流入所述冷卻劑儲(chǔ)存箱。

優(yōu)選地，所述冷卻劑儲(chǔ)存箱與大氣連通。

優(yōu)選地，所述反應(yīng)堆回路還包括卸壓管路，所述卸壓管路連接冷卻劑出管和所述冷卻劑儲(chǔ)存箱，與所述一二回路熱交換器和所述節(jié)流裝置形成并聯(lián)。

優(yōu)選地，在所述卸壓管路上，設(shè)置有常閉調(diào)節(jié)閥門。

優(yōu)選地，所述冷卻劑入管和冷卻劑泵以及冷卻劑出管、一二回路熱交換器和節(jié)流裝置的數(shù)量為兩套以上。

優(yōu)選地，所述冷卻劑儲(chǔ)存箱內(nèi)設(shè)置有熱交換器，所述熱交換器通過(guò)管路和外部的冷卻系統(tǒng)連通。

優(yōu)選地，所述反應(yīng)堆回路還設(shè)置有地坑再循環(huán)管線，所述地坑再循環(huán)管線連接位于反應(yīng)堆容器所在廠房的地坑，再連接泵后，接入所述冷卻劑儲(chǔ)存箱。

本發(fā)明還提供了一種低溫供熱反應(yīng)堆的回路結(jié)構(gòu)，包括中間回路、用戶回路，其特征在于，所述回路結(jié)構(gòu)還包括如權(quán)利要求1到9中任一權(quán)利要求所述的反應(yīng)堆回路，所述反應(yīng)堆回路、中間回路、用戶回路之間通過(guò)熱交換器依次傳遞熱量。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：