[發明專利]一種集合式非能動安全殼冷卻系統外置換熱水箱

有效

• 申請號: 201810662023.7
• 申請日: 2018-06-25
• 公開（公告）號: CN108877967B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 丁銘;邊浩志;孫建闖;李春;李偉;孫中寧;孟兆明;張楠;范廣銘;閻昌琪
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G21C15/18
• 分類號: G21C15/18;B01D50/00;B01D53/18
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一種集合式的非能動安全殼冷卻系統外置換熱水箱涉及核電站工程安全設施領域，具體涉及一種集合式非能動安全殼冷卻系統外置換熱水箱。包括安全殼外置換熱水箱本體、非能動安全殼冷卻系統PCCS水箱入口管線、PCCS水箱出口管線、過濾排放系統水箱入口管線、文丘里水洗器、汽水分離器和纖維過濾器，其中安全殼外置換熱水箱本體分為下部水空間和上部氣空間，PCCS水箱入口管線、PCCS水箱出口管線伸入水箱水空間，過濾排放系統的水箱入口管線伸入水箱水面以下并連接文丘里水洗器，文丘里水洗器浸沒于水箱水空間中，汽水分離器和纖維過濾器位于氣空間，纖維過濾器與外界連通。將非能動安全殼冷卻系統與過濾排放系統進行了整合，簡化了系統的結構與布置形式。

技術領域

本發明涉及核電站工程安全設施領域，具體涉及一種集合式非能動安全殼冷卻系統外置換熱水箱。

背景技術

在核電站發生嚴重事故時，反應堆的堆芯會發生熔毀，并伴隨產生大量的放射性物質。安全殼是隔離反應堆系統與外界環境的最后一道屏障。正因如此，如何在事故條件下保證安全殼結構上的完整性一直受到相關研究人員的廣泛關注。在目前三代核電站工程安全設施中，有兩大系統，非能動安全殼冷卻系統及安全殼過濾排放系統可以在事故條件下用來降低安全殼氣體空間的溫度和壓力，從而確保安全殼的完整性。

在現有的發明中，非能動安全殼冷卻系統及安全殼過濾排放系統為兩個完全獨立的系統。比如專利號為CN201610877060、CN201410082994的專利和專利號為CN201210131314、CN201310525065的專利分別設計了過濾排放系統和非能動安全殼冷卻系統。這些設計都可以實現所需的功能，不過兩個系統中都存在較長的管線以及換熱/清洗水箱。這樣一方面增加了系統的復雜程度，不利于系統的簡化和可靠性的提高；另一方面這兩種系統沒有充分利用公共的空間和水資源，這不利于節約設備成本。

綜上所述，有必要發明設計一種集合式非能動安全殼冷卻系統外置換熱水箱，以對非能動安全殼冷卻系統和過濾排放系統進行整合。實現兩個系統的優化設計，使結構緊湊，節約成本。

發明內容

本發明的目的在于提供結構緊湊的一種集合式非能動安全殼冷卻系統外置換熱水箱。

一種集合式非能動安全殼冷卻系統外置換熱水箱，包括安全殼外置換熱水箱本體1、非能動安全殼冷卻系統PCCS水箱入口管線2、非能動安全殼冷卻系統PCCS水箱出口管線3、過濾排放系統水箱入口管線4、文丘里水洗器5、汽水分離器6和纖維過濾器7，所述的安全殼外置換熱水箱本體1分為下部的水空間8和上部的氣空間9，非能動安全殼冷卻系統PCCS水箱入口管線2、非能動安全殼冷卻系統PCCS水箱出口管線3伸入水箱的水空間8，過濾排放系統的水箱入口管線4伸入水箱水面以下并連接文丘里水洗器5，文丘里水洗器5浸沒于水箱的水空間8中，汽水分離器6和纖維過濾器7位于氣空間9，纖維過濾器7與外界連通。

所述的非能動安全殼冷卻系統PCCS水箱出口管線3連接非能動安全殼冷卻系統PCCS換熱器入口管線10，非能動安全殼冷卻系統PCCS換熱器入口管線10通過貫穿件11伸入安全殼氣體空間12與非能動安全殼冷卻系統PCCS換熱器下聯箱13相連。

所述的非能動安全殼冷卻系統PCCS水箱出口管線3上設置有水箱隔離閥14。

所述的非能動安全殼冷卻系統PCCS水箱入口管線2連接非能動安全殼冷卻系統PCCS換熱器出口管線15，非能動安全殼冷卻系統PCCS換熱器出口管線15通過貫穿件16伸入安全殼氣體空間12與非能動安全殼冷卻系統PCCS換熱器上聯箱17相連。

所述的非能動安全殼冷卻系統PCCS水箱入口管線2上設置有水箱隔離閥18。

所述的過濾排放系統水箱入口管線4設置在水箱側壁面且在高度上位于水箱水面以下，它的一端連接文丘里水洗器5，另一端連接排放管線23，排放管線23通過貫穿件伸入安全殼氣體空間。