[實(shí)用新型]一種基于ORC的壓水堆核電站核安全系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201821183887.2 | 申請日： | 2018-07-25 |
| 公開（公告）號： | CN208889336U | 公開（公告）日： | 2019-05-21 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 謝劍;徐進(jìn)良;尚煒;雷蕾 | 申請（專利權(quán)）人： | 華北電力大學(xué) |
| 主分類號： | G21C15/18 | 分類號： | G21C15/18 |
| 代理公司： | 北京安博達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271 | 代理人： | 徐國文 |
| 地址： | 102206*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 冷卻水回路 核安全 壓水堆核電站 冷卻劑回路 核反應(yīng)堆 熱量傳遞 循環(huán)回路 堆芯 熱交換 有機(jī)朗肯循環(huán) 本實(shí)用新型 動(dòng)力來源 動(dòng)力設(shè)備 經(jīng)濟(jì)損失 冷卻水泵 核燃料 核泄漏 冷卻 融化 自然災(zāi)害 泄露 吸收 安全 | ||
1.一種基于ORC的壓水堆核電站核安全系統(tǒng)，其特征在于，包括：
冷卻水回路、有機(jī)朗肯循環(huán)ORC回路和位于核島內(nèi)的冷卻劑回路；
所述冷卻水回路，用于將從所述冷卻劑回路吸收的熱量傳遞給ORC循環(huán)回路；
所述ORC循環(huán)回路，用于為所述冷卻水回路和分散在核安全系統(tǒng)中的動(dòng)力設(shè)備提供動(dòng)力；
所述冷卻劑回路，用于與核反應(yīng)堆進(jìn)行熱交換，將所述核反應(yīng)堆進(jìn)行冷卻，并將所述核反應(yīng)堆提供的熱量傳遞給所述冷卻水回路。
2.如權(quán)利要求1所述的壓水堆核電站核安全系統(tǒng)，其特征在于，所述ORC循環(huán)回路，包括：
有機(jī)蒸汽發(fā)生器、主膨脹機(jī)、冷凝器、儲液罐和有機(jī)工質(zhì)泵；
所述有機(jī)蒸汽發(fā)生器，用于將所述冷卻水回路中熱量傳遞給ORC循環(huán)回路，使ORC循環(huán)回路中的有機(jī)工質(zhì)升溫為有機(jī)蒸汽；
所述主膨脹機(jī)與所述有機(jī)蒸汽發(fā)生器相連，用于為所述冷卻水回路提供動(dòng)力；
所述冷凝器的頂端接口與主膨脹機(jī)連接，用于利用所述冷卻水回路吸收ORC循環(huán)回路中的有機(jī)蒸汽的熱量；
所述儲液罐的入口與所述冷凝器連接，出口與所述有機(jī)工質(zhì)泵連接，用于存儲有機(jī)工質(zhì)；
所述有機(jī)工質(zhì)泵與所述有機(jī)蒸汽發(fā)生器連接，用于為有機(jī)工質(zhì)提供動(dòng)力，從所述儲液罐進(jìn)入所述有機(jī)蒸汽發(fā)生器。
3.如權(quán)利要求2所述的壓水堆核電站核安全系統(tǒng)，其特征在于，所述ORC循環(huán)回路，還包括：
輔助膨脹機(jī)和閥門；
所述輔助膨脹機(jī)與所述主膨脹機(jī)并聯(lián)后與所述有機(jī)蒸汽發(fā)生器連接，且所述輔助膨脹機(jī)與發(fā)電機(jī)連接，用于利用ORC循環(huán)回路中有機(jī)蒸汽的熱量帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，為分散在核安全系統(tǒng)中的動(dòng)力設(shè)備供電；
所述閥門設(shè)在所述有機(jī)蒸汽發(fā)生器與所述輔助膨脹機(jī)之間的管道上，用于通過所述閥門開度控制ORC循環(huán)回路中有機(jī)蒸汽流量的分配。
4.如權(quán)利要求3所述的壓水堆核電站核安全系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻水回路，包括：
水源、冷卻水泵和水蒸氣發(fā)生器；
所述水源用于提供冷卻水；
所述冷卻水泵位于所述水源旁與所述主膨脹機(jī)連接，為汲取冷卻水提供動(dòng)力；
所述水蒸氣發(fā)生器，位于核島內(nèi)，與有機(jī)蒸汽發(fā)生器連接，內(nèi)部套有螺旋狀的冷卻劑管道，所述冷卻劑管道將堆芯中的堆芯換熱器連接。
5.如權(quán)利要求4所述的壓水堆核電站核安全系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻劑回路由與所述水蒸氣發(fā)生器依次串聯(lián)的冷卻劑泵、堆芯換熱器和穩(wěn)壓器組成。
6.如權(quán)利要求5所述的壓水堆核電站核安全系統(tǒng)，其特征在于，還包括：
三個(gè)水輪機(jī)和重力蓄水塔；
其中，第一水輪機(jī)與所述冷卻水泵連接，第二水輪機(jī)與所述冷卻劑泵連接，第三水輪機(jī)與所述有機(jī)工質(zhì)泵連接；
所述水輪機(jī)用于在核安全系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)為所述冷卻水泵、冷卻劑泵和有機(jī)工質(zhì)泵提供動(dòng)能；
所述重力蓄水塔與所述三個(gè)水輪機(jī)通過管道連通，用于在核安全系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)為所述水輪機(jī)提供蓄能水。
7.如權(quán)利要求2所述的壓水堆核電站核安全系統(tǒng)，其特征在于，所述有機(jī)蒸汽發(fā)生器為板式換熱器。
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