[發(fā)明專利]一種反應(yīng)堆艙超壓保護(hù)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911017132.4
• 申請(qǐng)日: 2019-10-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110648770B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪震
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)艦船研究設(shè)計(jì)中心
• 主分類號(hào): G21C9/004
• 分類號(hào): G21C9/004;G21C9/008;G21C13/10
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 胡建平;周舒蒙

本發(fā)明公開(kāi)了一種反應(yīng)堆艙超壓保護(hù)系統(tǒng)，包括泄壓管、多級(jí)泄壓組件、抑壓組件和污水槽，所述泄壓管的入口端與反應(yīng)堆艙的內(nèi)部連通；多級(jí)泄壓組件安裝于泄壓管內(nèi)或安裝于泄壓管的旁通支管上；所述抑壓組件與泄壓管連通；所述污水槽的入口經(jīng)安全排水管路與反應(yīng)堆艙的底部連通，污水槽的出口與放射性廢水處理系統(tǒng)連通；所述泄壓組件包括泄壓閥和一級(jí)爆破片，泄壓閥安裝于旁通支管上，一級(jí)爆破片設(shè)于泄壓主管內(nèi)，且旁通支管與泄壓管的連接點(diǎn)位于一級(jí)爆破片的兩端；所述泄壓組件還包括二級(jí)爆破片，二級(jí)爆破片設(shè)于泄壓管內(nèi)。本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明所述超壓保護(hù)系統(tǒng)利用多級(jí)泄壓組件對(duì)冷卻劑泄露后的反應(yīng)堆艙進(jìn)行分級(jí)泄壓處理及超壓保護(hù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核安全工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體涉及一種反應(yīng)堆艙超壓保護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

作為核動(dòng)力船舶的心臟，反應(yīng)堆的安全運(yùn)行至關(guān)重要。反應(yīng)堆、蒸汽發(fā)生器、循環(huán)泵、穩(wěn)壓器和冷卻劑管路等構(gòu)成了核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)（一回路），布置在反應(yīng)堆艙內(nèi)。當(dāng)某處冷卻劑管路發(fā)生破損時(shí)，即發(fā)生了冷卻劑泄漏事故，這也是核安全設(shè)計(jì)中的嚴(yán)重事故，高溫高壓的冷卻劑（水）進(jìn)入反應(yīng)堆艙后立即變成水蒸氣，導(dǎo)致反應(yīng)堆艙內(nèi)部壓力迅速上升。

冷卻劑泄漏事故發(fā)生后，即使反應(yīng)堆停止運(yùn)行，但不斷泄漏的冷卻劑仍會(huì)造成反應(yīng)堆艙內(nèi)部壓力繼續(xù)上升，影響反應(yīng)堆艙內(nèi)的設(shè)備安全；同時(shí)，泄漏產(chǎn)生的水蒸氣具有放射性，如果反應(yīng)堆艙結(jié)構(gòu)破損，造成放射性物質(zhì)泄漏至艙內(nèi)，會(huì)危及艦員安全。因此，必須設(shè)置反應(yīng)堆艙超壓保護(hù)系統(tǒng)，在各種非正常運(yùn)行工況/意外事故下為反應(yīng)堆提供超壓保護(hù)，同時(shí)與反應(yīng)堆艙一起作為核屏蔽層，封存泄漏的放射性物質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種反應(yīng)堆艙超壓保護(hù)系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)中冷卻劑泄露造成的反應(yīng)堆艙內(nèi)部壓力過(guò)大從而影響反應(yīng)堆艙及內(nèi)部設(shè)備安全等問(wèn)題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種反應(yīng)堆艙超壓保護(hù)系統(tǒng)，包括泄壓管、多級(jí)泄壓組件、抑壓組件和污水罐，所述泄壓管的入口端與反應(yīng)堆艙的內(nèi)部連通；多級(jí)泄壓組件安裝于泄壓管內(nèi)或安裝于泄壓管的旁通支管上；所述抑壓組件與泄壓管連通；所述污水罐的入口經(jīng)安全排水管路與反應(yīng)堆艙的底部連通，污水罐的出口與放射性廢水處理系統(tǒng)連通；污水罐連接抽真空系統(tǒng)。

按上述方案，所述多級(jí)泄壓組件包括泄壓閥和一級(jí)爆破片，泄壓閥安裝于旁通支管上，一級(jí)爆破片設(shè)于泄壓主管內(nèi)，且旁通支管與泄壓管的連接點(diǎn)位于一級(jí)爆破片的兩端。

按上述方案，所述多級(jí)泄壓組件還包括二級(jí)爆破片，二級(jí)爆破片設(shè)于泄壓管內(nèi)，且二級(jí)爆破片位于分流主管與泄壓管連接點(diǎn)的下游位置；所述泄壓管的出口端設(shè)有過(guò)濾模塊，泄壓管的出口端與應(yīng)急排風(fēng)系統(tǒng)連通；泄壓閥、一級(jí)爆破片和二級(jí)爆破片的開(kāi)啟壓力依次增大。

按上述方案，所述抑壓組件包括抑壓槽和設(shè)于抑壓槽內(nèi)的分流組件，所述抑壓槽內(nèi)裝有抑壓水，抑壓水的水平面將抑壓槽的內(nèi)部分隔為下部的水空間及上部的氣空間，其中水空間經(jīng)排水閥與污水罐連通，氣空間分別與吹洗系統(tǒng)及抽真空系統(tǒng)連通；所述分流組件包括分流器及若干相互并列且與分流主管連通的多孔管；所述分流器與泄壓管相連，且其二者的連接點(diǎn)位于旁通支管與泄壓管連接點(diǎn)的下游；所述多孔管完全淹沒(méi)于抑壓槽的抑壓水中。

按上述方案，所述抑壓槽的氣空間與汽水分離器的頂部入口連通，汽水分離器的氣體出口與廢氣處理系統(tǒng)連通，汽水分離器的液體出口經(jīng)出水管道與污水罐連通；污水罐頂部與排氣系統(tǒng)或抽真空系統(tǒng)連通。

按上述方案，所述抑壓槽的水空間與外設(shè)的補(bǔ)水管道連通，補(bǔ)水管道上配置有補(bǔ)水閥。

按上述方案，污水罐設(shè)液位傳感器及壓力傳感器。

按上述方案，泄壓閥、一級(jí)爆破片和二級(jí)爆破片均成組配置，每組兩個(gè)；兩個(gè)泄壓閥之間的管路、兩個(gè)一級(jí)爆破片之間的管路，及兩個(gè)二級(jí)爆破片之間的管路均分別與抽真空系統(tǒng)相連。

按上述方案，所述泄壓管的出口端設(shè)有過(guò)濾模塊。