[發明專利]一種用于核動力船舶的岸基換料系統

在審

• 申請號: 202011624375.7
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN113299415A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 梅偵;董海防;陸游;朱剛;孫福江;余迎;郭翔
• 申請（專利權）人: 武漢第二船舶設計研究所（中國船舶重工集團公司第七一九研究所）
• 主分類號: G21C19/10
• 分類號: G21C19/10
• 代理公司: 武漢智盛唯佳知識產權代理事務所(普通合伙) 42236
• 代理人: 胡紅林

本發明涉及一種用于核動力船舶的岸基換料系統，其包括設于碼頭的吊車、堆頂結構存放箱、專設屏蔽設施、堆芯燃料操作設備、燃料轉運設備和乏燃料水池，所述乏燃料水池上方設有乏燃料裝卸機，乏燃料水池中設有乏燃料貯存格架。本發明岸基換料系統能夠實現核動力船舶的堆芯換料，且操作安全、布置合理、操作方便、綜合建造成本低以及有益于環境保護。

技術領域

本發明涉及海上浮動堆反應堆裝卸料，具體地指一種用于核動力船舶的岸基換料系統，屬于海洋核能技術領域。

背景技術

核動力船舶作為搭載有核反應堆的船舶平臺類的裝置，核反應堆在核燃料燃燒到設計燃耗后需要進行換料操作，由于目前國內沒有水上核動力裝置，相關海洋核動力裝置的換料研究較少，沒有一種成熟的可用于核動力船舶的換料系統。

在實現核動力船舶堆芯換料過程中，存在如下問題：

目前陸地核電站換料系統和設備的設計及布置方式對空間要求較大，將換料系統布置在核動力船舶上較為困難。由于核動力船舶的可移動性，與陸地核電站反應堆裝置始終固定不動的情況差距較大，現有成熟換料系統無法使用到核動力船舶堆芯換料過程中。同時一個反應堆裝置均配置一套換料系統，換料系統的綜合建造成本嚴重增高。

發明內容

本發明目的在于克服上述現有技術的不足而提供一種用于核動力船舶的岸基換料系統，該岸基換料系統能夠實現核動力船舶的堆芯換料，且操作安全、布置合理、操作方便、綜合建造成本低以及有益于環境保護。

實現本發明目的采用的技術方案是一種用于核動力船舶的岸基換料系統，其包括設于碼頭的吊車、堆頂結構存放箱、專設屏蔽設施、堆芯燃料操作設備、燃料轉運設備和乏燃料水池，所述乏燃料水池上方設有乏燃料裝卸機，乏燃料水池中設有乏燃料貯存格架。

在上述技術方案中，所述專設屏蔽設施整體為筒狀結構，所述專設屏蔽設施的內部設置有水下對中滑塊、拆卸執行機構和堆內構件連接機構；所述水下對中滑塊用于水下對中，保證準確與堆內構件連接；所述拆卸執行機構用于堆內構件拆卸動作，所述堆內構件連接機構用于專設屏蔽設施與堆內構件有效連接；所述專設屏蔽設施外部設置有屏蔽材料，用于有效進行輻射防護，保證反應堆構件轉運及貯存期間的輻射防護安全。

在上述技術方案中，所述燃料轉運設備設置有燃料組件夾緊裝置、容器筒、燃料組件裝載口和冷卻水充排水裝置；所述燃料組件夾緊裝置用于對燃料轉運設備內的燃料組件進行夾緊保護；所述容器筒用于內部冷卻水盛裝；所述燃料組件裝載口作為燃料組件裝載進入燃料運輸容器的通道；所述冷卻水充排水裝置對冷卻燃料組件的冷卻水進行充排；所述燃料轉運設備外部設置有屏蔽材料進行可靠的輻射防護。

在上述技術方案中，所述堆芯燃料操作設備包括回轉臺，所述回轉臺上安裝一個偏心小回轉臺，所述偏心小回轉臺用于反應堆整個堆芯燃料組件的對中抓取；所述回轉臺側部設置回轉執行機構，頂部設置有屏蔽結構和頂部燃料組件吊裝口；所述回轉執行機構用于驅動回轉臺進行轉動，所述屏蔽結構作為永久固定結構屏蔽材料實現輻射屏蔽，所述燃料組件吊裝口用于燃料組件通過以及裝載進入燃料轉運設備。

進一步地，上述用于核動力船舶的岸基換料系統還包括設于核動力船舶停靠船塢內用于固定核動力船舶的船墩。

進一步地，所述核動力船舶設有吊裝口，所述吊裝口位于核動力船舶內核反應堆的上方。

在上述技術方案中，所述燃料轉運設備至少為兩個，實現分別在核動力船舶上和碼頭上同時進行燃料組件裝入或卸出。

本發明用于核動力船舶的岸基換料系統能夠實現多艘核動力船舶可以采用同一碼頭的岸基換料系統進行換料，換料系統操作安全、布置合理、操作方便、綜合建造成本低且有益于環境保護。

附圖說明

圖1是本發明用于核動力船舶的岸基換料系統示意圖；