[發(fā)明專利]一種小型反應(yīng)堆的安全殼冷卻系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN113113162A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武心壯;夏栓;黃鏡宇;向文娟;劉漢臣;王煒波;王煦嘉;施偉;王勇;嚴(yán)錦泉
• 申請（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: G21C15/18
• 分類號: G21C15/18;G21C15/243;G21C15/253
• 代理公司: 上海精晟知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253
• 代理人: 劉寧

本發(fā)明涉及小型反應(yīng)堆的冷卻技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種小型反應(yīng)堆的安全殼冷卻系統(tǒng)，包括屏蔽廠房、設(shè)在其內(nèi)的安全殼，還包括殼外噴淋系統(tǒng)，其包括位于屏蔽廠房外的蓄壓水箱，蓄壓水箱的側(cè)壁上方設(shè)有壓縮空氣進(jìn)口、蓄壓水箱的側(cè)壁下方設(shè)有補(bǔ)水進(jìn)口；蓄壓水箱的側(cè)壁下方還連接注射管道的一端，另一端貫穿屏蔽廠房后固定于安全殼的上方，注射管道的另一端連接位于安全殼上方的噴淋裝置的進(jìn)水口；屏蔽廠房的至少一對稱側(cè)壁近下方分別設(shè)有冷卻空氣入口，屏蔽廠房的頂部設(shè)空氣出口。本發(fā)明有益效果為，設(shè)置了殼外噴淋系統(tǒng)和空氣自然循環(huán)冷卻流道，通過水冷和空冷相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)事故后安全殼內(nèi)熱量的排出，具有非能動特性，提升了機(jī)組的安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及小型反應(yīng)堆的冷卻技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種小型反應(yīng)堆的安全殼冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)

小型反應(yīng)堆的發(fā)展更加關(guān)注安全性、先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性，不斷引入新工藝、新材料和新技術(shù)，充分論證其工程可行性，以使反應(yīng)堆運(yùn)行更加安全經(jīng)濟(jì)可靠。小型反應(yīng)堆采用非能動的安全設(shè)計(jì)理念，可以確保反應(yīng)堆的固有安全性。

AP1000三代非能動壓水堆核電廠采用非能動安全殼冷卻劑系統(tǒng)作為事故后熱量導(dǎo)出的專設(shè)安全設(shè)施，該設(shè)計(jì)在安全殼頂部設(shè)置了水箱，采用非能動注水的方式實(shí)現(xiàn)安全殼冷卻，減小安全殼內(nèi)外的壓差，降低了裂變產(chǎn)物向安全殼外泄漏的驅(qū)動力，從而限制了安全殼內(nèi)放射性裂變產(chǎn)物向環(huán)境的釋放，保證了安全殼的完整性。對于小型反應(yīng)堆，由于堆功率低，所以事故后堆芯的衰變熱也小，需要導(dǎo)出的熱量和持續(xù)時(shí)間要求遠(yuǎn)低于大型反應(yīng)堆。

若能設(shè)計(jì)出一種改進(jìn)的安全殼冷卻系統(tǒng)，替代安全殼頂部設(shè)置高位豎向的設(shè)計(jì)，減少構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)的難度，在保證熱量導(dǎo)出的前提下，簡化設(shè)計(jì)、建造和安裝難度，可以提高安全性和經(jīng)濟(jì)性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)，設(shè)置了蓄壓殼外噴淋系統(tǒng)和空氣自然循環(huán)冷卻流道，通過水冷和空冷相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)事故后安全殼內(nèi)熱量的排出，具有非能動特性，提升了機(jī)組的安全性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，設(shè)計(jì)一種小型反應(yīng)堆的安全殼冷卻系統(tǒng)，包括屏蔽廠房、設(shè)在屏蔽廠房內(nèi)的安全殼，其特征在于，還包括殼外噴淋系統(tǒng)，所述殼外噴淋系統(tǒng)包括位于屏蔽廠房外的蓄壓水箱，蓄壓水箱的側(cè)壁上方設(shè)有壓縮空氣進(jìn)口、蓄壓水箱的側(cè)壁下方設(shè)有補(bǔ)水進(jìn)口；蓄壓水箱的側(cè)壁下方還連接注射管道的一端，注射管道的另一端貫穿屏蔽廠房后固定于安全殼的上方，注射管道的另一端連接位于安全殼上方的噴淋裝置的進(jìn)水口；所述屏蔽廠房的至少一對稱側(cè)壁近下方分別設(shè)有冷卻空氣入口，屏蔽廠房的頂部設(shè)空氣出口。

進(jìn)一步的，所述噴淋裝置采用分配槽，每個(gè)分配槽設(shè)有噴淋口。

進(jìn)一步的，所述噴淋裝置采用若干噴淋頭。

進(jìn)一步的，位于所述屏蔽廠房外的注射管道上沿輸送方向依次設(shè)有注射隔離閥、注射減壓閥、注射止回閥。

進(jìn)一步的，所述蓄壓水箱的頂部設(shè)有卸壓管道，所述卸壓管道上設(shè)有安全閥。

進(jìn)一步的，所述蓄壓水箱上還設(shè)有液位計(jì)。

本發(fā)明有益效果為，設(shè)置了蓄壓殼外噴淋系統(tǒng)和空氣自然循環(huán)冷卻流道，通過水冷和空冷相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)事故后安全殼內(nèi)熱量的排出，具有非能動特性，提升了機(jī)組的安全性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地說明。

實(shí)施例1