[發明專利]一種內置型穩壓器中抑制水躍或晃蕩現象的裝置

在審

• 申請號: 202110999465.2
• 申請日: 2021-08-29
• 公開（公告）號: CN113823424A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 張彪;魏天一;李堂鈺;陳明鵬;陳佳睿;李東陽;譚思超
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G21C1/09
• 分類號: G21C1/09;G21C13/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明的目的在于提供一種內置型穩壓器中抑制水躍或晃蕩現象的裝置，包括容器本體壁面、自適應異構隔板、上層固定隔板、下層固定隔板、阻尼裝置及固定件，阻尼裝置及固定件連接上層固定隔板、自適應異構隔板和下層固定隔板，上層固定隔板位于自適應異構隔板上端，下層固定隔板位于自適應異構隔板下端，上層固定隔板、自適應異構隔板和下層固定隔板通過阻尼裝置及固定件固定在本體壁面內圈。本發明吸收水躍波能量，降低了波浪反射系數，使能量被柔性吸收而不是反射，且實現自適應液位，抑制裝置能夠在水裝量變化的情況下實現對水躍的吸收作用，且降低了水躍能量傳遞到穩壓器本體的比率。

技術領域

本發明屬于船用核動力裝置設計領域，具體涉及到一種內置型穩壓器中抑制水躍或晃蕩現象的裝置。

背景技術

一體化小型堆采用模塊化設計、模塊化生產和模塊化組裝的技術，具有良好的安全特性，并且用途廣泛。由于體積小，前期投資風險低，因此經濟競爭力強。另外，既可用于陸基，也可用于海洋，廠址適應性好。可用于電力需求規模小但是功率變化大、電網基礎設施相對薄弱的國家和地區，也可用于邊遠地區電力供應、普通居民供暖和工業生產供熱、海上石油開采平臺電力和能源供應、海水淡化領域等，具有非常廣闊的市場前景。穩壓器作為船舶核動力裝置中一回路壓力安全系統的主要設備，在反應堆的各種正常運行或者事故情況下，對一回路冷卻劑壓力進行調節、控制和保護，其作用極其重要。不同于常規反應堆，一體化小型堆的穩壓器或穩壓空間一般布置在反應堆的頂部，其形狀不同于常規反應堆穩壓器，且內部有電加熱棒、控制棒導向筒等復雜且大型的內構件。

強風、波浪、潮汐、航行等都會使海上核動力平臺、核動力船舶、浮動式核電站等海基反應堆處于運動工況下，穩壓器等核動力裝置都會受到附加慣性力的作用。穩壓器內具有兩相空間，自由液面會在附加慣性力作用下脫離平整狀態，形成水躍現象，或者液倉晃蕩現象。中國地處風浪多發的西太平洋地區，勢必會經受更嚴重的影響。水躍現象會引起三類負面影響：一是引起電加熱棒的裸露或噴淋管嘴的淹沒，威脅設備運行可靠性，二是會導致水裝量測量出現較大誤差，對水位以至于一回路壓力控制造成威脅，三是強烈的水躍會沖擊內構件及壁面測量設備，對其安全性及可靠性造成威脅。三者最終會導致一回路壓力安全性降低、核動力裝置可靠性降低、反應堆系統的總效率降低、整個船舶或平臺的經濟性和安全性降低，因此有必要開發相應裝置以抑制水躍現象的發生。

中國專利CN106024074A提出一種抑制液面晃蕩的核電廠穩壓器，包括穩壓器主題與若干阻擋液體晃動的間隔板，間隔板有兩種方式布置，分別為橫向多層和周向多層，間距設置，適用于海洋條件，然而其隔板占據空間較大，布置數量較多，會嚴重影響穩壓器中各種內構件的布置，難以實際應用至一體化反應堆內置型穩壓器中。

中國專利CN206619397U提出一種抑制穩壓器內晃蕩現象的新型結構，包括位于穩壓器內部的上隔離件與下隔離件，兩種隔離件分布不同，共同減小了空間徑高比，使晃蕩現象更不容易發生，但其內布置的復雜隔離件同樣占據了較大的空間，影響穩壓器內原本內構件的布置，且其隔離件結構特殊，受力學沖擊嚴重時可能發生斷裂。

中國專利CN211555481U提出一種抑制晃蕩現象的新型穩壓器及其防晃蕩裝置，其結構包括本體兩端進行封蓋的上封頭和下封頭，還包括設置在本體內徑向設置的一個或者多個防晃蕩裝置，至少一個防晃蕩裝置安裝高度低于正常運行水位，可有效減小晃蕩對水位測量的影響，但其每層防晃蕩裝置均與避免硬性連接，易傳遞沖擊，且穩壓器中水位是變化值，固定高度的防晃蕩裝置在變水位工況下的有效性無法保證。

針對上述專利或設計，不適用于一體化反應堆內置型穩壓器內構件較多且所設計裝置全部為硬連接的情況，有必要設計一種自適應液位、柔性吸收水躍波能量、與壁面柔性連接的可靠裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種內置型穩壓器中抑制水躍或晃蕩現象的裝置。

本發明的目的是這樣實現的：