一种非能动安全壳热量导出系统和压水反应堆技术方案

本发明专利技术涉及一种非能动安全壳热量导出系统和具有它的压水反应堆。系统包括：安全外壳；安全内壳；喷淋组件；内置换热器；空冷通道；外置空冷器，外置空冷器的进口通过第一连通管与内置换热器相连，外置空冷器的出口通过第二连通管与内置换热器相连，安全内壳的壁内设有一个贯穿件和安全外壳的壁内设有另一个贯穿件，第一连通管和第二连通管通过一个贯穿件穿过安全内壳的壁，且第一连通管和第二连通管通过另一个贯穿件穿过安全外壳的壁。根据本发明专利技术的系统，喷淋组件的工作时间可以延长，喷淋水耗尽后，不需要外界能动手段来补水，实现将安全内壳内的热量非能动地导出。另外，第一和第二水平管段彼此套设，提高密封性且节省成本。

【技术实现步骤摘要】
一种非能动安全壳热量导出系统和压水反应堆
本专利技术涉及核反应堆安全
，具体地，涉及一种用于核反应堆的非能动安全壳热量导出系统和具有它的压水反应堆。
技术介绍
核反应堆与常规热源不同，即使在完全停堆和中止链式核反应后，仍会长期产生大量的衰变热，一旦热量不能及时导出反应堆的安全壳，会发生堆芯燃料融化，造成放射性裂变产物的大量释放，导致核污染。传统的能动型核电厂，由于堆芯冷却、衰变热排出和安全壳冷却均依赖交流电源，在核电厂全厂断电时，无法有效地冷却堆芯，排出衰变热和冷却安全壳，换言之，无法有效地将堆芯热量导出安全壳，因此可能会导致严重的安全事故。
技术实现思路
本申请是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识作出的：在反应堆发生事故时，例如会导致全厂断电(即核电厂内的交流电源全部丧失)，为了能够有效地将安全壳内的衰变热导出，相关技术提出了安全壳非能动冷却技术，诸如AP/CAP(AP1000和CAP100)先进压水反应堆的压水反应堆在全厂断电时，通过将外置水箱内的水喷淋到安全壳的外壁上，以对安全壳进行冷却。相关技术中还提出了一种用于高温气冷堆的采用空冷方式的非能动安全壳冷却技术，反应堆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非能动安全壳热量导出系统，其特征在于，包括：安全外壳(2)；安全内壳(1)，所述安全内壳(1)设在所述安全外壳(2)内，所述安全内壳(1)与所述安全外壳(2)之间限定出风道(200)，所述风道(200)具有风道排气口(5)；喷淋组件(10)，所述喷淋组件(10)设在所述安全内壳(1)外面，用于非能动地向所述安全内壳(1)的外壁上喷淋冷却水以冷却所述安全内壳(1)；内置换热器(9)，所述内置换热器(9)设在所述安全内壳(1)内；空冷通道(171)，所述空冷通道(171)位于所述安全外壳(2)外面且具有空冷通道进气口(18)和空冷通道排气口(21)；和外置空冷器(12)，所述外置空冷器(12)...

【技术特征摘要】
2014.04.03 CN 20141013361471.一种非能动安全壳热量导出系统，其特征在于，包括：安全外壳(2)；安全内壳(1)，所述安全内壳(1)设在所述安全外壳(2)内，所述安全内壳(1)与所述安全外壳(2)之间限定出风道(200)，所述风道(200)具有风道排气口(5)和风道进气口(4)；喷淋组件(10)，所述喷淋组件(10)设在所述安全内壳(1)外面，用于非能动地向所述安全内壳(1)的外壁上喷淋冷却水以冷却所述安全内壳(1)；内置换热器(9)，所述内置换热器(9)设在所述安全内壳(1)内；空冷通道(171)，所述空冷通道(171)位于所述安全外壳(2)外面且具有空冷通道进气口(18)和空冷通道排气口(21)；和外置空冷器(12)，所述外置空冷器(12)设在所述空冷通道(171)内，所述外置空冷器(12)的进口通过第一连通管(13)与所述内置换热器(9)的出口相连，所述外置空冷器(12)的出口通过第二连通管(14)与所述内置换热器(9)的进口相连，所述安全内壳的壁内设有一个贯穿件和所述安全外壳的壁内设有另一个贯穿件，所述第一连通管和第二连通管通过所述一个贯穿件穿过所述安全内壳的壁，且所述第一连通管和第二连通管通过所述另一个贯穿件穿过所述安全外壳的壁；在发生事故时，所述喷淋组件(10)向所述安全内壳(1)的外壁上喷淋冷却水，同时在所述外置空冷器(12)与所述内置换热器(9)之间自然循环载热剂以冷却所述安全内壳(1)，由此所述喷淋组件(10)单位时间内的喷水量减少且喷淋时间延长，在喷淋组件(10)的冷却水耗尽后，通过所述风道(200)内的空气且同时通过在所述外置空冷器(12)与所述内置换热器(9)之间自然循环的载热剂冷却所述安全内壳(1)；凝水收集器(38)，所述凝水收集器(38)设置于所述安全内壳(1)内的内置换热器(9)的下方，用于收集所述内置换热器(9)以及所述第一连通管(13)和所述第二连通管(14)上的冷凝水；所述凝水收集器(38)具有排水口，所述排水口处连接有排水管(39)，所述凝水收集器(38)内的冷凝水通过所述排水管(39)排放到设在所述安全内壳(1)中的内置换料水箱内。2.根据权利要求1所述的非能动安全壳热量导出系统，其特征在于，所述第一连通管包括第一水平管段和第一竖直管段，所述第一水平管段与内置换热器相连，所述第一竖直管段与外置空冷器相连，所述第二连通管包括第二水平管段，第二竖直管段和第三水平管段，所述第二水平管段与外置空冷器相连，所述第三水平管段与内置换热器相连，所述第二竖直管段连接在所述第二水平管段与第三水平管段之间，所述第二水平管段和所述第一水平管段彼此套设，所述凝水收集器(38)位于所述第二竖直管段(142)和所述第一竖直管段(132)下方。3.根据权利要求1所述的非能动安全壳热量导出系统，其特征在于，所述第一连通管水平设置，所述第二连通管包括第二水平管段，第二竖直管段和第三水平管段，所述第二水平管段与外置空冷器相连，所述第三水平管段与内置换热器相连，所述第二竖直管段连接在所述第二水平管段与第三水平管段之间，所述第二水平管段和所述第一连通管彼此套设。4.根据权利要求1所述的非能动安全壳热量导出系统，其特征在于，所述第一连通管和第二连通管彼此并排地穿过所述贯穿件。5.根据权利要求1所述的非能动安全壳热量导出系统，其特征在于，所述一个贯穿件和所述另一个贯穿件一体形成。6.根据权利要求1所述的非能动安全壳热量导出系统，其特征在于，所述第一连...

【专利技术属性】
技术研发人员：张圣君，沈峰，孟现珂，邢勉，林诚格，
申请(专利权)人：国核北京科学技术研究院有限公司，国家核电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11