The utility model discloses a natural circulation cooling liquid metal reactor, including the main vessel; separating device, a separating device will be the main container internal space into a pool of hot and cold pool is relatively independent, placed at the bottom of the hot pool core; the main heat exchanger, a main heat exchanger; heat pipe, connection cold heat connection pipe, connecting pipe and the connecting pipe are respectively the main cold container and the main heat exchanger connected and form a cooling circuit; and the electromagnetic driving device, the electromagnetic driving device in the reactor startup and power in the process of ascension, the heavy metal liquid cooling circuit of magnetic force and pressure gradient, thus the driving circuit of the liquid metal flow cooling. The utility model has the advantages of natural circulation cooling liquid metal reactor, can improve the natural circulation cooling liquid metal reactor can be controlled; with passive safety features, effectively improve the safety and economy of the natural circulation cooling liquid metal reactor.
【技术实现步骤摘要】
一种自然循环冷却液态重金属反应堆
本技术涉及核电领域,尤其涉及一种自然循环冷却液态重金属反应堆。
技术介绍
液体重金属(主要指铅或铅铋合金)具有导热性能好、沸点高、中子慢化能力小等特点,是一种良好的快中子反应堆冷却剂,已被广泛应用于先进核能系统设计中。在俄罗斯小型模块化铅铋冷却反应堆SVBR-100、俄罗斯大型铅冷快堆BREST-300、欧洲大型铅冷快堆ELFR以及欧洲加速器驱动次临界系统(ADS)实验装置MYRRHA中,均采用液体重金属作为冷却剂。在现有的液态重金属反应堆设计方案中,普遍采用机械泵驱动的冷却模式,如俄罗斯小型模块化铅铋冷却反应堆SVBR-100、俄罗斯大型铅冷快堆BREST-300、欧洲大型铅冷快堆ELFR以及欧洲加速器驱动次临界系统(ADS)实验装置MYRRHA等。在采用机械泵驱动的液态重金属反应堆设计方案中,存在液态重金属机械泵制造难度大的问题。液态重金属与金属材料长期接触时,金属材料中的Fe、Cr和Ni等元素会溶解于液态重金属中,使得机械泵叶片遭受严重的腐蚀作用。机械泵叶片腐蚀问题增加了液态重金属机械泵的制造难度,极大制约了采用机械泵驱动的液态重金属反应堆的发展。为了避免液态重金属机械泵的制造难题,同时发挥液态重金属自然循环能力强的特点,相关研究人员提出了采用全自然循环冷却的液态重金属反应堆,如欧洲铅冷加速驱动次临界系统EA、美国小型模块化铅冷快堆SSTAR等。在采用全自然循环冷却的液态重金属反应堆设计方案中,存在反应堆流量控制能力差的问题。例如:当反应堆采用全自然循环冷却时,其堆芯流量是由自然循环驱动力与一回路流动阻力的平衡作用决 ...
【技术保护点】
一种自然循环冷却液态重金属反应堆,其特征在于,包括:主容器;设置在所述主容器内部的分隔装置,所述分隔装置将所述主容器的内部空间分隔成相对独立的热池和冷池,所述热池的底部放置有堆芯;主换热容器,所述主换热容器中设有主换热器;分别连接在所述热池和所述主换热容器之间的热连接管,分别连接在所述冷池和所述主换热容器之间的冷连接管,所述热连接管分别与所述热池和所述主换热容器连通,及所述冷连接管分别与所述冷池和所述主换热容器连通形成一冷却回路;以及设置在所述热连接管和/或所述冷连接管外部的用以为所述冷却回路中的液态重金属流动提供部分驱动力的电磁驱动装置,其中:所述电磁驱动装置在反应堆启动和功率提升过程中,使所述冷却回路中的液态重金属受磁场力作用而产生压力梯度,从而驱动冷却回路中的液态重金属流动。
【技术特征摘要】
1.一种自然循环冷却液态重金属反应堆,其特征在于,包括:主容器;设置在所述主容器内部的分隔装置,所述分隔装置将所述主容器的内部空间分隔成相对独立的热池和冷池,所述热池的底部放置有堆芯;主换热容器,所述主换热容器中设有主换热器;分别连接在所述热池和所述主换热容器之间的热连接管,分别连接在所述冷池和所述主换热容器之间的冷连接管,所述热连接管分别与所述热池和所述主换热容器连通,及所述冷连接管分别与所述冷池和所述主换热容器连通形成一冷却回路;以及设置在所述热连接管和/或所述冷连接管外部的用以为所述冷却回路中的液态重金属流动提供部分驱动力的电磁驱动装置,其中:所述电磁驱动装置在反应堆启动和功率提升过程中,使所述冷却回路中的液态重金属受磁场力作用而产生压力梯度,从而驱动冷却回路中的液态重金属流动。2.如权利要求1所述的自然循环冷却液...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈钊,仇若翔,曾献,孙树斌,张勇,石秀安,林继铭,段承杰,
申请(专利权)人:中广核研究院有限公司,中国广核集团有限公司,中国广核电力股份有限公司,
类型:新型
国别省市:广东,44
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