一种小型堆安注再循环系统技术方案

本发明专利技术公开了一种小型堆安注再循环系统，包括：设置在安全壳的外部，且分别与抑压池相连的抑压池冷却回路和安注再循环回路；其中：安注再循环回路包括：安注泵，安注泵通过安注泵第一管线接入至安全壳内的抑压池，安注泵通过安注泵第二管线接入安全壳内的堆芯，其中：安注泵通过安注泵第一管线从抑压池抽取含硼水，通过安注泵第二管线注入安全壳内的堆芯，并带出堆芯余热。实施本发明专利技术的小型堆安注再循环系统，抑压池能够实现安全壳抑压和堆芯安注两个功能，解决小型堆中无地坑环境下再循环安注水源不足的问题，同步解决再循环安注时硼浓度稀释的问题；结构设计合理，安全可靠，易于维修和维护。

【技术实现步骤摘要】
一种小型堆安注再循环系统
本专利技术涉及核电领域，尤其涉及一种小型堆安注再循环系统。
技术介绍
在LOCA事故下，安注系统将会对堆芯进行硼水注入以带出堆芯热量，确保堆芯保持在淹没状态，以控制和缓解事故后果。安注系统的安注水源主要以安注水箱中水源为主，而在小型反应堆中，安注水箱的容积有限，要保持堆芯处于次临界状态并控制事故后，需要更多的含硼水源来带出堆芯余热并保持堆芯始终处于淹没状态。目前，大型反应堆中主要使用地坑中的喷淋水经过滤后再次进行安全注入，而在小型反应堆中，受制于空间问题，地坑再循环方法无法实现。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种小型堆安注再循环系统，抑压池能够实现安全壳抑压和堆芯安注两个功能，解决小型堆中无地坑环境下再循环安注水源不足的问题，同步解决再循环安注时硼浓度稀释的问题；结构设计合理，安全可靠，易于维修和维护。为了解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供了一种小型堆安注再循环系统，包括：安全壳，安全壳内设有堆芯；设置在安全壳中的抑压池，抑压池通过抑压连通管与安全壳的内部设为连通；设置在安全壳的外部，且分别与抑压池相连的抑压池冷却回路和安注再循环回路；其中：安注再循环回路包括：安注泵，安注泵通过安注泵第一管线接入至安全壳内的抑压池，安注泵通过安注泵第二管线接入安全壳内的堆芯，其中：安注泵通过安注泵第一管线从抑压池抽取含硼水，通过安注泵第二管线注入安全壳内的堆芯，并带出堆芯余热。其中，安注泵第一管线置于抑压池的端部连接有再循环过滤器。其中，抑压连通管至于安全壳的端部连接有格栅防护罩。其中，抑压池上设有用以平衡抑压池和安全壳内压力的真空破坏阀，其中：安注泵从抑压池抽取含硼水，抑压池内产生负压，当抑压池内负压差达到真空破坏阀的启动定值时，真空破坏阀打开，安全壳内的空气进入抑压池内；当抑压池与安全壳内压力达到平衡时，真空破坏阀关闭。其中，抑压池冷却回路中至少接入依次相连的过滤器、循环泵以及热交换器，用以保持抑压池的水温，其中：过滤器、循环泵以及热交换器能够持续对抑压池内的水进行冷却，以带出堆芯内的余热，保持堆芯处于被淹没的状态。其中，还包括：接入在抑压池冷却回路中的用以调整抑压池的硼浓度，并对抑压池进行补水的硼水补给箱。其中，安全壳上设有安全壳贯穿件，安注泵第一管线穿过安全壳贯穿件接入至安全壳内的抑压池；安注泵第二管线穿过安全壳贯穿件接入至安全壳内的堆芯。其中，安注泵第一管线和安注泵第二管线上分别设有安全壳隔离阀。其中，抑压池冷却回路设为两条，安注再循环回路设为两条。本专利技术所提供的小型堆安注再循环系统，具有如下有益效果：第一、设置在安全壳的外部，且分别与抑压池相连的抑压池冷却回路和安注再循环回路；其中：安注再循环回路包括：安注泵，安注泵通过安注泵第一管线接入至安全壳内的抑压池，安注泵通过安注泵第二管线接入安全壳内的堆芯，其中：安注泵通过安注泵第一管线从抑压池抽取含硼水，通过安注泵第二管线注入安全壳内的堆芯，并带出堆芯余热，使用抑压池水作为事故下安注再循环水源，当安注水箱水量不足时，本专利技术可提供再循环安注能力，抑压池能够实现安全壳抑压和堆芯安注两个功能，解决小型堆中无地坑环境下再循环安注水源不足的问题。第二、还包括接入在抑压池冷却回路中的用以调整抑压池的硼浓度，并对抑压池进行补水的硼水补给箱，可实现抑压池水的硼浓度调节，以满足再循环安注时水硼浓度的要求。第三、结构设计合理，可实现负压环境下的再循环安注功能，安全可靠，且易于维修和维护。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例小型堆安注再循环系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参见图1，为本专利技术小型堆安注再循环系统的实施例一。本实施例中的小型堆安注再循环系统，包括：安全壳2；设置在安全壳2中的堆芯1和围绕堆芯1而设的抑压池3，抑压池3通过抑压连通管31与安全壳2的内部空间O设为连通，其中：抑压池3由水空间和气空间组成，抑压连通管31由多根管道组成，抑压连通管31将抑压池3与安全壳2连通。进一步的，抑压池冷却回路A设置在安全壳2的外部，且与抑压池3相连；安注再循环回路B设置在安全壳2的外部，且与抑压池3相连。其中：安注再循环回路B包括：安注泵7，安注泵7通过安注泵第一管线7a接入至安全壳2内的抑压池3，安注泵7通过安注泵第二管线7b接入安全壳2内的堆芯1，其中：安注泵7通过安注泵第一管线7a从抑压池3抽取含硼水，通过安注泵第二管线7b注入安全壳2内的堆芯1，并带出堆芯1的余热。具体实施时，安全壳2内设置了抑压池3，抑压池3内存储有一定硼浓度的水。安全壳2外设置了与抑压池3相连接的抑压池冷却回路A和安注再循环回路B。其中，安全壳2上设有安全壳贯穿件8，抑压池冷却回路A多根管线分别由安全壳贯穿件8连通至抑压池3，安注再循环回路B的多根管线分别由安全壳贯穿件8分别连通至堆芯1和抑压池3。如此，能够保证安全壳2的密封性和安全性。进一步的，抑压池冷却回路A：包括：能够与抑压池3相连通的抑压池管线，抑压池管线通过抑压池隔离阀T与抑压池3相连，抑压池管线中至少接入依次相连的过滤器10、循环泵11以及热交换器12。热交换器12通过抑压池隔离阀T与抑压池3相连。本实施例中的抑压池冷却回路A设为两条，也就是说，抑压池管线设为两条，如此满足单一故障准则。可以理解的是：上述任一条抑压池管线中均设有包含上述功能的结构件。例如：本实施例中的系统共有两台循环水泵11，当对抑压池水进行冷却时，用于对抑压池水进行循环输送。再如：系统设有两台热交换器12，用于冷却抑压池水，保持抑压池水温度处于正常运行温度区间。同样，过滤器10也设为两台。其中，每一路抑压池管线均能够独立完成对抑压池水过滤、冷却以及对抑压池水进行循环输送的功能。优选的，抑压连通管31至于安全壳中的端部部分连接有格栅防护罩4。进一步的，还包括：接入在抑压池冷却回路A中的用以调整抑压池的硼浓度，并对抑压池进行补水的硼水补给箱6。本实施例中硼水补给箱6为抑压池冷却回路A的一个旁路，当抑压池3内水量不足或者硼浓度不足时，由硼水补给箱6给予补给。本实施例中的抑压池冷却回路A在具体实施时，抑压池3的初始水温需保持在15-40℃之间，抑压池3中水的冷却由抑压池冷却回路A的上述循环泵11、过滤器10及热交换器12进行调节。当抑压池3的水温度大于40℃时，抑压池冷却回路A中的抑压池隔离阀T打开，抑压池冷却回路A将会对抑压池3内的水进行冷却。优选的，抑压池3上设有用以平衡抑压池3和安全壳2内压力的真空破坏阀13，真空破坏阀13的作用是：安注泵7从抑压池3抽取含硼水，抑压池3内产生负压，当抑压池3内负压差达到真空破坏阀13的启动定值时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型堆安注再循环系统，其特征在于，包括：安全壳，所述安全壳内设有堆芯；设置在安全壳中的抑压池，所述抑压池通过抑压连通管与所述安全壳的内部设为连通；设置在所述安全壳的外部，且分别与所述抑压池相连的抑压池冷却回路和安注再循环回路；其中：所述安注再循环回路包括：安注泵，所述安注泵通过安注泵第一管线接入至安全壳内的所述抑压池，所述安注泵通过安注泵第二管线接入安全壳内的所述堆芯，其中：所述安注泵通过所述安注泵第一管线从所述抑压池抽取含硼水，通过所述安注泵第二管线注入安全壳内的所述堆芯，并带出所述堆芯余热。

【技术特征摘要】
1.一种小型堆安注再循环系统，其特征在于，包括：安全壳，所述安全壳内设有堆芯；设置在安全壳中的抑压池，所述抑压池通过抑压连通管与所述安全壳的内部设为连通；设置在所述安全壳的外部，且分别与所述抑压池相连的抑压池冷却回路和安注再循环回路；其中：所述安注再循环回路包括：安注泵，所述安注泵通过安注泵第一管线接入至安全壳内的所述抑压池，所述安注泵通过安注泵第二管线接入安全壳内的所述堆芯，其中：所述安注泵通过所述安注泵第一管线从所述抑压池抽取含硼水，通过所述安注泵第二管线注入安全壳内的所述堆芯，并带出所述堆芯余热。2.如权利要求1所述的小型堆安注再循环系统，其特征在于，所述安注泵第一管线置于所述抑压池的端部连接有再循环过滤器。3.如权利要求1或2所述的小型堆安注再循环系统，其特征在于，所述抑压连通管至于所述安全壳的端部连接有格栅防护罩。4.如权利要求1或2所述的小型堆安注再循环系统，其特征在于，所述抑压池上设有用以平衡所述抑压池和所述安全壳内压力的真空破坏阀，其中：所述安注泵从所述抑压池抽取含硼水，所述抑压池内产生负压，当所述抑压池内负压差达到所述真空破坏阀的启动定值时，所述真空...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明，谭璞，帅剑云，张立德，张守杰，
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：发明
国别省市：广东,44