一种池式熔盐堆及其运行方法技术

本发明专利技术公开了一种池式熔盐堆及其运行方法，所述池式熔盐堆包括一位于地坑中的熔盐池，所述熔盐池设有功能模块，所述功能模块包含沿所述熔盐池的顶端内侧壁设置的换热模块；所述熔盐池的底部设有一堆芯活性区，熔盐从所述堆芯活性区的中心流出，侧边流进；所述堆芯活性区由石墨块围设而成，所述石墨块之间至少留有径向缝隙通道以供熔盐流通；所述石墨块包括三类，即固定在所述熔盐池的底部的I类石墨块，未固定在所述熔盐池的底部而使用合金销与I类石墨块连接的II类石墨块，和未固定在所述熔盐池的底部而与外部驱动装置连接的可上下移动的III类石墨块。本发明专利技术提供的池式熔盐堆，简化了结构，提高了安全可靠性和实用性，便于紧急停堆。

【技术实现步骤摘要】
一种池式熔盐堆及其运行方法
本专利技术属于熔盐堆设计领域，具体涉及一种池式熔盐堆及其运行方法。
技术介绍
本世纪初，第四代国际核能论坛(GIF)提出六种第四代核能系统(Gen-IV)的概念，熔盐堆是六种候选堆型之一，也是唯一的液态堆型，在固有安全性、经济性、核燃料可持续发展及防核扩散等方面具有独特优势。在熔盐堆中，燃料盐是流动的，在反应堆堆芯发生裂变反应释放热量，不需传递热量，直接被自身带走；而在换热模块区，燃料盐不发热只传热，与传统的固态堆有显著的不同。世界对液态燃料熔盐堆设计研究主要有：美国增殖熔盐堆MSBR、日本石墨热谱熔盐堆FUJI、法国快谱钍基熔盐堆TMSR、俄罗斯嬗变熔盐堆MOSART。以上堆型熔盐回路都采用管道系统，需要由泵来驱动熔盐，同时还需相关阀门。这些回路设备直接与具有放射性的熔盐接触，严重影响了设备的可靠性与寿命。目前，熔盐堆反应性控制一般采用控制棒系统和排空熔盐系统。控制棒系统技术成熟，控制效果明显，但是中子吸收体及相关结构增加了不必要的中子吸收，占用了堆芯熔盐通道。熔盐堆与固态堆相比，熔盐不仅存在于堆芯，还存在回路中，因此熔盐的装载很大，对排空熔盐的速度有一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种池式熔盐堆，其特征在于，所述池式熔盐堆包括一位于地坑中的熔盐池，所述熔盐池设有功能模块，所述功能模块包含沿所述熔盐池的顶端内侧壁设置的换热模块；所述熔盐池的底部设有一堆芯活性区，熔盐从所述堆芯活性区的中心流出，侧边流进；所述堆芯活性区由石墨块围设而成，所述石墨块之间至少留有径向缝隙通道以供熔盐流通；所述石墨块包括三类，即固定在所述熔盐池的底部的I类石墨块，未固定在所述熔盐池的底部而使用合金销与I类石墨块连接的II类石墨块，和未固定在所述熔盐池的底部而与外部驱动装置连接的可上下移动的III类石墨块。

【技术特征摘要】
1.一种池式熔盐堆，其特征在于，所述池式熔盐堆包括一位于地坑中的熔盐池，所述熔盐池设有功能模块，所述功能模块包含沿所述熔盐池的顶端内侧壁设置的换热模块；所述熔盐池的底部设有一堆芯活性区，熔盐从所述堆芯活性区的中心流出，侧边流进；所述堆芯活性区由石墨块围设而成，所述石墨块之间至少留有径向缝隙通道以供熔盐流通；所述石墨块包括三类，即固定在所述熔盐池的底部的I类石墨块，未固定在所述熔盐池的底部而使用合金销与I类石墨块连接的II类石墨块，和未固定在所述熔盐池的底部而与外部驱动装置连接的可上下移动的III类石墨块。2.如权利要求1所述的池式熔盐堆，其特征在于，在所述堆芯活性区的上方围设有套筒，所述套筒在所述熔盐池中隔出中心的熔盐上升通道和四周的熔盐下降通道。3.如权利要求1所述的池式熔盐堆，其特征在于，所述II类石墨块的体积占所述石墨块总体积的5％～20％；和/或，所述III类石墨块的体积占所述石墨块总体积的1％～30％。4.如权利要求1所述的池式熔盐堆，其特征在于，所述石墨块为细长实心石墨块或侧向开孔石墨块，所述开孔的形状为圆形、椭圆形或跑道形，所述开孔的孔道沿所述堆芯活性区的径向。5.如权利要求4所述的池式熔盐堆，其特征在于，所述缝隙通道占所述堆芯活性区的体积之比为1％～30％，所述堆芯活性区的体积包括所述石墨块的实体体积和所述缝隙通道的体积；所述缝隙通道还包括所述开孔的孔道。6.如权利要求1所述的池式熔盐堆，其特征在于，所述换热模块的个数为至少两个；所述功能模块还包括加料...

【专利技术属性】
技术研发人员：于世和，严睿，邹杨，冀锐敏，刘亚芬，
申请(专利权)人：中国科学院上海应用物理研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31