核电厂乏燃料水池应急冷却装置及应急冷却系统制造方法及图纸

技术编号:21516423 阅读:31 留言:0更新日期:2019-07-03 09:42
本实用新型专利技术公开了一种核电厂乏燃料水池应急冷却装置,包括:设置于同一移动运载平台上的发电机组、循环冷却泵和空冷器;发电机组通过供电电缆与循环冷却泵和空冷器连接,用于为循环冷却泵和空冷器提供动力,循环冷却泵的入口通过引水管线与乏燃料水池的原冷却系统的取水口连接,循环冷却泵的出口通过连接管线与空冷器的入口连接,空冷器的出口通过回水管线向乏燃料水池输送冷却后的池水;当乏燃料水池的原冷却系统发生故障时,发电机组驱动循环冷却泵和空冷器工作,循环冷却泵将引入的乏燃料水池的池水通过连接管线输送至空冷器进行冷却,空冷器对池水进行冷却后输送回乏燃料水池。相对于现有技术,本实用新型专利技术应急冷却装置无需喷淋水进行冷却。

Emergency Cooling Device and Emergency Cooling System for Spent Fuel Pool of Nuclear Power Plant

【技术实现步骤摘要】
核电厂乏燃料水池应急冷却装置及应急冷却系统
本技术属于核电领域,更具体地说,本技术涉及一种核电厂乏燃料水池应急冷却装置及应急冷却系统。
技术介绍
核电厂中的乏燃料组件在乏燃料水池中有一定的衰变热,需要乏燃料水池冷却系统对其进行冷却,维持水池水温在一定温度以下,进而实现正常工况下防止水池温度过高损坏设备,事故工况下抑制乏燃料水池沸腾、防止乏燃料水池池水蒸干、燃料组件裸露融毁,防止造成大量放射性物质外泄。现有百万千瓦级压水堆核电厂中,核辅助厂房内的乏燃料水池冷却系统(PTR)流程示意图如图1所示,主要由循环冷却泵和换热器及配套管线组成。在核电厂正常运行工况及设计基准事故下,PTR系统运行,保持乏燃料水池水温低于某一限定值。然而,在发生全厂失电甚至全厂丧失交流电超设计基准事故下,现有PTR系统电动设备将因失去动力电源而停运,乏燃料水池冷却即告中断,乏燃料组件衰变热会导致乏燃料水池水在数小时内达到沸腾。若乏燃料水池池水长期沸腾,蒸汽携带放射性物质向乏燃料水池上部空间及邻近厂房弥散,恶化操作人员工作环境;另一方面,沸腾导致乏燃料水池水快速蒸发,如不能持续补充足够的水,将导致水池液位逐渐下降,乏燃料组件裸露并发生熔毁,造成大规模放射性物质不可控制的向外部释放。现有技术中提供了一些能够解决上述问题的核电厂乏燃料水池应急冷却装置,但冷却设备为闭式冷却塔,需要有喷淋水持续供应才能实现乏燃料水池池水的冷却功能,造成了水资源的浪费,而且占用空间。有鉴于此,确有必要提供一种无需喷淋水进行冷却、结构简单、操作方便、能快速投运的核电厂乏燃料水池应急冷却装置及应急冷却系统。
技术实现思路
本技术的技术目的在于,克服现有技术的不足,提供一种无需喷淋水进行冷却、结构简单、操作方便、能快速投运的核电厂乏燃料水池应急冷却装置及应急冷却系统。为了实现上述目的,本技术提供一种核电厂乏燃料水池应急冷却装置,包括:设置于同一移动运载平台上的发电机组、循环冷却泵和空冷器;所述发电机组通过供电电缆与所述循环冷却泵和所述空冷器连接,用于为循环冷却泵和空冷器提供动力,所述循环冷却泵的入口通过引水管线与乏燃料水池的原冷却系统的取水口连接,所述循环冷却泵的出口通过连接管线与所述空冷器的入口连接,所述空冷器的出口通过回水管线向所述乏燃料水池输送冷却后的池水;当所述乏燃料水池的原冷却系统发生故障时,所述发电机组驱动所述循环冷却泵和空冷器工作,循环冷却泵将引入的乏燃料水池的池水通过连接管线输送至空冷器进行冷却,所述空冷器对所述池水进行冷却后输送回所述乏燃料水池。作为本技术核电厂乏燃料水池应急冷却装置的一种改进,所述发电机组为柴油发电机组,且连接有备用油箱和自动补油装置,通过自动补油装置从备用油箱向发电机组的自带油箱自动补油。作为本技术核电厂乏燃料水池应急冷却装置的一种改进,所述发电机组为柴油发电机组,且连接有备用油箱,所述备用油箱与发电机组的自带油箱集成一体。作为本技术核电厂乏燃料水池应急冷却装置的一种改进,所述连接管线上设置有保温层。作为本技术核电厂乏燃料水池应急冷却装置的一种改进,所述核电厂乏燃料水池应急冷却装置还包括照明设备,并通过发电机组自带的蓄电池进行供电。作为本技术核电厂乏燃料水池应急冷却装置的一种改进,所述核电厂乏燃料水池应急冷却装置还包括屏蔽箱体,所述屏蔽箱体覆盖在所述发电机组和循环冷却泵的外部。作为本技术核电厂乏燃料水池应急冷却装置的一种改进,所述屏蔽箱体上设置有控制盘,所述空冷器设置有风机,所述控制盘与所述发电机组、循环冷却泵、空冷器的风机和照明设备连接。作为本技术核电厂乏燃料水池应急冷却装置的一种改进,所述连接管线上设置有调节阀。为了实现上述目的,本技术还提供了一种核电厂乏燃料水池应急冷却系统,包括乏燃料水池,所述核电厂乏燃料水池应急冷却系统还包括上述所述的核电厂乏燃料水池应急冷却装置。相对于现有技术,本技术核电厂乏燃料水池应急冷却装置及应急冷却系统具有以下有益技术效果:1)通过将发电机组、循环冷却泵和空冷器集成在一个移动运载平台上,各设备间固定连接,设备集成度更高,各设备协调运行便利且投运速度快;2)只需采用空冷器作为冷却设备,无需喷淋水,节省了水资源,同时节省了移动运载平台上的空间,提高了装置的可用性;3)通过将发电机组、循环冷却泵和空冷器集成在一个移动运载平台上,可作为独立的冷却模块进行异地存储和投运,提高了装置的机动性,并能保证装置不受电厂事故的影响,提高了装置的使用范围;4)结构简单、使用方便。附图说明下面结合附图和具体实施方式,对本技术核电厂乏燃料水池应急冷却装置及应急冷却系统进行详细说明,其中:图1为现有乏燃料水池冷却系统的结构示意图。图2为本技术核电厂乏燃料水池应急冷却装置的结构示意图;图3为本技术核电厂乏燃料水池应急冷却系统的结构示意图。附图标记:10-移动运载平台;12-发电机组;13-供电电缆;120-备用油箱;14-循环冷却泵;15-供电电缆;16-空冷器;18-控制盘;L1-引水管线;L2-连接管线;L3-回水管线;L4-入口管道;L5-出口管线;L6-金属软管;L7-金属软管;4-核电厂乏燃料水池应急冷却装置;5-乏燃料水池;6-原冷却系统;7-核电厂乏燃料水池应急冷却系统。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及其技术效果更加清晰,以下结合附图和具体实施方式,对本技术进行进一步详细说明。应当理解的是,本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本技术,并非为了限定本技术。请参阅图2和图3所示,本技术核电厂乏燃料水池应急冷却装置包括:设置于同一移动运载平台10上的发电机组12、循环冷却泵14和空冷器16;发电机组12通过供电电缆13与循环冷却泵14连接,发电机组12通过供电电缆15与空冷器16连接,用于为循环冷却泵14和空冷器16提供动力,循环冷却泵14的入口通过取水管线L1与乏燃料水池5的原冷却系统6的取水口连接,循环冷却泵14的出口通过连接管线L2与空冷器16的入口连接,空冷器16的出口通过回水管线L3向乏燃料水池5输送冷却后的池水;当乏燃料水池5的原冷却系统6发生故障时,发电机组12驱动循环冷却泵14和空冷器16工作,循环冷却泵14将引入的乏燃料水池5的池水通过连接管线L2输送至空冷器16进行冷却,空冷器16对池水进行冷却后输送回乏燃料水池5。具体地,当核电厂发生全厂失电甚至全厂丧失交流电和/或丧失最终热阱时,乏燃料水池5的原冷却系统6冷却功能丧失,本技术核电厂乏燃料水池应急冷却装置4可投入使用,此时,温度高达100℃的乏燃料水池5中的池水,从循环冷却泵14的入口管道L4引入,经过循环冷却泵14动力输送,进入空冷器16进行冷却,温度降低到合适温度后,从空冷器16的出口管线L5返回乏燃料水池5,快速实现对乏燃料水池5中池水的冷却。移动运载平台10采用可独立移动的装置实现,例如半挂拖车,满足道路通行条件,可实现异地存储和支援,提高了装置的机动性。发电机组12为柴油发电机组,连接有备用油箱120和自动补油装置(图未示出),自动补油装置为自动控制的油泵,当柴油发电机的自带油箱油位低时,自动补油装置(图未示出)可从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核电厂乏燃料水池应急冷却装置,其特征在于,包括:设置于同一移动运载平台上的发电机组、循环冷却泵和空冷器;所述发电机组通过供电电缆与所述循环冷却泵和所述空冷器连接,用于为循环冷却泵和空冷器提供动力,所述循环冷却泵的入口通过引水管线与乏燃料水池的原冷却系统的取水口连接,所述循环冷却泵的出口通过连接管线与所述空冷器的入口连接,所述空冷器的出口通过回水管线向所述乏燃料水池输送冷却后的池水;当所述乏燃料水池的原冷却系统发生故障时,所述发电机组驱动所述循环冷却泵和空冷器工作,循环冷却泵将引入的乏燃料水池的池水通过连接管线输送至空冷器进行冷却,所述空冷器对所述池水进行冷却后输送回所述乏燃料水池。

【技术特征摘要】
1.一种核电厂乏燃料水池应急冷却装置,其特征在于,包括:设置于同一移动运载平台上的发电机组、循环冷却泵和空冷器;所述发电机组通过供电电缆与所述循环冷却泵和所述空冷器连接,用于为循环冷却泵和空冷器提供动力,所述循环冷却泵的入口通过引水管线与乏燃料水池的原冷却系统的取水口连接,所述循环冷却泵的出口通过连接管线与所述空冷器的入口连接,所述空冷器的出口通过回水管线向所述乏燃料水池输送冷却后的池水;当所述乏燃料水池的原冷却系统发生故障时,所述发电机组驱动所述循环冷却泵和空冷器工作,循环冷却泵将引入的乏燃料水池的池水通过连接管线输送至空冷器进行冷却,所述空冷器对所述池水进行冷却后输送回所述乏燃料水池。2.根据权利要求1所述的核电厂乏燃料水池应急冷却装置,其特征在于,所述发电机组为柴油发电机组,且连接有备用油箱和自动补油装置,通过自动补油装置从备用油箱向发电机组的自带油箱自动补油。3.根据权利要求1所述的核电厂乏燃料水池应急冷却装置,其特征在于,所述发电机组为柴油发电机组,且连接有备用油箱,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:王之肖万前胡剑李盛杰谢恩飞
申请(专利权)人:深圳中广核工程设计有限公司中广核工程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

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1