一种适用于双层套管结构核蒸汽供应系统的反应堆本体结构技术方案

本发明专利技术提供一种适用于双层套管结构核蒸汽供应系统的反应堆本体结构，包括压力容器、堆内构件、控制棒驱动机构及双层套管结构，所述堆内构件至少包括设置于所述压力容器内腔的吊篮，双层套管结构包括内管及套设于该内管外的外管，该外管由该压力容器的进口接管形成。该核反应堆还包括内管支撑件，该内管支撑件设置于吊篮的外壁，内管可拆卸地设置于内管支撑件上而位于外管内，内管通过该内管支撑件与吊篮内部连通，使得冷却剂得以由吊篮内部经内管支撑件流入内管，进而流出核反应堆的压力容器。本发明专利技术既能确保核反应堆内的冷却剂的循环，又便于实现核蒸汽供应系统的紧凑布置，提高换热效率。

A Reactor Body Structure for Nuclear Steam Supply System with Double Casing Structure

【技术实现步骤摘要】
一种适用于双层套管结构核蒸汽供应系统的反应堆本体结构
本专利技术涉及核电领域，特别是涉及一种适用于双层套管结构核蒸汽供应系统的反应堆本体结构。
技术介绍
核蒸汽供应系统是核动力装置中利用核反应堆内核燃料裂变反应生成的热能产生蒸汽的系统，通常用于发电、驱动和供热，其主要包括核反应堆、蒸汽发生器、主冷却剂系统及其辅助系统。在核蒸汽供应系统的运行过程中，需要冷却剂不断地把核反应堆内核裂变产生的巨大热量带出，并将核反应堆内的温度控制在所需范围内。以两回路型的核蒸汽供应系统为例，冷却剂在核反应堆内加热后由主循环泵送入蒸汽发生器，加热蒸汽发生器另一侧的给水，使之变为蒸汽送往汽轮发电机组，驱动汽轮发电机组；而经汽轮发电机组冷凝器冷凝后的冷却剂再被送入核反应堆，如此循环。然而，现有技术中通常需采用长管道进行核反应堆与其他设备诸如蒸汽发生器之间的连接来进行冷却剂的输送，不仅会导致换热效率的降低，亦使得核反应堆需同时设置进口接管和出口接管，而且整个系统占用空间较大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种反应堆本体结构，既能确保核反应堆内的冷却剂的循环，又便于实现核蒸汽供应系统的紧凑布置，提高换热效率。本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种反应堆本体结构，藉由内管支撑件来支撑双层套管结构的内管，便于该内管的拆卸安装，并确保内管的拆卸与吊篮等堆内构件的吊装相互独立。本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种反应堆本体结构，藉由内管支撑件的设置，能够充分汇集经堆芯加热的冷却剂，以将其输送出核反应堆，提高换热效率。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种反应堆本体结构，包括压力容器及双层套管结构，所述堆内构件至少包括设置于所述压力容器内腔的吊篮，所述双层套管结构包括内管及套设于该内管外的外管，该外管由所述压力容器的进口接管形成，所述核反应堆还包括内管支撑件，该内管支撑件设置于所述吊篮的外壁并与该外壁之间形成腔室，所述吊篮对应该腔室设有通孔，所述内管可拆卸地设置于所述内管支撑件上而位于所述外管内，所述吊篮内的冷却剂经所述通孔、所述腔室流入所述内管。较佳地，所述内管支撑件上设有开口，所述内管的一端可拆卸地设置于该开口，且所述内管的该端与该开口之间形成密封配合。较佳地，所述内管支撑件是通过顶部机构压紧固定于所述吊篮的外壁，所述内管支撑件与所述内管通过插接结构或卡合结构相连接并形成密封配合。较佳地，所述内管支撑件为环形结构，其环绕所述吊篮设置，所述腔室为环形腔，所述吊篮对应该腔室设有多个通孔。较佳地，所述内管支撑件的顶部设有突缘，该突缘架设于所述压力容器的支承台肩。较佳地，所述突缘与所述支撑台肩形成密封配合。较佳地，所述核反应堆还包括导向管支承板，该导向支承板位于所述吊篮的顶部，所述吊篮的法兰和所述导向管支承板的法兰依次叠置于所述内管支撑件的所述顶部的上方，且所述导向管支承板的法兰、所述吊篮的法兰以及所述内管支撑件的顶部自上而下形成有流道，且该流道与所述腔室流体连通。较佳地，所述导向管支承板的法兰、所述吊篮的法兰以及所述内管支撑件的顶部分别设有多个流水孔，且该三者上的流水孔是对应设置并相连通而形成所述流道。较佳地，所述导向管支承板的法兰与所述吊篮的法兰之间形成有第一间隙，所述吊篮的法兰与所述内管支撑件的顶部之间形成有第二间隙，所述导向管支承板的法兰、所述吊篮的法兰以及所述内管支撑件的顶部分别设有多个流水孔，且该三者上的流水孔经所述第一间隙与所述第二间隙相连通，形成所述流道。本专利技术还提供一种适用于双层套管结构核蒸汽供应系统的反应堆本体结构，包括压力容器、堆内构件，所述堆内构件至少包括设置于所述压力容器内腔的吊篮，所述核反应堆还包括内管支撑件，该内管支撑件用以连接供所述吊篮内的冷却剂流出该压力容器的至少一内管，该内管支撑件设置于所述吊篮的外壁并与该外壁之间形成腔室，所述吊篮对应该腔室设有通孔，所述吊篮内的冷却剂经所述通孔、所述腔室流入所述内管。较佳地，所述内管支撑件为环形结构，其环绕所述吊篮设置，所述腔室为环形腔，所述吊篮对应该腔室设有多个通孔。较佳地，所述内管支撑件的顶部设有突缘，该突缘架设于所述压力容器的支承台肩；所述核反应堆还包括导向管支承板，该导向支承板位于所述吊篮的顶部，所述吊篮的法兰和所述导向管支承板的法兰依次叠置于所述内管支撑件的所述顶部的上方，且所述导向管支承板的法兰、所述吊篮的法兰以及所述内管支撑件的顶部自上而下形成有流道，且该流道与所述腔室流体连通。本专利技术通过双层套管结构与核蒸汽供应系统中的其他设备例如蒸汽发生器连接以进行冷却剂的循环输送，其压力容器上只需设置进口接管，而无需设置出口接管，且该双层套管结构的外管可直接和其他设备例如蒸汽发生器对接焊形成管路，省去长管道，内管则借由内管支撑件安装支撑，既能降低冷却剂丧失事故(LOCA)发生的概率，又能实现核蒸汽供应系统的紧凑布置，提高换热效率。而本专利技术通过设置内管支撑件来支撑内管，使得双层套管结构更稳固，而双层套管结构的内管可拆卸地安装其上，既能满足内管的维修拆卸需求，又使得内管的拆卸与吊篮等堆内构件的吊装相互独立；而且，该内管支撑件形成有内腔，使得本专利技术不但能够将吊篮内部的经堆芯加热的冷却剂输送出核反应堆，还能将沿导向管组件进入导向管支承板上方空间的经堆芯加热的冷却剂充分汇集至该内腔，一并输送出核反应堆，从而提高换热效率。附图说明图1是本专利技术反应堆本体结构的结构示意图。具体实施方式本专利技术反应堆本体结构设有双层套管结构，经由该双层套管结构与核蒸汽供应系统中的其他设备例如蒸汽发生器连接，进行冷却剂的循环输送。该双层套管结构包括内管及套设于该内管外的外管，其中，外管由核反应堆的压力容器的进口接管形成，内管则是可拆卸地设置于外管中，冷却剂由外管与内管之间的第一通道流入核反应堆的压力容器，经加热后，由内管内的第二通道流出核反应堆的压力容器。本专利技术于核反应堆的吊篮的外壁上设置内管支撑件，内管是可拆卸地设置于该内管支撑件上而位于外管内，内管通过该内管支撑件与吊篮内部连通，使得冷却剂得以由吊篮内部经内管支撑件流入内管，进而流出核反应堆的压力容器。内管支撑件不仅供内管可拆卸地设置其上，更与吊篮外壁形成一内腔，以充分汇集经堆芯加热的冷却剂，并将其导入内管而流出该核反应堆，下文将以实施例详细说明。如图1所示，本专利技术核反应堆1包括压力容器20、堆内构件、堆芯(图未示)、控制棒及其驱动机构50、堆内仪表组件60以及双层套管结构10。其中，压力容器20具有内腔21及连通于该内腔21的进口接管22，该内腔21由压力容器20的本体23和上封头24共同限定，本体23底部形成有下封头25。堆内构件设于压力容器20的内腔21中，包括吊篮41、设置于吊篮41顶部的导向管支承板42、设置于吊篮20内侧的导向管组件43、堆芯上栅格板46、堆芯下栅格板45与流量分配装置44、以及内管支撑件30。吊篮41的法兰412设置于压力容器20的支承台肩27上，使得吊篮41得以承载堆芯。导向管支承板42置于吊篮41顶部，用于支承导向管组件43，其法兰421叠置于吊篮41的法兰412上。堆芯(图未示)位于堆芯下栅格板45与堆芯上栅格本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于双层套管结构核蒸汽供应系统的反应堆本体结构，包括压力容器、堆内构件、控制棒驱动机构及双层套管结构，所述堆内构件至少包括设置于所述压力容器内腔的吊篮，所述双层套管结构包括内管及套设于该内管外的外管，该外管由所述压力容器的进口接管形成，其特征在于，所述核反应堆还包括内管支撑件，该内管支撑件设置于所述吊篮的外壁并与该外壁之间形成腔室，所述吊篮对应该腔室设有通孔，所述内管可拆卸地设置于所述内管支撑件上而位于所述外管内，所述吊篮内的冷却剂经所述通孔、所述腔室流入所述内管。

【技术特征摘要】
1.一种适用于双层套管结构核蒸汽供应系统的反应堆本体结构，包括压力容器、堆内构件、控制棒驱动机构及双层套管结构，所述堆内构件至少包括设置于所述压力容器内腔的吊篮，所述双层套管结构包括内管及套设于该内管外的外管，该外管由所述压力容器的进口接管形成，其特征在于，所述核反应堆还包括内管支撑件，该内管支撑件设置于所述吊篮的外壁并与该外壁之间形成腔室，所述吊篮对应该腔室设有通孔，所述内管可拆卸地设置于所述内管支撑件上而位于所述外管内，所述吊篮内的冷却剂经所述通孔、所述腔室流入所述内管。2.如权利要求1所述的反应堆本体结构，其特征在于，所述内管支撑件上设有开口，所述内管的一端可拆卸地设置于该开口，且所述内管的该端与该开口之间形成密封配合。3.如权利要求1所述的反应堆本体结构，其特征在于，所述内管支撑件是通过上部压紧结构固定于所述吊篮的外壁，所述内管支撑件与所述内管通过插接结构或卡合结构相连接并形成密封配合。4.如权利要求1所述的反应堆本体结构，其特征在于，所述内管支撑件为环形结构，其环绕所述吊篮设置，所述腔室为环形腔，所述吊篮对应该腔室设有多个通孔。5.如权利要求1或4所述的反应堆本体结构，其特征在于，所述内管支撑件的顶部设有突缘，该突缘架设于所述压力容器的支承台肩。6.如权利要求5所述的反应堆本体结构，其特征在于，所述突缘与所述支撑台肩形成密封配合。7.如权利要求5所述的反应堆本体结构，其特征在于，所述核反应堆还包括导向管支承板，该导向支承板位于所述吊篮的顶部，所述吊篮的法兰和所述导向管支承板的法兰依次叠置于所述内管支撑件的所述顶部的上方，且所述导向管支承板的法兰、所述吊篮的法兰以及所述内管支撑件的顶部自上而下形成有流道，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘青松，韩万富，鞠燕娜，路广遥，唐叔建，芮旻，周建明，冯勇，黄天荣，卢朝晖，刘强，周国丰，董超群，赵月扬，钟金童，张晓理，翟立宏，袁杰，杨钰，张超，苏晓炜，乔建毅，陈青山，
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