一种布置在一体化反应堆压力容器下降段的流量搅混装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种布置在一体化反应堆压力容器下降段的流量搅混装置，属于核反应堆工程技术领域，包括流量分配部件和流量搅混部件；流量分配部件包括：进口环形隔板和出口环形隔板、环形竖直挡板，并与反应堆压力容器内壁壁面形成环形密闭腔体；环形密闭腔体内设置有N个均匀布置的竖直隔板，形成N个扇形空间；每个扇形空间上端对应地设置有与其连通的直流蒸汽发生器；流量搅混部件包括：环形流道；环形流道均设置有流道出口孔。本发明专利技术的一体化反应堆压力容器下降段的流量搅混装置利用了一体化反应堆压力容器下降段的空间，通过增加水平隔板和竖直隔板实现了冷却剂流动方向的变化，达到流量搅混的目的，不会改变一体化反应堆系统的其他结构设计。

【技术实现步骤摘要】
一种布置在一体化反应堆压力容器下降段的流量搅混装置
本专利技术属于核反应堆工程
，具体涉及一种布置在一体化反应堆压力容器下降段内的流量搅混装置。
技术介绍
一体化反应堆将堆芯、蒸汽发生器、主泵和稳压器等一回路系统的主要部件都布置在压力容器内部，这样布置取消了主管道，提高了反应堆的固有安全性。为了提高冷却剂的自然循环能力，一般将多台直流蒸汽发生器布置在堆芯吊篮和压力容器之间的环形间隙内，因此，一体化反应堆压力容器的下降段相比分散布置反应堆压力容器下降段的流通截面大很多。而且，直流蒸汽发生器出口的冷却剂顺流而下进入压力容器下降段，并没有流动方向的变化，这就导致来自不同直流蒸汽发生器的冷却剂在压力容器下降段内不能很好的混合。各个直流蒸汽发生器之间相互独立运行，当某台直流蒸汽发生器故障或低负荷工况下采用直流蒸汽发生器分组运行的方案时，会隔离一组或多组直流蒸汽发生器。此时，直流蒸汽发生器的二回路给水关闭，一回路高温冷却剂没有经过冷却就进入压力容器下降段，如果不同温度的冷却剂在压力容器下降段内不能很好的混合，会造成堆芯进口处冷却剂温度的不均匀，进而导致反应堆功率分布和冷却剂流量分配的不均匀，导致个别通道出口的冷却剂出现沸腾。极限情况下可能导致燃料包壳因温度过高而破裂，造成放射性物质泄漏。因此，急需一种能够解决上述问题的一体化反应堆压力容器下降段流量搅混装置。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的是提出一种能够实现一体化反应堆压力容器下降段内冷却剂搅混的装置，用于解决直流蒸汽发生器分组运行造成堆芯进口冷却剂温度分布不均匀的问题，提高反应堆运行的安全性，本专利技术的
技术实现思路
如下：一种布置在一体化反应堆压力容器下降段的流量搅混装置，包括流量分配部件和流量搅混部件；所述流量分配部件，设置于反应堆压力容器内壁壁面，包括：为环形且上下间隙设置的进口环形隔板和出口环形隔板、设置于所述进口环形隔板和出口环形隔板内环的环形竖直挡板，并与所述反应堆压力容器内壁壁面形成环形密闭腔体；所述环形密闭腔体内设置有N个均匀布置的竖直隔板，N≥2，形成N个扇形空间；每个扇形空间上端对应地设置有与其连通的直流蒸汽发生器；所述流量搅混部件包括：与每个所述扇形空间下端一一对应连通设置的环形流道，设置于反应堆压力容器下降段；每个所述环形流道均设置有流道出口孔，所述流道出口孔与所述压力容器下降段连通。进一步地，所述环形密闭腔体内设置有4个均匀布置的竖直隔板，形成4个扇形空间，分别为第一扇形空间，第二扇形空间，第三扇形空间，第四扇形空间；对应所述第一扇形空间、所述第二扇形空间、所述第三扇形空间和所述第四扇形空间分别连通设置有第一环形流道，第二环形流道，第三环形流道和第四环形流道。进一步地，所述第一环形流道包括：压力容器壁面、平行于所述压力容器壁面设置的第一竖直环形挡板和垂直于第一竖直环形挡板外壁设置的第一水平环形隔板，并与所述出口环形隔板形成第一腔体；所述第一腔体与所述第一扇形空间连通；其中，所述第一竖直环形挡板一端固定连接于所述出口环形隔板；所述第一水平环形隔板固定连接于所述第一竖直环形挡板中部位置；所述第一水平环形隔板均匀设置有圆形小孔，用于所述第一腔体与所述压力容器下降段连通。进一步地，所述第二环形流道包括第一竖直环形挡板、与所述第一竖直环形挡板的另一端内壁垂直设置的第二水平环形隔板、与所述第一竖直环形挡板平行设置的第二竖直环形挡板，并与所述出口环形隔板形成第二腔体；所述第二腔体与所述第二扇形空间连通；其中，所述第二竖直环形挡板一端固定连接于所述出口环形隔板；所述第二竖直环形挡板长度大于所述第一竖直环形挡板；所述第一竖直环形挡板靠近所述第二水平环形隔板端且低于第一水平环形隔板的位置均匀设置有圆形小孔，用于所述第二腔体与所述压力容器下降段连通。进一步地，所述第三环形流道包括第二竖直环形挡板、与所述第二竖直环形挡板的另一端内壁垂直设置的第三水平环形隔板、与所述第二竖直环形挡板平行设置的第三竖直环形挡板，并与所述出口环形隔板形成第三腔体；所述第三腔体与所述第三扇形空间连通；其中，所述第三竖直环形挡板一端固定连接于所述出口环形隔板；所述第三竖直环形挡板长度大于所述第二竖直环形挡板；所述第二竖直环形挡板靠近所述第三水平环形隔板端且低于第二水平环形隔板的位置均匀设置有圆形小孔，用于所述第三腔体与所述压力容器下降段连通。进一步地，所述第四环形流道包括第三竖直环形挡板、与所述第三竖直环形挡板的另一端内壁垂直设置的第四水平环形隔板、与所述第三竖直环形挡板平行设置的第四竖直环形挡板，并与所述出口环形隔板形成第四腔体；所述第四腔体与所述第四扇形空间连通；其中，所述第四竖直环形挡板一端固定连接于所述出口环形隔板，另一端固定连接于所述压力容器底部壁面；所述第四竖直环形挡板长度大于所述第三竖直环形挡板；所述第三竖直环形挡板靠近所述第四水平环形隔板端且低于第三水平环形隔板的位置均匀设置有圆形小孔，用于所述第四腔体与所述压力容器下降段连通。进一步地，所述第四竖直环形挡板将一体化反应堆压力容器下降段和堆芯下腔室分隔开；所述第四竖直环形挡板底部且低于第四水平环形隔板的位置均匀设置有圆形小孔，用于连通一体化反应堆压力容器下降段和堆芯下腔室。进一步地，对应所述第一扇形空间、所述第二扇形空间、所述第三扇形空间和所述第四扇形空间分别设置有第一组直流蒸汽发生器、第二组直流蒸汽发生器、第三组直流蒸汽发生器和第四组直流蒸汽发生器，并分别与对应的所述第一组直流蒸汽发生器、所述第二组直流蒸汽发生器、所述第三组直流蒸汽发生器和所述第四组直流蒸汽发生器的出口连通。进一步地，所述第一扇形空间接收来自所述第一组直流蒸汽发生器的冷却剂，冷却剂通过所述第一环形流道下部的圆形小孔向下流入所述压力容器下降段；所述第二扇形空间接收来自所述第二组直流蒸汽发生器的冷却剂，冷却剂通过所述第二环形流道下部的圆形小孔横向流入压力容器下降段，与来自所述第一环形流道的冷却剂混合；所述第三扇形空间接收来自所述第三组直流蒸汽发生器的冷却剂，冷却剂通过所述第三环形流道下部的圆形小孔横向流入压力容器下降段，与来自所述第一环形流道和所述第二环形流道的冷却剂混合；所述第四扇形空间接收来自所述第四组直流蒸汽发生器的冷却剂，冷却剂通过所述第四环形流道下部的圆形小孔横向流入压力容器下降段，与来自所述第一环形流道、所述第二环形流道和所述第三环形流道的冷却剂混合；混合后的冷却剂通过所述第四竖直环形挡板底部的圆形小孔，由所述压力容器下降段进入堆芯下腔室。本专利技术的有益效果为：1、本专利技术的一体化反应堆压力容器下降段的流量搅混装置利用了一体化反应堆压力容器下降段的空间，通过增加水平隔板和竖直隔板实现了冷却剂流动方向的变化，达到流量搅混的目的，不会改变一体化反应堆系统的其他结构设计。2、本专利技术的一体化反应堆压力容器下降段的流量搅混装置实现了来自不同直流蒸汽发生器的冷却剂的混合，使得堆芯进口处的冷却剂温度和压力更加均匀，保证了反应堆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种布置在一体化反应堆压力容器下降段的流量搅混装置，其特征在于，包括流量分配部件和流量搅混部件；/n所述流量分配部件，设置于反应堆压力容器内壁壁面，包括：为环形且上下间隙设置的进口环形隔板和出口环形隔板、设置于所述进口环形隔板和出口环形隔板内环的环形竖直挡板，并与所述反应堆压力容器内壁壁面形成环形密闭腔体；所述环形密闭腔体内设置有N个均匀布置的竖直隔板，N≥2，形成N个扇形空间；每个扇形空间上端对应地设置有与其连通的直流蒸汽发生器；/n所述流量搅混部件包括：与每个所述扇形空间下端一一对应连通设置的环形流道，设置于反应堆压力容器下降段；每个所述环形流道均设置有流道出口孔，所述流道出口孔与所述压力容器下降段连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种布置在一体化反应堆压力容器下降段的流量搅混装置，其特征在于，包括流量分配部件和流量搅混部件；
所述流量分配部件，设置于反应堆压力容器内壁壁面，包括：为环形且上下间隙设置的进口环形隔板和出口环形隔板、设置于所述进口环形隔板和出口环形隔板内环的环形竖直挡板，并与所述反应堆压力容器内壁壁面形成环形密闭腔体；所述环形密闭腔体内设置有N个均匀布置的竖直隔板，N≥2，形成N个扇形空间；每个扇形空间上端对应地设置有与其连通的直流蒸汽发生器；
所述流量搅混部件包括：与每个所述扇形空间下端一一对应连通设置的环形流道，设置于反应堆压力容器下降段；每个所述环形流道均设置有流道出口孔，所述流道出口孔与所述压力容器下降段连通。


2.根据权利要求1所述的流量搅混装置，其特征在于，所述环形密闭腔体内设置有4个均匀布置的竖直隔板，形成4个扇形空间，分别为第一扇形空间，第二扇形空间，第三扇形空间，第四扇形空间；对应所述第一扇形空间、所述第二扇形空间、所述第三扇形空间和所述第四扇形空间分别连通设置有第一环形流道，第二环形流道，第三环形流道和第四环形流道。


3.根据权利要求2所述的流量搅混装置，其特征在于，所述第一环形流道包括：压力容器壁面、平行于所述压力容器壁面设置的第一竖直环形挡板和垂直于第一竖直环形挡板外壁设置的第一水平环形隔板，并与所述出口环形隔板形成第一腔体；所述第一腔体与所述第一扇形空间连通；其中，所述第一竖直环形挡板一端固定连接于所述出口环形隔板；所述第一水平环形隔板固定连接于所述第一竖直环形挡板中部位置；所述第一水平环形隔板均匀设置有圆形小孔，用于所述第一腔体与所述压力容器下降段连通。


4.根据权利要求3所述的流量搅混装置，其特征在于，所述第二环形流道包括第一竖直环形挡板、与所述第一竖直环形挡板的另一端内壁垂直设置的第二水平环形隔板、与所述第一竖直环形挡板平行设置的第二竖直环形挡板，并与所述出口环形隔板形成第二腔体；所述第二腔体与所述第二扇形空间连通；其中，所述第二竖直环形挡板一端固定连接于所述出口环形隔板；所述第二竖直环形挡板长度大于所述第一竖直环形挡板；所述第一竖直环形挡板靠近所述第二水平环形隔板端且低于第一水平环形隔板的位置均匀设置有圆形小孔，用于所述第二腔体与所述压力容器下降段连通。


5.根据权利要求4所述的流量搅混装置，其特征在于，所述第三环形流道包括第二竖直环形挡板、与所述第二竖直环形挡板的另一端内壁垂直设置的第三水平环形隔板、与所述第二竖直环形挡板平行设置的第三竖直环形挡板，并与所述出口环形隔板形成第三腔体；所述第三腔体与所述第三扇形空间连通；其中，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏庚磊，李韧，彭敏俊，薛若军，王航，成守宇，朱海山，杜雪，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23