抑压水池装置及核反应堆制造方法及图纸

本发明专利技术涉及抑压水池装置及核反应堆，其中抑压水池装置包括壳体及至少一条中空的抑压管，壳体内设有密闭的空腔及若干延缓气体流动的隔板；空腔内填充有冷却液，隔板浸没在冷却液中；并且空腔内部的冷却液上方设有容纳气体的留置空间；抑压管贯穿壳体外壁，包括位于壳体外的壳外段、以及位于壳体内的壳内段；壳内段的端部插入冷却液中，壳外段接入环境中的气体；本抑压水池装置属于非能动系统，安全可靠性能高；冷却效率高，抑压效果显著，可有效抑制预定工况下安全壳压力和温度的上升；且对空间和冷却液的体积需求低。和冷却液的体积需求低。和冷却液的体积需求低。

【技术实现步骤摘要】
抑压水池装置及核反应堆


[0001]本专利技术涉及核电厂安全系统设备设计领域，尤其涉及一种抑压水池装置及核反应堆。

技术介绍

[0002]安全壳对核电厂安全具有特别重要的意义。它是阻挡来自燃料的裂变产物及一回路放射性物质进入环境的最后一道屏障。当核电厂系统中的反应堆冷却剂系统发生失水事故或二回路的汽水回路发生破裂或失效时，必须保证堆芯热量的排出和安全壳的完整性，限制事故的发展和减轻事故的后果，为此核电站设置了专设安全设施。
[0003]在现有技术中，比如在一些反应堆中采用抑压水池系统作为安全设施，或者采用安全壳喷淋系统作为安全壳的安全设施。但是目前的抑压水池系统设计中，抑压水池蒸汽冷凝效果一般，导致进入抑压水池气空间的气体混合物依然含有较多蒸汽，且温度较高，造成需要较大的气空间和冷却水体积才能完成冷却蒸汽。而安全壳喷淋系统仍然存在弊端，其启动需要依托于喷淋水泵的能动运行，必须要依靠外部电源才能保证系统的工作，安全系数较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种抑压水池装置及核反应堆。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种抑压水池装置，包括壳体及至少一条中空的抑压管，所述壳体内设有密闭的空腔及若干延缓气体流动的隔板；所述空腔内填充有冷却液，所述隔板浸没在所述冷却液中；并且所述空腔内部的所述冷却液上方设有容纳所述气体的留置空间；
[0006]所述抑压管贯穿所述壳体外壁，所述抑压管包括位于所述壳体外的壳外段、以及位于所述壳体内的壳内段；所述壳内段的端部插入所述冷却液中，所述壳外段接入环境中的气体，并且在预定工况下所述气体经所述壳内段进入所述冷却液中进行冷却。
[0007]优选地，任一所述隔板的至少一端固定连接于所述壳体的内侧壁，且所述隔板的至少另一端与其邻近的所述壳体内侧壁之间留有供所述气体通往所述留置空间的通道。
[0008]优选地，任意相邻的两个所述隔板沿所述气体的流动方向间隔排布。
[0009]优选地，任意相邻的两个所述隔板分别固定于所述壳体内侧壁的相对两侧。
[0010]优选地，所述隔板纵截面呈波浪状，所述隔板上设有若干条用于限制所述气体聚合呈大气泡的凹槽流道。
[0011]优选地，所述隔板与所述冷却液的液面成一设定夹角；所述夹角为5
°‑
10
°
。
[0012]优选地，所述壳体还设有至少一条用于支撑隔板的支撑柱，所述支撑柱一端固定连接于所述壳体内壁，其另一端穿过所述隔板并与其固定连接。
[0013]优选地，所述壳体还设有连通所述留置空间和所述环境的出气管、及设于所述出气管上的阀门，根据所述环境与所述留置空间的大气压强大小控制所述阀门的开合，以排
放所述留置空间中的气体。
[0014]优选地，所述壳内段包括竖直段及浸没在所述冷却液中的横向段，所述竖直段的第一端与所述壳外端邻近所述壳体的一端相连通，所述竖直段的第二端经过所述留置空间并与所述横向段相连通，所述横向段设有排放所述气体至所述冷却液中的出气口。
[0015]优选地，所述横向段的两轴端密闭设置；且所述出气口包括所述横向段的周向外壁上和/或其两轴端处分别设有的若干个排气孔。
[0016]优选地，所述隔板上设有若干条用于限制所述气体聚合呈大气泡的凹槽流道；所述横向段的轴向延伸方向与所述凹槽流道的轴向延伸方向相垂直。
[0017]本专利技术还构造一种核反应堆，包括安全壳及设于所述安全壳内的蒸汽管道，所述安全壳内还设有上述的抑压水池装置，所述抑压水池装置的壳外段接入所述安全壳内部的气体。
[0018]实施本专利技术具有以下有益效果：本专利技术中的抑压水池装置仅需利用壳体、抑压管、冷却液及隔板该类简单的结构即可抑制安全壳压力和温度的上升，制作工艺简单，且成本低；而且在壳体内设置留置空间，利用压差效应自动吸入环境的气体，属于非能动系统，无需能动能源输入，安全可靠性能高；还有，隔板的设置有效提高冷却效率，提升抑压效果，可降低常规抑压水池地气空间和冷却水体积需求，进而降低建造和设计难度，提高核电厂经济性。
附图说明
[0019]下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：
[0020]图1是本专利技术抑压水池装置的结构示意图；
[0021]图2是本专利技术抑压水池装置中的迂回流道示意图；
[0022]图3是本专利技术抑压水池装置中的隔板的结构示意图；
[0023]图4是本专利技术抑压水池装置中的隔板的纵截面示意图。
具体实施方式
[0024]为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0025]还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术
人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0026]在核电厂系统中，当反应堆冷却剂系统发生失水事故或二回路的汽水回路发生破裂或失效时，必须保证堆芯热量的排出和安全壳的完整性，限制事故的发展和减轻事故的后果，为此核电站设置了专设安全设施。
[0027]因此，本专利技术中创造了一种抑压水池装置，可应用于安全壳内部环境，在发生高温高压气体管道破裂时迅速有效抑制预定工况下安全壳压力和温度的上升，以保护安全壳内部环境。当然，应用于其他需要快速处理高温高压气体的环境中亦可。
[0028]如图1
‑
图4所示，本专利技术中的一种抑压水池装置，包括壳体1及至少一条中空的抑压管2，壳体1内设有密闭的空腔及若干延缓气体流动的隔板3；空腔内填充有冷却液11，隔板3浸没在冷却液11中；并且空腔内部的冷却液11上方设有容纳气体的留置空间12。
[0029]可以理解地，抑压水池装置可设置在安全壳内部任意有适当空间的地方，优选设置在汽水回路周边，以使抑压水池装置在第一时间作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抑压水池装置，其特征在于，包括壳体(1)及至少一条中空的抑压管(2)，所述壳体(1)内设有密闭的空腔及若干延缓气体流动的隔板(3)；所述空腔内填充有冷却液(11)，所述隔板(3)浸没在所述冷却液(11)中；并且所述空腔内部的所述冷却液(11)上方设有容纳所述气体的留置空间(12)；所述抑压管(2)贯穿所述壳体(1)外壁，所述抑压管(2)包括位于所述壳体(1)外的壳外段(21)、以及位于所述壳体(1)内的壳内段(22)；所述壳内段(22)的端部插入所述冷却液(11)中，所述壳外段(21)接入环境中的气体，并且在预定工况下所述气体经所述壳内段(22)进入所述冷却液(11)中进行冷却。2.根据权利要求1所述的抑压水池装置，其特征在于，任一所述隔板(3)的至少一端固定连接于所述壳体(1)的内侧壁，且所述隔板(3)的至少另一端与其邻近的所述壳体(1)内侧壁之间留有供所述气体通往所述留置空间(12)的通道。3.根据权利要求2所述的抑压水池装置，其特征在于，任意相邻的两个所述隔板(3)沿所述气体的流动方向间隔排布。4.根据权利要求2所述的抑压水池装置，其特征在于，任意相邻的两个所述隔板(3)分别固定于所述壳体(1)内侧壁的相对两侧。5.根据权利要求2所述的抑压水池装置，其特征在于，所述隔板(3)纵截面呈波浪状，所述隔板(3)上设有若干条用于限制所述气体聚合呈大气泡的凹槽流道(31)。6.根据权利要求2所述的抑压水池装置，其特征在于，所述隔板(3)与所述冷却液(11)的液面成一设定夹角；所述夹角为5
°‑
10
°
。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁活，刘金林，杨江，陈韵茵，崔旭阳，刘仲昊，陈忆晨，纪文英，沈永刚，欧阳勇，卢向晖，王仙茅，刘建昌，
申请(专利权)人：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：