一种反应堆厂房布置方法、以及反应堆厂房技术

本发明专利技术公开一种反应堆厂房布置的方法，包括如下步骤：将反应堆厂房中的地坑、一次屏蔽墙、以及反应堆冷却剂系统中的压力容器，布置在安全壳内的0m标高以下空间内；将反应堆厂房中的内置换热水箱、安全注入箱、堆芯补水箱、以及安全壳连续通风系统机组布置在安全壳内的0m标高以上空间内。本发明专利技术还公开一种反应堆厂房。本发明专利技术可优化安全壳的内部结构，实现安全壳内高位水箱的布置设计，使非能动安全系统能够单独实现安全功能，大大提高反应堆厂房的安全性和经济性。全性和经济性。全性和经济性。

【技术实现步骤摘要】
一种反应堆厂房布置方法、以及反应堆厂房


[0001]本专利技术属于核工程领域，具体涉及一种反应堆厂房布置方法、以及反应堆厂房。

技术介绍

[0002]非能动安全系统的特点就是依靠压力、温度、流量等固有特性实现安全功能，从理论上讲，采用“能动+非能动”安全系统设计，可以减少能动安全级设备的使用量。
[0003]华龙一号堆型采用了“能动+非能动”安全系统设计理念，其反应堆冷却剂系统(RCS)采用三环路设计，主要设备包括压力容器(RPV)*1、蒸发器(SG)*3、主冷却剂泵(RCP)*3、稳压器(PRZ)*1、卸压箱*1、以及热段/冷段/过渡段*3。
[0004]如图7所示，以SG/RCP底部竖向支撑生根标高作为00标高(即
±
0.0m层)，华龙一号的安全壳内结构主要分为七个布置层，
±
0.0m层下方设有
‑
6.7m层和
‑
3.3m层，
±
0.0m层上方设有+3.6m层、+7.5m层、+13.5m层、以及+16.5m层，其中，
±
0.0m层主要布置有RCS区、辅助设备区、壳内环形区、以及堆腔注水箱等物项；
‑
6.7m层主要布置有处于三环路中的蒸汽发生器和主冷却剂泵、以及壳内环形区的下方的内置换料水箱(IRWST)、处于安全水箱、堆芯补水箱、安全注入水箱、辅助区、贯穿区、以及堆内构件存放池的下方的ACC*3和安全壳连续通风系统(CCV)机组*3、RPV、以及一次生物屏蔽墙等物项；/>‑
3.3m层主要布置从
‑
6.7m层向上延伸的安全注入箱(ACC)*3和CCV机组*3、RPV、以及一次生物屏蔽墙等物项；
±
0.0m层以上各层的主体结构基本相同，+3.5m、+7.5m层、以及+13.5m均主要布置从
±
0.0m层向上延伸的RCS区、辅助设备区、壳内环形区、堆腔注水箱、以及堆内构件存放池等物项；+16.5m层为操作平台，主要布置有从
±
0.0m层的RCS区向上延伸过来的三环路中的蒸汽发生器，以及安全水箱等物项。
[0005]华龙一号的非能动安全系统主要包括三项，分别为堆腔注水系统(CIS)的堆腔注水箱、二次侧非能动余热排出系统(PRS)以及非能动安全壳热量导出系统(PCS)，其中，PRS/PCS配合可以作为一套独立且完整的非能动安全系统来应对设计基准事故(DBA)工况；PCS可以在超设计基准事故(DEC)工况下作为一套独立且完整的非能动安全系统导出安全壳内大气环境的热量；而CIS中只有堆腔注水箱为非能动设置，其无法作为一套独立且完整的非能动安全系统实现RPV内堆芯熔融物的滞留。在DEC工况下，若不启动安全壳喷淋系统(CSP)、安全注入系统(RSI)等能动安全系统而仅依靠PCS/CIS来实现安全功能，就必须得依靠CIS中的电动泵的支持，才可以实现将热量由堆芯转移至安全壳外的大气环境中的安全功能。也就是说，华龙一号的“能动+非能动”安全系统设计至少存在以下不足：
[0006](1)受限于布置，安全壳内大概一般的面积和空间需要用于布置RCS及堆内构件存放池，剩余的面积和空间还需要满足其他设备、管线、电缆、以及通行和土建结构的布置，导致安全壳内可用于布置水箱的空间极度缺乏。在DEC工况下，如RCS破口，需要将
‑
6.7层至0.0m层的全部区域、+3.6m层以上的部分区域淹没，所需的水量非常大(约1.3万m3)，而CIS中的堆腔注水箱的容量有限，可用于DEC淹没的水量只有1500m3左右，远远不够实现非能动地将RCS破口完全淹没在水中进而依靠蒸发、冷却等自然循环方式导出堆芯热量的需求，非
能动安全系统CIS/PCS/PRS无法仅仅依靠非能动的方式实现热量由堆芯转移至安全壳外的大气环境中，即华龙一号的非能动系统无法单独实现DEC工况下的安全功能，离开能动安全系统，非能动系统基本上就是个摆设，无法真正实现依靠非能动安全系统减少能动安全级设备的使用量的目的。
[0007](2)能动安全系统本身在设计时就已经具备单独实现DEC工况下的安全功能的能力，也就是说，华龙一号虽然增加了“非能动”安全系统，但是，实质上安全性没有增加多少，反而因为增加了“非能动”安全系统的设备增加了成本，导致经济性差。

技术实现思路

[0008]本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术存在的以上不足，提供一种反应堆厂房布置方法及反应堆厂房，该方法可优化安全壳的内部结构，实现安全壳内高位水箱的布置设计，使非能动安全系统能够单独实现安全功能，大大提高反应堆厂房的安全性和经济性。
[0009]根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供一种反应堆厂房布置的方法，其技术方案为：
[0010]一种反应堆厂房布置的方法，包括如下步骤：
[0011]将反应堆厂房中的地坑、一次屏蔽墙、以及反应堆冷却剂系统中的压力容器，布置在安全壳内的0m标高以下空间内；
[0012]将反应堆厂房中的内置换热水箱、安全注入箱、堆芯补水箱、以及安全壳连续通风系统机组(CCV机组)布置在安全壳内的0m标高以上空间内。
[0013]优选的是，所述将反应堆厂房中的内置换热水箱、安全注入箱、堆芯补水箱、以及CCV机组布置在安全壳内的0m标高以上空间内，具体包括：
[0014]将安全壳内的0m标高以上空间分为四层，自下而上依次为第一层、第二层、第三层、以及第四层，将所述内置换热水箱布置在第一层内，将所述安全注入箱和所述堆芯补水箱布置第三层内并向上延伸至第四层，将所述CCV机组布置在第四层内。
[0015]优选的是，本方法还包括：
[0016]在第一层内布置反应堆厂房中的安全水箱和布置蒸发器间、主冷却剂泵间、以及第一管道阀门间，且安全水箱、蒸发器间、以及主冷却剂泵间分别向上延伸至第四层，在蒸发器间内布置所述反应堆冷却剂系统中的蒸发器，在主冷却剂泵间内布置所述反应堆冷却剂系统中的主冷却剂泵，在第一管道阀门间内布置所述反应堆冷却剂系统中的稳压器；
[0017]在第二层内布置反应堆厂房中的堆内构件存放池、波动管间、以及第二管道阀门间和第一人员闸门，在第二管道阀门间内布置反应堆厂房中的非能动堆芯冷却系统(PXS)管道和阀门、以及主给水出口；
[0018]在第三层内布置第三管道阀门间和第二人员闸门，在第三管道隔离间内布置反应堆厂房中的主蒸汽管道和给水管道；
[0019]在第四层内布置反应堆厂房中的设备闸门。
[0020]优选的是，本方法还包括：
[0021]在第二层内布置第四管道阀门间，在第四管道阀门间内布置反应堆厂房中的化学和容积控制系统中的管道和阀门；
[0022]在第三层内布置第五管道阀门间，在第五管道阀门间内布置反应堆厂房中的化学和容积控制系统的换热器。
[0023]优选的是，所述CCV机组中的换热器采用传热管，将传热管布置在第四层内的安全壳内壁面上，并在传热管的下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反应堆厂房布置的方法，其特征在于，包括如下步骤：将反应堆厂房中的地坑、一次屏蔽墙、以及反应堆冷却剂系统中的压力容器，布置在安全壳内的0m标高以下空间内；将反应堆厂房中的内置换热水箱、安全注入箱、堆芯补水箱、以及安全壳连续通风系统机组布置在安全壳内的0m标高以上空间内。2.根据权利要求1所述的反应堆厂房布置的方法，其特征在于，所述将反应堆厂房中的内置换热水箱、安全注入箱、堆芯补水箱、以及安全壳连续通风系统机组布置在安全壳内的0m标高以上空间内，具体包括：将安全壳内的0m标高以上空间分为四层，自下而上依次为第一层、第二层、第三层、以及第四层，将所述内置换热水箱布置在第一层内，将所述安全注入箱和所述堆芯补水箱布置第三层内并向上延伸至第四层，将所述安全壳连续通风系统机组布置在第四层内。3.根据权利要求2所述的反应堆厂房布置的方法，其特征在于，还包括：在第一层内布置反应堆厂房中的安全水箱和布置蒸发器间、主冷却剂泵间、以及第一管道阀门间，且安全水箱、蒸发器间、以及主冷却剂泵间分别向上延伸至第四层，在蒸发器间内布置所述反应堆冷却剂系统中的蒸发器，在主冷却剂泵间内布置所述反应堆冷却剂系统中的主冷却剂泵，在第一管道阀门间内布置所述反应堆冷却剂系统中的稳压器；在第二层内布置反应堆厂房中的堆内构件存放池、波动管间、以及第二管道阀门间和第一人员闸门，在第二管道阀门间内布置反应堆厂房中的非能动堆芯冷却系统管道和阀门、以及主给水出口；在第三层内布置第三管道阀门间和第二人员闸门，在第三管道隔离间内布置反应堆厂房中的主蒸汽管道和给水管道；在第四层内布置反应堆厂房中的设备闸门。4.根据权利要求2所述的反应堆厂房布置的方法，其特征在于，还包括：在第二层内布置第四管道阀门间，在第四管道阀门间内布置反应堆厂房中的化学和容积控制系统中的管道和阀门；在第三层内布置第五管道阀门间，在第五管道阀门间内布置反应堆厂房中的化学和容积控制系统的换热器。5.根据权利要求2所述的反应堆厂房布置的方法，其特征在于，所述安全壳连续通风系统机组中的换热器采用传热管，将传热管布置在第四层内的安全壳内壁面上，并在传热管的下方设置操作平台，将所述安全壳连续通风系统机组中的风机布置在操作平台上。6.根据权利要求2所述的反应堆厂房布置的方法，其特征在于，还包括：在第四层内的内置换热水箱和/或安全水箱内布置堆顶盖存放间。7.根据权利要求2
‑
6任一项所述的反应堆厂房布置的方法，其特征在于，所述0m标高以下空间的标高设置为
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5.46m；所述第一层的标高设置为
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0.00m；所述第二层的标高设置为+5.00m；所述第三层的标高设置为+10.00m；所述第四层的标高设置为+16.5.00m。
8.一种反应堆厂房，包括安全壳，所述安全壳的内部空间分为...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷振杰，王振中，贾小攀，薛静，吴巧英，贝晨，赵晓山，褚松良，苏锦成，樊彦芳，
申请(专利权)人：中国核电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：