一种核动力装置用热管式蒸汽发生器制造方法及图纸

一种核动力装置用热管式蒸汽发生器，属于核工程领域，它包括筒状的壳体，其特别之处在于：所述壳体内密封固定有管板，管板将壳体分隔成下部空间和上部空间；管板上固定有贯穿所述下部空间和上部空间的热管管束组件；所述壳体的底部密封，下部空间的壳体侧壁上开有一回路冷却剂入口和一回路冷却剂出口，用于一回路冷却剂的出入；上部空间的壳体上部侧壁开有二次侧给水进口，上部空间内设有二次侧筒体，二次侧筒体罩住所述热管管束组件在上部空间的部分并与管板间设有间隔，二次侧筒体的顶端依次连接汽水分离器和蒸汽干燥装置。与现有技术相比，本实用新型专利技术实现了一回路冷却剂和二回路给水的物理隔离，增强了核动力装置的安全性和经济性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

—种核动力装置用热管式蒸汽发生器
本技术属于核工程领域，具体地涉及一种核动力装置用热管式蒸汽发生器。技术背景目前核动力装置中广泛采用U型管式蒸汽发生器，其工作原理为温度较高且具有高放射性的反应堆一回路冷却剂在U型管内流动，加热U型管外的二回路给水，使给水变为蒸汽，供二回路汽轮机做功；一回路冷却剂由蒸发器冷却后回流至反应堆，经反应堆加热重新进入蒸发器放热。由于U型管数量多、管壁薄、工作环境恶劣，时常发生U型管腐蚀破裂的情况，导致放射性物质泄漏至二回路侧，产生核安全问题。而且一旦U型管破裂并发现放射性物质泄漏，就需要核动力装置停机进行蒸发器堵管，进而影响了机组的正常运行，提高了运行成本，降低了核动力装置的经济性。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题就是提供一种核动力装置用热管式蒸汽发生器， 能够实现一回路冷却剂和二回路给水的物理隔离，增强核动力装置的安全性和经济性。为解决上述技术问题，本技术提供的一种核动力装置用热管式蒸汽发生器， 包括筒状的壳体，其特别之处在于所述壳体内密封固定有管板，管板将壳体分隔成下部空间和上部空间；管板上固定有贯穿所述下部空间和上部空间的热管管束组件；所述壳体的底部密封，下部空间的壳体侧壁上开有一回路冷却剂入口和一回路冷却剂出口，用于一回路冷却剂的出入；上部空间的壳体上部侧壁开有二次侧给水进口，上部空间内设有二次侧筒体，二次侧筒体罩住所述热管管束组件在上部空间的部分并与管板间设有间隔，二次侧筒体的顶端依次连接汽水分离器和蒸汽干燥装置。进一步地，所述一回路冷却剂入口位于下部空间的壳体侧壁上端，一回路冷却剂出口位于下部空间的壳体侧壁下端；下部空间的壳体侧壁设有若干折流板，用于一回路冷却剂的转向和热管管束组件的固定。更进一步地，所述二次侧筒体内设有若干定位格架，用于热管管束组件的固定。与现有技术相比，本技术的有益效果在于通过将热管管束组件安装在管板上，实现了一回路冷却剂和二回路给水的物理隔离，避免了两者直接接触，热管的一次侧或二次侧破裂，均不会导致高放射性的一回路冷却剂泄露至二回路，蒸汽发生器仍然可以继续运行，也即该结构为放射性物质增加了一道安全屏障，进而提高了核动力装置的安全性和经济性。附图说明图I为本技术一个实施例的结构示意图。图中I一壳体，2—管板，3—封头，4一一回路冷却剂入口，5—一回路冷却剂出口， 6—折流板，7—二次侧筒体，8—热管管束组件，9一二次侧给水进口，10—汽水分离器，11-蒸汽干燥装置，12—二次侧蒸汽出口，13—定位格架。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施例作进一步的详细描述。如图I所示，本技术的一种核动力装置用热管式蒸汽发生器，包括筒状的壳体I和热管管束组件8，壳体I内密封固定有管板2，管板2将壳体I分隔成下部空间和上部空间。热管管束组件8通过胀管和焊接等方式固定在管板2上，且该热管管束组件8贯穿了壳体I的下部空间和上部空间。壳体I的底部设有封头3，使其下部空间与外界密封。 下部空间的壳体I侧壁上端开有一回路冷却剂入口 4、下端开有一回路冷却剂出口 5 ;此外， 下部空间的壳体I侧壁还设有若干折流板6，用于一回路冷却剂的转向，并使热管管束组件 8与壳体I固定。上部空间的壳体I上部侧壁开有二次侧给水进口 9，在上部空间内设有二次侧筒体7，二次侧筒体7罩住上述热管管束组件8在上部空间的部分并与管板2间设有间隔，便于水的进入，在二次侧筒体7内还设有若干定位格架13，用于热管管束组件8的固定，防止管束振动。二次侧筒体7的顶端依次连接汽水分离器10和蒸汽干燥装置11，蒸汽干燥装置11及壳体I的顶部为二次侧蒸汽出口 12。本技术的工作原理为壳体I的下部空间中，一回路冷却剂经一回路冷却剂入口 4进入，经折流板6转向，最终从一回路冷却剂出口 5流出，期间对热管管束组件8在下部空间的部分进行加热；壳体I的上部空间中，给水从二回路给水入口 9进入，沿二次侧筒体7和壳体I形成的下降通道进入二次侧筒体7内，给水经热管管束组件8在上部空间的部分的加热后，形成汽水混合物，到达二次侧筒体7上方，再依次经汽水分离器10和蒸汽干燥装置11提高蒸汽干度后，蒸汽经二次侧蒸汽出口 12输出壳体I。本技术的核心在于设置了管板2将一回路冷却剂和二回路给水进行了物理隔离，并用贯穿二者所在区域的热管进行加热，为放射性物质增加了一道安全屏障，减少了蒸发器换热管破裂导致的停堆事故，提高了核动力装置的安全性和经济性。所以，其保护范围并不限于上述实施例。显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变形而不脱离本技术的范围和精神，例如一回路冷却剂入口 4、一回路冷却剂出口 5的设置位置不限于实施例所述，只要便于冷却剂的出入和与热管的充分热交换即可；折流板6 的数目和间隔等结构参数也可根据壳体I规格等进行调整；定位格架13设置与否、其具体结构也可根据实际需要确定等。倘若这些改动和变形属于本技术权利要求及其等同技术的范围内，则本技术也意图包含这些改动和变形在内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核动力装置用热管式蒸汽发生器，包括筒状的壳体（1），其特征在于：所述壳体（1）内密封固定有管板（2），管板（2）将壳体（1）分隔成下部空间和上部空间；管板（2）上固定有贯穿所述下部空间和上部空间的热管管束组件（8）；所述壳体（1）的底部密封，下部空间的壳体（1）侧壁上开有一回路冷却剂入口（4）和一回路冷却剂出口（5），用于一回路冷却剂的出入；上部空间的壳体（1）上部侧壁开有二次侧给水进口（9），上部空间内设有二次侧筒体（7），二次侧筒体（7）罩住所述热管管束组件（8）在上部空间的部分并与管板（2）间设有间隔，二次侧筒体（7）的顶端依次连接汽水分离器（10）和蒸汽干燥装置（11）。

【技术特征摘要】
1.一种核动力装置用热管式蒸汽发生器，包括筒状的壳体(I)，其特征在于所述壳体(I)内密封固定有管板(2)，管板(2)将壳体(I)分隔成下部空间和上部空间；管板(2)上固定有贯穿所述下部空间和上部空间的热管管束组件(8);所述壳体(I)的底部密封，下部空间的壳体(I)侧壁上开有一回路冷却剂入口(4)和一回路冷却剂出口(5)，用于一回路冷却剂的出入；上部空间的壳体(I)上部侧壁开有二次侧给水进口(9)，上部空间内设有二次侧筒体(7)，二次侧筒体(7)罩住所述热管管束组件(8)在上部空间的部分并与管板(2)间...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佳林，唐滢，王强，彭学创，李琼，
申请(专利权)人：中国舰船研究设计中心，
类型：实用新型
国别省市：