池式反应堆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种池式反应堆，包括安全壳、水池、反应堆容器、堆芯、第一换热器、第二换热器和供热网，水池设在安全壳内，反应堆容器设在水池内且位于水池内的液面以下，反应堆容器具有容器进口和容器出口，堆芯设在反应堆容器内，第一换热器设在安全壳内且位于水池外，第一换热器与反应堆容器的容器进口和容器出口相连以形成封闭式的第一回路，第二换热器设在安全壳内或安全壳外，第二换热器与第一换热器相连以形成封闭的第二回路，供热网与第二换热器相连形成第三回路。根据本实用新型专利技术的池式反应堆，第一回路内的运行压力不受池水深度影响，可自行调节形成为微压，从而提高其供热参数。

Pool reactor

The utility model discloses a pool type reactor, including safety shell, tank, reactor vessel, reactor core, a first heat exchanger and the second heat exchanger and heating network, located in the pool in the containment, the reactor vessel in the liquid tank and is located inside the pool below the reactor container container with import and export container located in the core, the reactor vessel, the first heat exchanger is arranged inside the containment vessel and is located outside the pool, the import and export container the first heat exchanger and the reactor vessel is connected to form a closed loop of the first and second heat exchangers in safety or security shell shell heat exchanger and for the first second the heat exchanger is connected to form a closed loop second, the heating network and the second heat exchanger third connected loop formation. According to the pool type reactor of the utility model, the running pressure in the first loop is not influenced by the depth of the water pool, and can be adjusted to form micro pressure automatically, thereby improving the heating parameter.

【技术实现步骤摘要】
池式反应堆
本技术涉及核能应用
，更具体地，涉及一种池式反应堆。
技术介绍
目前我国以煤炭为主的供热方式使得雾霾问题越来越严重，而核能作为清洁能源，可以实现零排放。利用核能供热，一方面可以减少传统化石能源的消耗，更好的保护环境；另一方面可以拓宽核能的民用领域，在原有的发电应用基础上增加供热用途。就我国目前能源和环境形势而言，为应对能源资源稀缺、环境污染严重的现状，必须考虑可替代燃煤锅炉且清洁高效的供热方式，而随着北方城市集中供热面积的逐渐扩大，低温供热堆在供热领域的竞争优势也将逐步得以体现。现有的核供热反应堆通常为壳式反应堆，需要设置紧急安全注水及喷淋设施等系统，结构较为复杂，并且在核反应堆发生破口事故和非破口事故时，需要采用不同的设备进行处理，其初始投资成本高，安全性差。另外，现有的池式反应堆中冷却剂回路与水池内的水是互相连通的，冷却剂回路内的运行压力通过调节反应堆在水池内的深度来调节，而水池的深度通常是有限的，也就限制了冷却剂回路的运行压力，最终造成反应堆的供热参数较低。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此，本技术提出一种池式反应堆，该池式反应堆结构简单，投资成本低，供热效率高、调峰适应能力强且安全可靠。根据本技术的池式反应堆，包括：安全壳；水池，所述水池设在所述安全壳内；反应堆容器，所述反应堆容器设在所述水池内且位于所述水池内的液面以下，所述反应堆容器具有容器进口和容器出口；堆芯，所述堆芯设在所述反应堆容器内；第一换热器，所述第一换热器设在所述安全壳内且位于所述水池外，所述第一换热器与所述反应堆容器的容器进口和容器出口相连以形成封闭式的第一回路；第二换热器，所述第二换热器设在所述安全壳内或所述安全壳外，所述第二换热器与所述第一换热器相连以形成封闭的第二回路；供热网，所述供热网与所述第二换热器相连形成第三回路。根据本技术的池式反应堆，通过将反应堆容器设置在水池内，在水池外设置与反应堆容器连通的第一换热器、与第一换热器连通的第二换热器以及与第二换热器连通的供热网，使得反应堆容器与第一换热器之间形成封闭的第一回路、第一换热器与第二换热器之间形成封闭的第二回路、第二换热器与供热网之间形成第三回路，从而使反应堆产生的热量通过多级回路传递至供热网，可以有效消除放射性污染，提高池式反应堆的安全性，同时，封闭的第一回路在正常运行工况下与水池相隔离，第一回路内工质的运行压力不受到池水深度的影响，可以自行调节，从而可以通过调节第一回路内工质的压力以形成微压，进而提高池式反应堆的供热参数，与传统供热的燃煤供热方式相比，该池式反应堆供热燃料费用少，供热成本低，调峰适应能力强，可实现零排放，并且供热效率远远高于燃煤锅炉。另外，根据本技术的池式反应堆，还可以具有如下附加的技术特征：根据本技术的一个实施例，所述池式反应堆还包括：非能动余热换热器，所述非能动余热换热器设在所述水池内且位于所述水池内的液面以下，所述非能动余热换热器与所述第一回路相连以在所述反应堆发生事故时将所述第一回路中的余热热交换到所述水池内。根据本技术的一个实施例，所述池式反应堆还包括：第一隔离阀，所述第一隔离阀设在所述非能动余热换热器与所述第一回路之间的管道上，所述第一隔离阀在所述反应堆正常运行时关闭且在所述反应堆发生事故时打开。根据本技术的一个实施例，所述池式反应堆还包括：设在所述水池内的安全补水管和设在所述安全补水管上的安全补水阀，所述安全补水管在一端与所述反应堆容器连通且另一端与所述水池连通，所述安全补水阀在所述反应堆发生事故且所述反应堆容器内的压力低于所述水池内的压力时打开以便所述水池内的水注入到所述反应堆容器内。根据本技术的一个实施例，所述池式反应堆还包括：一回路稳压器，所述一回路稳压器设在所述安全壳内且位于所述水池外，所述一回路稳压器与所述第一回路相连以调节所述第一回路内的压力。根据本技术的一个实施例，所述池式反应堆还包括：内置换热器，所述内置换热器设在所述水池内且位于所述水池内的液面以下；外置换热器，所述外置换热器设在所述安全壳外，用于导出所述水池内的热量。根据本技术的一个实施例，所述反应堆容器设在所述水池内的底部，所述容器进口位于所述反应堆容器的下部且所述容器出口位于所述反应堆容器的上部。根据本技术的一个实施例，所述池式反应堆还包括：二回路稳压器，所述二回路稳压器与所述第二回路相连以调节所述第二回路内的压力。根据本技术的一个实施例，所述第二回路内的压力大于所述第一回路内的压力。根据本技术的一个实施例，所述第一回路内的压力为1.5-20个标准大气压的微压。根据本技术的一个实施例，所述第一回路内的压力为5-12个标准大气压。根据本技术的一个实施例，所述第一回路内的压力为6-9个标准大气压。本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本技术实施例的池式反应堆的结构示意图。附图标记：100：池式反应堆；10：水池；11：安全壳；20：反应堆容器；21：容器进口；22：容器出口；23：堆芯；30：第一换热器；31：第一进口；32：第一出口；35：第二出口；36：第二进口；33：一回路稳压器；40：第二换热器；45：第一进口；46：第一出口；41：非能动预热换热器；411：出口；412：进口；42：供热网；43：二回路稳压器；50：第一隔离阀；60：内置换热器；61：外置换热器；90：安全注水管；91：安全补水阀。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。下面结合附图具体描述根据本技术实施例的池式反应堆100。根据本技术实施例的池式反应堆100，包括安全壳11、水池10、反应堆容器20、堆芯23、第一换热器30、第二换热器40和供热网42。具体而言，水池10设在安全壳11内，反应堆容器20设在水池10内且位于水池10内的液面以下，反应堆容器20具有容器进口21和容器出口22，堆芯23设在反应堆容器20内，第一换热器30设在安全壳11内且位于水池10外，第一换热器30与反应堆容器20的容器进口21和容器出口22相连以形成封闭式的第一回路，第二换热器40设在安全壳11内或安全壳11外，第二换热器40与第一换热器30相连以形成封闭的第二回路，供热网42与第二换热器40相连形成第三回路。换言之，该池式反应堆100主要由安全壳11、水池10、反应堆容器20、堆芯23、第一换热器30、第二换热器40和供热网42组成，安全壳11形成为封闭式壳体，且安全壳11内限定有密闭空间，水池10、反应堆容器20、第一换热器30分别设在安全壳11的密闭空间内，从而降低放射性物质泄漏到环境的概率，提高池式反应堆100的安全性。同时，水池10内有水，反应堆容器20内设有堆芯23，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种池式反应堆，其特征在于，包括：安全壳；水池，所述水池设在所述安全壳内；反应堆容器，所述反应堆容器设在所述水池内且位于所述水池内的液面以下，所述反应堆容器具有容器进口和容器出口；堆芯，所述堆芯设在所述反应堆容器内；第一换热器，所述第一换热器设在所述安全壳内且位于所述水池外，所述第一换热器与所述反应堆容器的容器进口和容器出口相连以形成封闭式的第一回路；第二换热器，所述第二换热器设在所述安全壳内或所述安全壳外，所述第二换热器与所述第一换热器相连以形成封闭的第二回路；供热网，所述供热网与所述第二换热器相连形成第三回路。

【技术特征摘要】
2016.04.12 CN 2016102250566;2016.04.12 CN 201620301.一种池式反应堆，其特征在于，包括：安全壳；水池，所述水池设在所述安全壳内；反应堆容器，所述反应堆容器设在所述水池内且位于所述水池内的液面以下，所述反应堆容器具有容器进口和容器出口；堆芯，所述堆芯设在所述反应堆容器内；第一换热器，所述第一换热器设在所述安全壳内且位于所述水池外，所述第一换热器与所述反应堆容器的容器进口和容器出口相连以形成封闭式的第一回路；第二换热器，所述第二换热器设在所述安全壳内或所述安全壳外，所述第二换热器与所述第一换热器相连以形成封闭的第二回路；供热网，所述供热网与所述第二换热器相连形成第三回路。2.根据权利要求1所述的池式反应堆，其特征在于，还包括：非能动余热换热器，所述非能动余热换热器设在所述水池内且位于所述水池内的液面以下，所述非能动余热换热器与所述第一回路相连以在所述反应堆发生事故时将所述第一回路中的余热热交换到所述水池内。3.根据权利要求2所述的池式反应堆，其特征在于，还包括：第一隔离阀，所述第一隔离阀设在所述非能动余热换热器与所述第一回路之间的管道上，所述第一隔离阀在所述反应堆正常运行时关闭且在所述反应堆发生事故时打开。4.根据权利要求2所述的池式反应堆，其特征在于，还包括：设在所述水池内的安全补水管和设在所述安全补水...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈峰，陈耀东，白宁，蒋慧静，孙灿辉，熊思江，邢勉，李小生，张圣君，崔蕾，孟召灿，郑罡，王子冠，张迪，谢凯，龚春鸣，杨韵颐，李连荣，
申请(专利权)人：国家电投集团科学技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11