高温气冷堆燃料元件输送系统及高温气冷堆系统技术方案

本发明专利技术实施例提供的高温气冷堆燃料元件输送系统包括燃料供应装置、卸料装置、提升装置和分配阻流装置。卸料装置设于高温气冷堆的下方，卸料装置包括碎球分离装置，碎球分离装置与高温气冷堆的下端相连，提升装置的下端与碎球分离装置的第一出口相连，以将燃料元件提升至预设高度，提升装置的提升最高点高于高温气冷堆的上端，提升装置的提升最低点低于碎球分离装置的下端。分配阻流装置的上端低于提升装置的提升最高点，分配阻流装置的下端高于高温气冷堆的上端，分配阻流装置与提升装置的上端相连，分配阻流装置的第三出口与高温气冷堆的上端相连。本发明专利技术具有较高的运输效率和稳定性，同时也具有较高的灵活性。同时也具有较高的灵活性。同时也具有较高的灵活性。

【技术实现步骤摘要】
高温气冷堆燃料元件输送系统及高温气冷堆系统


[0001]本专利技术属于反应堆
，具体涉及一种高温气冷堆燃料元件输送系统及高温气冷堆系统。

技术介绍

[0002]高温气冷堆通常采用球床式气冷堆技术，燃料元件采用球形几何元件，在正常运行期间要经过连续的循环和装卸料过程，燃料元件从反应堆出来后经过单一化、碎球分离和燃耗测量一系列过程后，未达到燃耗深度要求的燃料元件被重新输送回堆芯，继续发生裂变反应释放能量，而经过多次循环达到燃耗深度要求的燃料元件则作为乏燃料被从系统内卸出排向乏燃料系统，为了保持堆芯由足够的剩余反应性，在排出乏燃料后要向堆芯补充相同数量的新燃料元件，以维持机组正常的功率运行。
[0003]相关技术中燃料元件依靠自重从反应堆内卸出流向系统内最低点后，再依靠气力提升方式重新装入反应堆。新燃料元件和乏燃料元件同样要依靠气力提升的方式分别进入反应堆和乏燃料系统。
[0004]但是气力运输的方式具有诸多弊端，例如气力提升方式对球形元件的输送速度限制条件苛刻，既不能太快也不能太慢，并且不能同时输送多个燃料元件，这样就限制了燃料元件输送的效率和运行的灵活性。而且气力提升方式所需要的球路输送管道长度过长，燃料元件在管道内长距离运动与壁面发生碰撞和摩擦，容易产生粉尘和碎屑，这些粉尘和碎屑会影响系统内设备运行的稳定性，造成系统非计划停运。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0006]为此，本专利技术的实施例提供了一种高温气冷堆燃料元件输送系统。
[0007]本专利技术实施例的高温气冷堆燃料元件输送系统包括燃料供应装置、卸料装置、提升装置和分配阻流装置。
[0008]所述燃料供应装置设于所述高温气冷堆的上方且与所述高温气冷堆的上端相连；
[0009]所述卸料装置设于所述高温气冷堆的下方，所述卸料装置包括碎球分离装置，所述碎球分离装置具有第一进口，所述第一进口与所述高温气冷堆的下端相连，所述碎球分离装置还具有第一出口和第二出口；
[0010]所述提升装置的下端与所述第一出口相连，以将燃料元件提升至预设高度，所述提升装置的提升最高点高于所述高温气冷堆的上端，所述提升装置的提升最低点低于所述碎球分离装置的下端；
[0011]所述分配阻流装置的上端低于所述提升装置的提升最高点，所述分配阻流装置的下端高于所述高温气冷堆的上端，所述分配阻流装置具有第二进口，所述第二进口与所述提升装置的上端相连，
[0012]所述分配阻流装置还具有第三出口，所述第三出口与所述高温气冷堆的上端相
连。
[0013]在一些实施例中，本专利技术实施例的高温气冷堆燃料元件输送系统还包括换向器和停堆暂存装置，所述换向器设于所述提升装置与所述分配阻流装置之间；
[0014]所述换向器的一端与所述提升装置相连，所述换向器的另一端在与所述分配阻流装置相连的第一状态和与所述停堆暂存装置相连的第二状态可切换；
[0015]所述停堆暂存装置具有辅助冷却装置。
[0016]在一些实施例中，所述提升装置包括多个提升机，多个所述提升机在上下方向上由下至上通过连接管依次相连。
[0017]在一些实施例中，所述连接管具有其长度方向相对的第一端和第二端，所述第一端位于所述第二端的上方，所述第一端与相邻所述提升机中的位于下方的提升机的上端相连，所述第二端与相邻所述提升机中位于上方的提升机的下端相连。
[0018]在一些实施例中，本专利技术实施例的高温气冷堆燃料元件输送系统还包括乏燃料暂存装置，所述乏燃料暂存装置设于所述分配阻流装置的下方，所述分配阻流装置还具有第四出口，所述乏燃料暂存装置的上端与所述第四出口相连。
[0019]在一些实施例中，所述卸料装置还包括碎料收集罐，所述碎料收集罐与所述碎球分离装置的所述第二出口相连。
[0020]在一些实施例中，所述碎球分离装置还具有第五出口，所述第五出口通过碎屑管与所述碎料收集罐相连；
[0021]所述卸料装置还包括气路吹扫装置，所述气路吹扫装置的通气口与所述碎料管相连，所述碎料管上设有开关阀，所述开关阀设于所述通气口与所述碎料管连接处的下方。
[0022]在一些实施例中，所述气路吹扫装置在抽吸的抽吸状态和吹气的吹气状态之间可切换。
[0023]在一些实施例中，所述燃料供应装置设于所述高温气冷堆的上方，所述燃料供应装置具有燃料暂存装置。
[0024]本专利技术实施例还提供了一种高温气冷堆系统，包括以上所述的高温气冷堆燃料元件输送系统。
附图说明
[0025]图1是本专利技术实施例高温气冷堆燃料元件输送系统的结构示意图。
[0026]图2是图1中A处的局部放大图；
[0027]图3是图1中B处的局部放大图。
[0028]附图标记：
[0029]1、燃料供应装置；101、燃料暂存装置；2、卸料装置；201、碎球分离装置；2011、第一进口；2012、第一出口；2013、第二出口；2014、第五出口；2015、碎屑管；202、碎料收集罐；203、气路吹扫装置；2031、通气口；204、开关阀；3、提升装置；301、提升机；302、连接管；4、分配阻流装置；401、第二进口；402、第三出口；403、第四出口；5、换向器；6、停堆暂存装置；7、乏燃料暂存装置；8、高温气冷堆；9、乏燃料连接管。
具体实施方式
[0030]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0031]下面根据图1
‑
3描述一下本专利技术实施例的高温气冷堆燃料元件输送系统。
[0032]本专利技术实施例的高温气冷堆燃料元件输送系统包括燃料供应装置1、卸料装置2、提升装置3、分配阻流装置4。
[0033]如图1所示，燃料供应装置1设于高温气冷堆8的上方且与高温气冷堆8的上端相连。卸料装置2设于高温气冷堆8的下方，卸料装置2包括碎球分离装置201，碎球分离装置201具有第一进口2011，第一进口2011与高温气冷堆8的下端相连，碎球分离装置201还具有第一出口2012和第二出口2013。
[0034]提升装置3的下端与第一出口2012相连，以将燃料元件提升至预设高度，提升装置3的提升最高点高于高温气冷堆8的上端，提升装置3的提升最低点低于碎球分离装置201的下端。
[0035]分配阻流装置4的上端低于提升装置3的提升最高点，分配阻流装置4的下端高于高温气冷堆8的上端，分配阻流装置4具有第二进口401，第二进口401与提升装置3的上端相连。分配阻流装置4还具有第三出口402，第三出口402与高温气冷堆8的上端相连。
[0036]本专利技术实施例的高温气冷堆燃料元件输送系统，将燃料元件由卸料装置2从反应堆中卸出，然后经提升装置3提升至最高点后，燃料元件依靠自重流向分配阻流装置4，分配阻流装置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温气冷堆燃料元件输送系统，其特征在于，包括：燃料供应装置，所述燃料供应装置设于所述高温气冷堆的上方且与所述高温气冷堆的上端相连；卸料装置，所述卸料装置设于所述高温气冷堆的下方，所述卸料装置包括碎球分离装置，所述碎球分离装置具有第一进口，所述第一进口与所述高温气冷堆的下端相连，所述碎球分离装置还具有第一出口和第二出口；提升装置，所述提升装置的下端与所述第一出口相连，以将燃料元件提升至预设高度，所述提升装置的提升最高点高于所述高温气冷堆的上端，所述提升装置的提升最低点低于所述碎球分离装置的下端；分配阻流装置，所述分配阻流装置的上端低于所述提升装置的提升最高点，所述分配阻流装置的下端高于所述高温气冷堆的上端，所述分配阻流装置具有第二进口，所述第二进口与所述提升装置的上端相连，所述分配阻流装置还具有第三出口，所述第三出口与所述高温气冷堆的上端相连。2.根据权利要求1所述的高温气冷堆燃料元件输送系统，其特征在于，还包括换向器和停堆暂存装置，所述换向器设于所述提升装置与所述分配阻流装置之间；所述换向器的一端与所述提升装置相连，所述换向器的另一端在与所述分配阻流装置相连的第一状态和与所述停堆暂存装置相连的第二状态可切换；所述停堆暂存装置具有辅助冷却装置。3.根据权利要求1所述的高温气冷堆燃料元件输送系统，其特征在于，所述提升装置包括多个提升机，多个所述提升机在上下方向上由下至上通过连接管依次相连。4.根据权利要求3所述的高温气冷堆燃料元件...

【专利技术属性】
技术研发人员：许杰，雷伟俊，张振鲁，孟东旺，汪景新，肖三平，王翥，
申请(专利权)人：华能核能技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：