[发明专利]停堆系统

说明书

技术领域

本发明涉及核反应堆领域，特别涉及一种停堆系统。

背景技术

作为一种新能源，核能的开发和利用逐渐成为人们日益关注的话题。核能源之于放射性物质的原子核在裂变过程中的质量亏损。鉴于放射物质的辐射性和裂变过程的激烈性，核反应通常需要在各式的反应堆中进行。

现有的熔盐冷却球床反应堆系统需要用控制棒调节裂变的进程。当反应堆系统的控制棒全部失效时，反应堆系统将处于不可控的紧急状态，此时通过向反应堆注入毒物盐，可以降低核裂变的剧烈程度，然而此种方式不仅增加了清除和防止重金属污染的工作，另外注入毒物盐后的核反应材料难以重新利用。

因此，研究并开发一种能够作为控制棒全部失效时的后备并且又能够避免注入毒物盐的停堆系统尤为必要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的熔盐冷却球床反应堆系统在控制棒全部失效时没有可靠的后备停堆系统而只能使用毒物盐停堆的缺陷，提供一种停堆系统，该停堆系统能够在控制棒全部失效时及时地停止反应堆系统，并且也不需要使用毒物盐。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种停堆系统，其特点在于，该停堆系统包括一个控料活塞、一个铁块、一个连接条、一个滑轮和一个电磁铁，该控料活塞和该铁块分别连接于该连接条的两端，且通过该连接条跨接于该滑轮的两侧，在通电时，该电磁铁能够吸附住该铁块使得该控料活塞位于第一位置；在断电时，该电磁铁释放该铁块使得该连接条牵引该控料活塞位于第二位置。

较佳地，该连接条为绳子或链条。

较佳地，该停堆系统还包括一个气缸和一个刚性导杆，该气缸通过该刚性导杆顶掣于该铁块，沿该铁块所受的重力方向施加一顶掣力。

较佳地，该停堆系统还包括一缓冲体，该缓冲体在该铁块下落时，吸附住该铁块并通过阻尼振动的方式分解该铁块的动能。

较佳地，该缓冲体包括一永久磁铁和一阻尼缓冲器，该永久磁铁设置于该阻尼缓冲器的上表面。

较佳地，该停堆系统还包括一液压升降器，该缓冲体支撑于该液压升降器的上表面，该液压升降器能够将该永久磁铁吸附的铁块输送至该电磁铁，且该电磁铁的磁场强度大于该永久磁铁的磁场强度。

本发明还提供一种熔盐冷却球床反应堆系统，包括一具有堆芯活性区的反应堆，其特点在于，该反应堆的顶壁开设有一通槽，该顶壁的上表面还设置有一筒体，该筒体能够通过该通槽与该堆芯活性区相互连通，该反应堆系统还包括如上所述的停堆系统。

较佳地，该筒体为空心圆柱体或空心圆台体。

较佳地，该反应堆系统还包括一熔盐蓄积反馈系统，该熔盐蓄积反馈系统能够蓄积该堆芯活性区的熔盐，该熔盐蓄积反馈系统还能够将蓄积的熔盐反馈至该堆芯活性区。

较佳地，该熔盐蓄积反馈系统包括一通料管道、一个控制阀、一个双向液压泵以及一个熔盐罐，该控制阀和该双向液压泵设置于该通料管道，该熔盐罐通过该通料管道与该堆芯活性区相互连通。

本发明的积极进步效果在于：在断电时，该电磁铁释放该铁块使得该连接条牵引该控料活塞脱离该通槽，使得该筒体通过该通槽与该堆芯活性区相互连通，燃料球由该反应堆的堆芯活性区通过该通槽溢出至该筒体，实现了及时地停堆并且保护核反应材料的目的。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的熔盐冷却球床反应堆系统在通电状态的结构示意图。

图2为本发明较佳实施例的熔盐冷却球床反应堆系统在断电状态的结构示意图。

附图标记说明：

堆芯活性区：1    反应堆：2

控料活塞：3      通槽：4

顶壁：5          筒体：6

连接条：7        滑轮：8

气缸：9          刚性导杆：10

电磁铁：11       铁块：12

缓冲体：13       液压升降器：14

通料管道：15     控制阀：16

双向液压泵：17   熔盐罐：18

燃料球：19

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。

本实施例的熔盐冷却球床反应堆系统的结构如下：