[发明专利]一种非能动风门系统

说明书

本发明提供一种非能动风门系统，包括：上风门；与所述上风门轴向对准的下风门；与所述下风门连接的风门基座，所述风门基座包括：一水平延伸的支撑板部，以及一对自支撑板部向下延伸的柱形部；与所述上风门连接、并贯穿所述风门基座的支撑板部延伸进入其柱形部内的导向轴；与导向轴的底部连接的缓冲装置；以及可触发下风门与风门基座向下移动的电磁锁；其中，所述下风门以及风门基座沿着所述导向轴在竖直方向上可移动，所述柱形部内缓冲装置与所述支撑板部之间形成空气密封区，所述柱形部的壁上具有排气孔。根据本发明，提供了一种安全性、可靠性、耐久性、密封性均得到提高、无需动力以及人工操作即可在事故工况下自动打开的非能动风门系统。

技术领域

本发明涉及一种反应堆专设安全设施领域的核设备，更具体地涉及一种非能动风门系统。

背景技术

核反应堆停堆后，由于堆芯内的剩余裂变和裂变产物的衰变，产生的热量需要通过专门设置的余热排出系统将其载出堆芯。否则，堆内热量积累和温度不断升高将有可能导致核安全事故。

熔盐堆在事故停堆后，堆芯的余热利用非能动系统，即熔盐自然循环与空气自然循环将余热排到大气中。为了减少系统在正常工况下的热量损失，在系统空气自然循环的换热器侧设置了风门，反应堆正常运行时风门关闭，事故时通过电动机构打开风门。由于电机需要提供电源，一旦失去电源或电动机构卡死，风门将无法打开或需要人为手动打开，降低了非能动系统的安全性和可靠性。

因此，有必要设计一种新的风门系统，使其在事故工况下不需要控制以及外界提供的动力就能确保风门正常打开，排出堆芯余热，防止堆芯过热造成核事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种非能动风门系统，从而解决现有技术中用于核反应堆的风门装置安全性及可靠性较低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

提供一种非能动风门系统，所述系统包括：上风门；与所述上风门轴向对准的下风门；与所述下风门连接的风门基座，所述风门基座包括：一水平延伸的支撑板部，以及一对自所述支撑板部向下延伸的柱形部；与所述上风门连接、并贯穿所述风门基座的支撑板部延伸进入其柱形部内的导向轴；与所述导向轴的底部连接的缓冲装置；以及可触发下风门与风门基座向下移动的电磁锁；其中，所述下风门以及风门基座沿着所述导向轴在竖直方向上可移动，所述柱形部内缓冲装置与所述支撑板部之间形成空气密封区，所述柱形部的壁上具有排气孔。

所述缓冲装置包括：与所述导向轴的底部连接的滑块，所述滑块具有一安装槽，所述安装槽的底部通过一通孔与大气相通；安装在所述安装槽中的弹簧；以及通过所述弹簧抵接在所述安装槽底部并封闭所述通孔的圆球。

自所述通孔伸入一条状元件按压所述圆球即可实现所述下风门与风门基座的复位。

进一步地，所述导向柱的下端具有一通气孔，通过一气路系统自所述通气孔向所述空气密封区中补气也可实现下风门与风门基座的复位。

所述上风门具有圆环形结构，该圆环形结构具有锥形内表面，所述下风门具有大致圆筒形结构，所述圆筒形结构的上端具有锥形外表面，所述下风门通过所述锥形外表面与所述上风门的锥形内表面气密密封。

所述下风门的锥形外表面上具有至少一圈周向延伸的凹槽，所述凹槽将所述锥形外表面自上而下分隔成多个锥形外表面节段。

所述下风门具有至少一个真空腔。

所述下风门的真空腔通过多块水平延伸的隔板焊接而成。

所述下风门在水平方向上具有1～6mm的可移动空间，实现与上风门的自动定位。

所述电磁锁包括一销状元件，在正常工作状态下，所述销状元件阻止下风门与风门基座向下移动；断电后，所述销状元件在磁力的作用下向外移动，下风门连同风门基座在失去支撑后在重力的作用下向下移动。