[发明专利]一种用于金属快堆的蒸汽发生器

说明书

本发明提供一种用于金属快堆的蒸汽发生器，该蒸汽发生器包括容器主体和设置在容器主体内的直管换热管，容器主体内形成了壳程和管程，容器主体上自下而上设置二次侧进口、一次侧出口、一次侧进口、二次侧出口，高温介质通过一次侧进口进入壳程，经过冷却后，从一次侧出口导出；低温介质通过二次侧进口进入管程，经过加热后，从二次侧出口导出。本发明通过高温液态金属冷却剂流经壳程，高压低温冷却剂流经管程，在保证蒸汽发生器所需要的安全性和可靠性的基础上，降低蒸汽发生器的制造成本与制造难度，提高蒸汽发生器整体的经济性。

技术领域

本发明涉及核电站设备技术领域，尤其涉及一种用于金属快堆的蒸汽发生器。

背景技术

在核反应堆中使用的蒸汽发生器一般采用钛管作为耐腐蚀层，由于钛管的使用温度在425摄氏度以下，极大地限制了此种反应器的使用温度范围，将无法适用于金属块堆领域，而且采用钛管作为耐腐蚀层，增加了换热器制造的成本，常用的U型换热管由于需要在折弯处设置抗震条，而且由于液态金属粘度较大，而且容易腐蚀换热管，如果液态金属在管程中流动，将造成液态金属流动阻力增大，对液态金属输送泵的要求提高，且影响液态金属的自然循环能力，而多层套管结构用于蒸汽发生器，将难以进行在役检查工作，且由于多层管板的存在将无法进行换热器换热管的堵管维修工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种能够防止换热管破裂造成一、二次侧冷却剂相混，保证放射性边界和压力边界的完整性的蒸汽发生器。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于金属快堆的蒸汽发生器，其包括容器主体和设置在容器主体内的直管换热管，所述容器主体内形成了壳程和管程，所述容器主体上自下而上设置二次侧进口、一次侧出口、一次侧进口、二次侧出口，

高温介质通过所述一次侧进口进入壳程，经过冷却后，从所述一次侧出口导出；

低温介质通过所述二次侧进口进入所述管程，经过加热后，从所述二次侧出口导出。

其中，所述直管换热管管壁至少由第一层管的管壁和第二层管的管壁贴合而成。

其中，所述第一层管和第二层管由镍基合金或不锈钢制成。

其中，所述蒸汽发生器还包括第一管板和第二管板，所述第一管板和所述第二管板均焊接在所述容器主体上，所述换热管的两端分别与所述第一管板和所述第二管板焊接连接。

其中，所述蒸汽发生器还包括第一管箱和第二管箱，所述第一管箱与所述第一管板连接，所述第二管箱与所述第二管板连接。

其中，所述第一管箱还设置第一管箱壳体，所述第二管箱还设置第二管箱壳体，所述二次侧进口设置于所述第二管箱壳体上，所述二次侧出口设置于所述第一管箱壳体上。

其中，所述第一管板与所述第一管箱壳体之间形成了第一腔室，所述第二管板和所述第二管箱壳体之间形成了第二腔室，所述第二腔室、换热管、第一腔室形成了所述管程；所述容器主体、第一管板、第二管板构成了所述壳程。

其中，所述第一管箱壳体和所述第二管箱壳体上分别设置人孔法兰，用于连接人孔盖板。

其中，所述容器主体上还设置有膨胀节。