[实用新型]一种具备报警功能的爆破片保护装置

说明书

本实用新型属于核反应堆蒸汽发生器泄压保护技术领域，具体涉及一种具备报警功能的爆破片保护装置，包括设置在由顶盖和外壳密封连接构成的空腔的内部的接管；接管底端的接管入口连接在外壳底端的底座上，作为钠水反应时蒸汽发生器的泄放通道；接管顶端通过可更换的爆破片密封；顶盖顶端设有与外部的报警系统相连的高速响应热电偶、钠泄漏探测器、高温导线端子、超高温压力变送器中的任意一个或几个；外壳设有泄压出口，爆破片在内部气体压力达到设定值时发生爆破，报警系统根据高速响应热电偶、钠泄漏探测器、高温导线端子、超高温压力变送器发送的任意一个或几个信号产生报警信号；空腔内填充氩气。该装置能极速泄压，维护费用低，易于维修更换。

技术领域

本实用新型属于核反应堆蒸汽发生器泄压保护技术领域，具体涉及一种具备报警功能的爆破片保护装置。

背景技术

蒸汽发生器是钠冷快堆主热传输系统的关键设备。在钠冷快堆运行过程中，蒸汽发生器长期运行在高温、高压、高流速液体冲刷以及钠环境的恶劣工况下，可能发生水蒸汽管路的泄漏事故。泄漏一旦发生，水和钠将发生剧烈的钠水反应，放出大量的热，使得钠水反应区附近温度、压力急剧升高，造成泄漏的扩大和蔓延，不仅对蒸汽发生器造成破坏，严重时会威胁钠冷快堆的正常运行。

由于钠水反应是一个快速释放氢气、急速升压的爆炸反应，因此，在钠水反应发生瞬间，快速释放掉超压以及反应物，是防止灾害扩大的有效措施。目前，各国针对此事故工况采用的控制技术均相同，即安装爆破片装置实现钠水反应发生时的超压泄放，但针对具体的技术方案和技术要求有差异。

同时，爆破片装置虽然能够实现超压泄放，但却无法为操作人员以及蒸汽发生器的主防护系统提供即时的报警信号。当爆破片保护系统爆破时，操作人员仅能依靠诸如蒸汽发生器运行参数变化、泄放物收集罐监控参数变化等被动方法确定爆破片的动作，据此判断蒸汽发生器内发生了钠水反应。这种情况容易引发因响应延迟导致的事故应急不够迅速，存在事故扩大化的潜在风险。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具备报警功能的爆破片保护装置，当蒸汽发生器中发生钠水反应，引起设备超压后，爆破片保护装置能够及时爆破，快速泄压，以实现二回路主冷却系统压力边界的完整性，防止灾害扩大化，同时发出报警信号。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是一种具备报警功能的爆破片保护装置，用于钠冷快堆中的蒸汽发生器内发生钠水反应时的泄压保护，其中，包括设置在由顶盖和外壳密封连接构成的空腔的内部的接管；所述接管的底端的接管入口连接在所述外壳的底端的底座上，用于连通所述蒸汽发生器，作为钠水反应时所述蒸汽发生器的内部气体压力的泄放通道；所述接管的顶端通过一块可更换的爆破片实现密封；所述顶盖顶端靠近所述爆破片上方的位置设有与外部的报警系统相连的高速响应热电偶、钠泄漏探测器、高温导线端子、超高温压力变送器中的任意一个或任意几个；所述外壳上还设有用于连通泄压设备的泄压出口，所述爆破片能够在所述内部气体压力达到设定值时发生爆破，使得气体经过所述接管进入所述空腔，并经所述泄压出口进入所述泄压设备；当所述高速响应热电偶探测到的温度达到设定温度时、或者当钠水反应的反应物接触所述钠泄漏探测器时、或者当钠水反应的反应物接触所述高温导线端子时、或者当所述超高温压力变送器探测到的压力达到设定压力时所述报警系统会发出报警信号；所述空腔内填充氩气。

进一步，所述顶盖底端设有第一上法兰，所述外壳顶端设有第一下法兰，所述顶盖和所述外壳通过所述第一上法兰和所述第一下法兰密封连接构成所述空腔。

进一步，在所述接管的顶端设有第二下法兰和第二上法兰，所述爆破片通过所述第二下法兰和所述第二上法兰密封设置在所述接管的顶端。