[发明专利]一种小型反应堆的增强型非能动安全壳空冷系统

说明书

本发明涉及小型反应堆冷却技术领域，具体地说是一种小型反应堆的增强型非能动安全壳空冷系统，包括屏蔽厂房、设在其内的安全壳、空气喷射系统，空气喷射系统包括压缩空气储罐、喷射器；压缩空气储罐侧壁上设有压缩空气进口、压缩空气出口，压缩空气出口连接供气总管的一端，供气总管的另一端设若干分支，分支的出口端贯穿屏蔽厂房后均布在安全壳外的四周，每个分支的出口端连接一个喷射器；屏蔽厂房的至少一对称侧的侧壁上近下方处分别设有与喷射器的吸入口位置相对应的空气入口，屏蔽厂房的顶部设空气出口。本发明有益效果为，通过强制对流和自然对流相结合的方式实现事故后安全壳内热量的排出，具有非能动特性，提升了机组的安全性和经济性。

技术领域

本发明涉及小型反应堆冷却技术领域，具体地说是一种小型反应堆的增强型非能动安全壳空冷系统。

背景技术

小型反应堆的发展更加关注安全性、先进性和经济性，不断引入新工艺、新材料和新技术，充分论证其工程可行性，以使反应堆运行更加安全经济可靠。小型反应堆采用非能动的安全设计理念，可以确保反应堆的固有安全性。

AP1000三代非能动压水堆核电厂采用非能动安全壳冷却剂系统作为事故后热量导出的专设安全设施，该设计在安全壳顶部设置了水箱，采用非能动注水的方式实现安全壳冷却，减小安全壳内外的压差，降低了裂变产物向安全壳外泄漏的驱动力，从而限制了安全壳内放射性裂变产物向环境的释放，保证了安全壳的完整性。

对于小型反应堆，由于堆功率低，所以事故后堆芯的衰变热也小，需要导出的热量和持续时间要求远低于大型反应堆，若能设计出一种改进的安全壳冷却系统，替代安全壳顶部设置高位竖向的设计，减少构筑物抗震设计的难度，在保证热量导出的前提下，简化设计、建造和安装难度，可以提高安全性和经济性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，在屏蔽厂房和安全壳之间的空间流道中增设空气喷射系统，通过强制对流和自然对流相结合的方式实现事故后安全壳内热量的排出，具有非能动特性，提升了机组的安全性和经济性。

为实现上述目的，设计一种小型反应堆的增强型非能动安全壳空冷系统，包括屏蔽厂房、设在屏蔽厂房内的安全壳，其特征在于，

还包括空气喷射系统，所述空气喷射系统包括压缩空气储罐、喷射器；

所述压缩空气储罐侧壁上设有压缩空气进口，压缩空气储罐侧壁上的压缩空气出口连接供气总管的一端，供气总管的另一端设若干分支，分支的各出口端分别贯穿屏蔽厂房后均布在安全壳外的四周，供气总管的若干分支的出口端分别连接一个喷射器；且所述屏蔽厂房的至少一对称侧的侧壁上近下方处分别设有空气入口，所述空气入口的位置与喷射器的吸入口的位置相对应，屏蔽厂房的顶部设空气出口。

进一步的，所述供气总管上沿输送方向依次设有驱动气体隔离阀、减压阀；若干所述分支上分别设有止回阀。

进一步的，所述压缩空气储罐的顶部设有卸压管道，所述卸压管道上设有安全阀。

进一步的，所述喷射器的喷口朝上。

本发明有益效果为，改造简单，结构合理，其在屏蔽厂房和安全壳之间的空间流道中增设空气喷射系统，当事故初期安全壳内压力或温度升高需要依靠安全壳排出热量时，启动空气喷射系统，通过强制空气对流换热建立较高的空气冷却能力，排出安全壳内的热量，抑制安全壳内的压力升高；随着安全壳内排热需求的降低，转入空气自然对流冷却阶段，逐渐降低安全壳的压力，并排出热量；该设计通过强制对流和自然对流相结合的方式实现事故后安全壳内热量的排出，具有非能动特性，提升了机组的安全性和经济性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图对本发明作进一步地说明。

实施例1