[发明专利]核蒸汽供给系统

权利要求书

1.一种采用自然重力驱动冷却剂循环的核蒸汽供给系统，所述系统包括：

垂直细长型反应堆容器，其包括形成内部空腔的外壳；

反应堆芯，其包括设置在所述内部空腔内的核燃料；

蒸汽发生容器，其包括壳体和以垂直堆叠关系设置的多个热交换器部分，所述蒸汽发生容器外壳形成为独立于所述反应堆容器外壳，并且经由流体接头流体地连接到一起；

闭环一次冷却剂系统，其在所述反应堆容器和所述蒸汽发生容器之间形成，所述一次冷却剂系统具有流过所述反应堆压力容器的一次冷却剂，以冷却所述反应堆芯，并流过所述蒸汽发生容器，以将热量传输给流过所述蒸汽发生容器的二次冷却剂，

其中所述一次冷却剂系统配置成可促使所述一次冷却剂的重力驱动循环流过所述反应堆容器和蒸汽发生容器；

其中所述二次冷却剂垂直流过所述蒸汽发生容器的每个热交换器部分，并从液相改变为蒸汽相。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述一次冷却剂系统不包括泵。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述反应堆芯的运转将所述一次冷却剂加热到一定程度，足以使得所述一次冷却剂自然循环流过所述反应堆容器和所述蒸汽发生容器之间的所述闭环一次冷却剂系统。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述反应堆容器和所述蒸汽发生容器都是被独立支撑的。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述蒸汽发生容器的所述热交换器部分包括下蒸汽产生部分和上过热器部分，该上过热器部分设置在所述蒸汽产生部分上方，所述过热器部分可操作地将二次冷却剂加热至过热蒸汽状态。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述蒸汽发生容器进一步包括位于所述蒸汽发生部分下方的预热器部分。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述预热器部分由所述蒸汽发生部分的下部分形成。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述二次冷却剂向上流过所述蒸汽发生容器，所述一次冷却剂向下流过所述蒸汽发生容器。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述二次冷却剂作为饱和液体进入所述蒸汽发生容器的底部部分，而作为过热蒸汽流出所述蒸汽发生容器的上部部分。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述蒸汽发生容器包括中央垂直延伸立管，其与所述反应堆容器流体连接，所述一次冷却剂从所述反应堆容器向上流动流过所述立管。

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述二次冷却剂垂直向上流过所述蒸汽发生容器外壳和所述立管之间的所述蒸汽发生容器。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述一次冷却剂进一步垂直向下流过所述蒸汽发生容器内的堆叠的热交换器。

13.根据权利要求10所述的系统，进一步包括位于所述反应堆容器的内部空腔内的中央垂直立管，所述垂直立管经由所述容器之间侧向延伸的入口/出口接头流体连接到所述蒸汽发生容器的所述垂直立管。

14.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述堆叠的热交换器每个都包括一对垂直间隔的管板和管束，所述管束包括多个在所述管板之间延伸的垂直取向的管子，

所述一次冷却剂向下流过每个热交换器管子一侧的管子；以及

所述二次冷却剂在每个热交换器的壳体一侧的管子之间采用平行交叉流动形式布置向上流动。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述蒸汽发生容器包括中央垂直延伸的立管，其与所述反应堆容器流体连接，所述一次冷却剂从所述反应堆容器向上流动，流过所述立管，以及

其中，每个热交换器中的所述管子布置成在所述蒸汽发生容器的外壳和立管之间的所述立管周围沿圆周方向以间隔形式排列。

16.根据权利要求1所述的系统，进一步包括安装在所述蒸汽发生容器顶端的稳压器，所述稳压器包括闭合所述顶端的封头。

17.根据权利要求16所述的系统，其中所述稳压器在所述蒸汽发生容器顶端处形成所述一次冷却剂的液体/气体接口。