[实用新型]核反应堆安全系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及核反应堆技术领域，更具体地，涉及一种核反应堆安全系统。

背景技术

目前我国的供热方式主要以煤炭为主，煤炭资源为不可再生能源，资源稀缺且燃烧过程会造成严重的环境污染，随着核供热反应堆技术的发展，利用核能供热不仅可以减少传统化石能源的消耗，更好的保护环境，还能拓宽核能的民用领域，在原有的发电应用基础上增加供热用途。相关技术中的核供热反应堆通常为壳式反应堆，需要设置紧急安全注水及喷淋设施等系统，工艺系统和安全系统较为复杂，投资成本较高，并且池式供热反应堆发生事故时，需要采用不同的设备进行处理，安全性能差。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种核反应堆安全系统，该核反应堆安全系统结构简单，成本低且安全性高。

根据本实用新型的核反应堆安全系统，包括：水池、反应堆容器、堆芯、第一换热器、非能动余热换热器和第一隔离阀，所述反应堆容器设在所述水池内且位于所述水池内的液面以下，所述反应堆容器具有容器进口和容器出口，所述堆芯位于所述反应堆容器内，所述第一换热器位于所述反应堆容器外面，所述第一换热器与所述反应堆容器的容器进口和容器出口相连以形成封闭的第一回路，所述第一换热器适于与供热网相连，所述反应堆容器内的水通过所述第一换热器与所述供热网中的水进行热交换，所述非能动余热换热器设在所述水池内且位于所述水池内的液面以下，所述非能动余热换热器与所述第一回路相连，用于在所述反应堆发生事故时将所述第一回路内的热量导出到所述水池内，所述第一隔离阀设在所述非能动余热换热器与所述第一回路之间的管道上，所述第一隔离阀在所述反应堆正常运行时关闭且在所述反应堆发生事故时打开。

根据本实用新型的核反应堆安全系统，将反应堆容器设置在水池中，利用管道连通第一换热器，将反应堆容器内腔的堆芯反应产生的热量为供热网供热，并在水池中设置与反应堆容器连通的非能动余热换热器，利用第一隔离阀控制非能动余热换热器与第一回路之间管道的导通，不仅能够保证池式供热反应堆正常的运行供热，还能提高池式供热反应堆的安全性能，在池式供热反应堆发生事故时利用非能动余热换热器将反应堆容器内的热量传输至水池中，利用水池中的水吸收池式供热反应堆散发的热量，防止池式供热反应堆事故诱发更大的安全事故发生，而且核反应堆安全系统结构简单成本低，将堆芯控制在水池内，还能够防止核泄漏，降低事故的危害程度安全性能高。

另外，根据本实用新型的核反应堆安全系统，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一个实施例，所述核反应堆安全系统还包括：内置换热器和外置换热器，所述内置换热器设在所述水池内且位于所述水池内的液面以下，所述外置换热器设在所述水池外，用于导出所述水池内的热量。

根据本实用新型的一个实施例，所述核反应堆安全系统还包括一回路稳压器，所述一回路稳压器设在所述水池外，所述一回路稳压器与所述第一回路相连以调节所述第一回路内的压力，所述一回路稳压器在所述反应堆发生非破口事故且所述一回路稳压器内的压力高于预定值时发出控制所述第一隔离阀打开的信号。

根据本实用新型的一个实施例，所述核反应堆安全系统还包括安全壳，所述水池设在所述安全壳内，所述外置换热器设在所述安全壳外。

根据本实用新型的一个实施例，所述核反应堆安全系统还包括蓄水池，所述蓄水池与所述水池连通，用于向所述水池内补水。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一换热器与所述供热网之间的回路内的压力大于所述第一回路内的压力。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一回路内的压力为1.5-20个标准大气压的微压。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一回路内的压力为5-12个标准大气压。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一回路内的压力为6-9个标准大气压。

根据本实用新型的一个实施例，所述核反应堆安全系统还包括安全补水管和安全补水阀，所述安全补水管设在所述水池内，所述安全补水阀设置在所述安全补水管上，所述安全补水管在一端与所述反应堆容器连通且另一端与所述水池连通，所述安全补水阀在所述反应堆发生事故且所述反应堆容器内的压力低于所述水池内的压力时打开以便所述水池内的水注入到所述反应堆容器内。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明