[发明专利]一种热容器型的一体化堆

说明书

技术领域

本发明创造属于核反应堆技术领域，尤其是涉及一种热容器型的一体化堆。

背景技术

人类利用核能已有几十年的历史，核电也在世界各国的能源结构中扮演着重要的角色，针对不同的应用需求，各国提出了许多种新颖的反应堆设计方案。

其中，压水反应堆由于其能量密度高、经济成本低的优势，成为世界范围内应用最为广泛的反应堆堆型之一，目前的压水堆多用于大规模供电，整个压水反应堆体积也过于庞大，对于海岛等不便直接供电的偏远区域来说，开发移动式核动力平台是一种有效的解决方案，而减少反应堆的体积是最关键的技术之一。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种热容器型的一体化堆，以提出一种新型架构的热容器型的一体化堆。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种热容器型的一体化堆，包括压力壳筒体，压力壳筒体内的下部设置有与压力壳筒体同轴心设置的毒物罐，毒物罐包括毒物罐内壳和毒物罐外壳，毒物罐内壳与毒物罐外壳之间形成用于容纳硼水的上硼水腔，上硼水腔上方的毒物罐上设置有用于控制反应堆的非能动停堆系统，毒物罐内部底部中间设置有堆芯，毒物罐上窄下宽，毒物罐的窄部外部设置有蒸汽发生器，蒸汽发生器用于二次侧回路的热交换，压力壳筒体内部设置有用于驱动一次侧回路循环流动的驱动装置；

蒸汽发生器上方的压力壳筒体内设置有上腔室，上腔室将毒物罐内部与蒸汽发生器连通，毒物罐与压力壳筒体之间形成环形的下降通道，堆芯的下端的圆周侧开有径向的冷却剂流道，冷却剂流道将下降通道与堆芯连通；

压力壳筒体内堆芯的下方设置有下硼水腔，上硼水腔与下硼水腔连通，堆芯的下端设置有毒物流通器，毒物流通器将堆芯与下硼水腔连通。

进一步的，所述蒸汽发生器包括蒸汽发生器内筒、蒸汽发生器外筒和位于蒸汽发生器内筒、蒸汽发生器外筒之间的蒸汽发生器中间筒，蒸汽发生器内筒套在毒物罐的上部，蒸汽发生器外筒的下端固接在给水联箱的一端，给水联箱的另外一端不与蒸汽发生器内筒和毒物罐的外侧壁接触，蒸汽发生器中间筒的下端固接在给水联箱的上端面上，蒸汽发生器中间筒两侧的给水联箱上分别开有进水孔和出水孔，给水管位于蒸汽发生器外筒与蒸汽发生器中间筒之间的第一环腔内，给水管的一端与进水孔连接，给水管的另外一端与设置在压力壳筒体上的给水入口连接；

蒸汽发生器内筒与蒸汽发生器中间筒之间的第二环腔内容纳有螺旋管，螺旋管围绕着蒸汽发生器内筒螺旋向上，螺旋管的下端与出水孔连接，螺旋管的上端与设置在压力壳筒体上的蒸汽出口连接。

进一步的，所述堆芯包括燃料组件，燃料组件位于燃料箱内，燃料组件和燃料箱的下端分别固定在燃料板上，燃料板的下端与环形板的上端固接，环形板的下端固接有圆形下盖板，燃料板、环形板和圆形下盖板组成一个密闭的冷却水流通空腔，环形板的环壁上开有用于冷却剂流通的冷却剂流道，毒物流通器设置在圆形下盖板上，毒物流通器穿过圆形下盖板且竖直设置，毒物流通器的上端位于冷却水流通空腔内，毒物流通器的下端位于下硼水腔内，冷却剂流道位于下硼水腔的上方，下硼水腔位于环形板的下方。

进一步的，所述驱动装置包括设置在压力壳筒体顶端的主循环泵，主循环泵的旋转轴线与压力壳筒体的轴线重合，主循环泵包括位于压力壳筒体外部的电动机，电动机的输出轴与主轴的一端固接，主轴的另外一端固接有叶轮，主轴伸入到圆筒状的泵外壳内部，泵外壳与主轴同轴心，泵外壳的上端固接在压力壳筒体上，叶轮位于泵外壳内部，叶轮上方的上腔室内的泵外壳的侧壁上开有用于排放冷却水的排放口，排放口将上腔室与毒物罐连通。

进一步的，所述叶轮设置在毒物罐上方的蒸汽发生器内筒内部，泵外壳的管径小于蒸汽发生器内筒的内管径，蒸汽发生器内筒向上延伸到给水入口和蒸汽出口的上方然后朝着压力壳筒体内壁的方向弯折后其端部与压力壳筒体的内壁固接，蒸汽发生器内筒的侧壁上设置有若干与排出口对应的内筒溢流孔。

进一步的，所述泵外壳的下部通过固定板固定在蒸汽发生器内筒上。

进一步的，给水入口和蒸汽出口分别设置在上腔室处的压力壳筒体的侧壁上，给水入口和蒸汽出口的数量分别为四个，给水入口和蒸汽出口均匀交替设置，给水入口和蒸汽出口的轴心线在同一水平面内且相交于一点。