[发明专利]一种用于反应堆燃料考验回路的多级套管热交换器

说明书

本发明公开了一种用于反应堆燃料考验回路的多级套管热交换器，包括支架，在支架上设有多个再生换热段、冷却换热段，多个再生换热段的管程通过多个连接弯管依次串联，多个再生换热段的壳程通过多个连接直管依次串联，多个冷却换热段的壳程通过多个连接直管串联，多个冷却换热段的管程通过多个连接弯管串联，在第一个冷却换热段的端部设有与壳程连通的二次水出口，在最后一个冷却换热段的端部设有二次水进口、冷却段一次水出口。高温高压的一次水流经再生段管程后进入冷却段内管，在冷却段壳程二次水冷却作用下将温度降至40℃及以下，经冷却的一次水供给热交换器后续设备使用后再进入再生段的壳程复热，同时对再生段管程中的一次水进行初冷。

技术领域

本发明涉及一种换热器，具体涉及一种用于反应堆燃料考验回路的多级套管热交换器。

背景技术

随着经济和社会的发展，热交换器在能源、化工、轻工和动力等领域中得到了广泛应用。燃料考验回路是试验堆配套的试验设施，用于模拟压水堆工况对燃料元件进行稳态辐照考验或功率瞬态试验。净化系统的主要功能是回路运行期间连续去除一次水中可溶性放射性离子和悬浮的杂质，维持一次水水质和放射性比活度在许可值范围内，并能调节一次水的pH值。破探系统的主要功能是监测考验元件的完整性，通过破探系统的缓发中子探测仪和γ探测仪可以实时地监测燃料元件是否破损，避免回路系统造成严重的沾污。净化系统中的离子交换柱、破探系统中的缓发中子探测仪及γ探测仪运行时对水温的要求均为40℃及以下，为了将净化系统和破探系统从考验装置的出口端引出小股高温高压水温度降至40℃及以下，并且经设备使用后的低温一次水经热交换器后温度又回升至230℃，因此净化系统和破探系统中需设置热交换器，该热交换器既能大幅度地降低高温高压一次水的温度，并能对已使用的低温一次水进行复热。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于反应堆燃料考验回路的多级套管热交换器，将燃料考验回路主泵出口的高温高压一次水的温度降低到40℃及以下，同时该热交换器还能满足长期安全稳定运行的要求。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于反应堆燃料考验回路的多级套管热交换器，包括支架，在所述支架上设有多个再生换热段以及多个冷却换热段，所述再生换热段包括再生段内管以及套设在再生段内管外壁上的再生段套管，再生段套管的两个端部封闭，多个再生换热段的管程通过多个连接弯管依次串联，多个再生换热段的壳程通过多个连接直管依次串联，且在第一个再生换热段的端部分别设有与管程连通的一次水进口、与壳程连通的一次水出口；所述冷却换热段包括冷却段内管以及设置在冷却段内管外壁上的冷却段套管，所述冷却段套管的两端封闭，多个冷却换热段的壳程通过多个连接直管依次串联，多个冷却换热段的管程通过多个连接弯管依次串联，在最后一个再生换热段的端部上设有与其壳程连通的再生段壳程进口，且最后一个再生换热段的管程通过连接弯管与第一个冷却换热段的管程连通，在第一个冷却换热段的端部设有与其壳程连通的二次水出口，在最后一个冷却换热段的端部设有与其壳程连通的二次水进口、与其管程连通的冷却段一次水出口，且冷却段一次水出口通过外部接管与再生段壳程进口相连。