[发明专利]一种一回路冷却剂充排系统

说明书

本发明提供一种一回路冷却剂充排系统，包括冷却剂存储罐，与冷却剂存储罐连接的一回路排冷却剂管，与一回路排冷却剂管连接的冷却剂充排管，设置于冷却剂充排管上、用于泵送冷却剂至冷却剂存储罐的冷却剂输送泵，以及设置于一回路反应堆主容器内、与冷却剂充排管连接用于提供冷却剂输送泵入口吸入压头的沉泵，其中，一回路排冷却剂管、冷却剂输送泵、冷却剂充排管以及沉泵构成了一回路冷却剂的排放管路，用于将冷却剂从反应堆主容器内排入冷却剂存储罐中。本发明的充排系统能将主容器液位降低至主容器底部焊缝以下，使得主容器内部设备维修、更换及主容器内焊缝检修得以实现。

技术领域

本发明涉及核电技术领域，尤其涉及一种使用重金属或重金属合金作为冷却剂的核反应堆的一回路冷却剂充排系统。

背景技术

采用重金属或重金属合金作为冷却剂的核反应堆，其冷却剂密度较大，相同压差下，高密度冷却剂的液柱高度仅能达到水柱高度的1/10或更低；设计时一般避免充排管与主容器上开口位置低于正常液位，以避免管道破裂导致一回路冷却剂丧失带来堆芯裸露的风险；而反应堆主容器底部至冷却剂存储装置有较大的高差。在此情况下，单纯使用泵直接对主容器内高密度冷却剂进行抽吸的方式难以实现冷却剂的排出和排尽。若不设置一回路冷却剂排出措施，将对主容器内设备的检修、更换带来困难，主容器内焊缝的检修也难以实现。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种一回路冷却剂充排系统，该系统通过在反应堆主容器中设置沉泵，以保证冷却剂输送泵入口的吸入压头，从而实现冷却剂的排出和排尽。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种一回路冷却剂充排系统，包括冷却剂存储装置，与所述冷却剂存储装置连接的一回路排冷却剂管，与所述一回路排冷却剂管连接的冷却剂充排管，设置于所述冷却剂充排管上、用于泵送所述冷却剂至所述冷却剂存储装置的冷却剂输送泵，以及设置于一回路反应堆主容器内、与所述冷却剂充排管连接用于提供所述冷却剂输送泵入口的吸入压头的沉泵，其中，

所述一回路排冷却剂管、冷却剂输送泵、冷却剂充排管以及沉泵构成了一回路冷却剂的排放管路，用于将所述冷却剂从所述反应堆主容器内排入冷却剂存储装置中。

其中，该充排系统还包括一回路充冷却剂管，所述冷却剂存储装置通过所述一回路充冷却剂管与所述冷却剂充排管连接，所述一回路充冷却剂管、冷却剂充排管构成了一回路冷却剂的充入管路，用于将所述冷却剂从所述冷却剂存储装置中充入所述反应堆主容器内。

其中，所述一回路充冷却剂管上设置有第一截止阀和第一逆止阀，

所述第一截止阀用于开启或关断所述充入管路，

所述第一逆止阀用于在所述充入管路开启时，防止冷却剂通过所述一回路冷却剂管逆流到所述冷却剂存储装置中。

其中，所述一回路排冷却剂管上设置有第二截止阀和第二逆止阀，

所述第二截止阀用于开启或关断所述排放管路；

所述第二逆止阀用于当所述排放管路开启时，防止所述冷却剂通过所述一回路排冷却剂管逆流到所述冷却剂充排管中。

其中，所述冷却剂充排管上设置有第三截止阀，所述第三截止阀用于开启或关断所述充入管路和排放管路。

其中，所述冷却剂充排管从主容器顶盖或者从主容器壁面上高于冷却剂正常运行液位的位置处进入主容器内部。

其中，所述冷却剂输送泵的布置高度低于所述冷却剂充排管的最高位置。

其中，所述沉泵为立式离心泵，所述沉泵布置于反应堆主容器的底部或者靠近底部的位置处。

其中，所述冷却剂存储装置中设置有电加热装置以及保温装置，分别用于对所述冷却剂存储装置进行加热和保温，使得所述冷却剂维持液态状态。