[发明专利]用于反应堆辐照考验回路的专用稳压器及压力控制系统

说明书

本发明公开了用于反应堆辐照考验回路的专用稳压器及压力控制系统，该稳压器包括稳压器本体、喷淋头组件、内部组件、波动管和加热元件；其中，所述喷淋头组件设置在稳压器本体顶部；所述内部组件设置在稳压提本体内部以保护内壁和导向加热元件；所述波动管从稳压器本体侧壁下部引入稳压器本体内部；所述加热元件从稳压器本体底部插入稳压器内部。本发明的稳压器能够实现控制回路压力波动、监测回路冷却剂是否泄漏、高压停堆保护和低压停堆保护等功能。

技术领域

本发明涉及反应堆辐照考验回路设备技术领域，具体涉及用于反应堆辐照考验回路的专用稳压器。

背景技术

反应堆辐照考验回路用于对新型燃料元件进行最终试验验证，模拟燃料元件实际运行的中子场、温度、压力、流量、水质等环境条件，对燃料元件进行堆内辐照试验，以验证燃料元件在预期燃耗深度下的物理热工特性、结构的完整性以及制造工艺的合理性。目前由于我国的燃料元件研发多是基于压水堆模型，因此燃料元件的运行温度一般为310℃，运行压力一般为15.5MPa，高温高压工况下如何对考验回路冷却剂介质进行稳压，控制压力波动范围就成了回路设计的一项关键技术难点。

发明内容

为了克服上述现有技术的技术难点，本发明提供了用于反应堆辐照考验回路的专用稳压器，本发明专门用于反应堆辐照考验回路，能实现控制回路压力波动、监测回路冷却剂是否泄漏、高压停堆保护和低压停堆保护等功能。

本发明通过下述技术方案实现：

用于反应堆辐照考验回路的专用稳压器，包括稳压器本体、喷淋头组件、内部组件、波动管和加热元件；其中，所述喷淋头组件设置在稳压器本体顶部；所述内部组件设置在稳压提本体内部以保护内壁和导向加热元件；所述波动管从稳压器本体侧壁下部引入稳压器本体内部；所述加热元件从稳压器本体底部插入稳压器内部。

优选的，所述稳压器本体包括圆柱筒体、上封头、下封头和顶盖；所述上封头为球形封头且与筒体顶端采用等壁厚连接；所述下封头为球形封头且与筒体底端采用等壁厚连接；所述顶盖与所述上封头连接，所述顶盖上开有用于安装喷淋头组件的连接孔；所述下封头上开有用于安装加热元件的套管孔；所述筒体侧壁下端开有用于引入波动管的连接孔。本发明采用这种分体式稳压器本体结构，便于实现且易于操作。

优选的，所述上封头上开有喷淋头拆换孔1个、安全阀连接孔3个和仪表管连接孔4个，下封头还开有排空管连接孔1个和仪表管连接孔4个。

优选的，所述筒体与上封头、下封头均采用对接焊缝焊接，上封头与顶盖通过主螺栓压紧石墨缠绕不锈钢垫片连接在一起；且筒体、上封头、下封头和顶盖均由不锈钢锻件制成。

优选的，所述波动管由不锈钢管弯制90°而成，所述波动管焊接在接管头上，接管头与考验回路的输出管道焊接在一起。本发明的波动管从筒体的侧下部引入容器，而不是从下封头底部引入，这样避免了在开孔较多的下封头开大孔，同时避免了波动管与电加热元件的相互干涉，此外采用90°弯折，有利于波动水在容器内的均匀传播。

优选的，所述喷淋头组件通过喷淋管和喷淋阀与主泵出口相连。

优选的，所述电加热元件套管与下封头冷装后焊接在一起，电加热元件插入套管后通过螺母压紧密封材料实现与稳压器的密封；且所述电加热元件分为三组：启动组、调节组和备用组，其中启动组和备用组具备通断开闭的功能，调节组具备按比例投入的功能。

优选的，所述内部组件包括电加热元件导向格架板和内筒；所述内筒为不锈钢圆筒，所述内筒安装在筒体上部，所述格架板安装在筒体内部且位于内筒下方。

优选的，还包括支撑部件，所述支撑部件包括支撑筒、支腿和基座；所述支撑筒为不锈钢圆筒，所述支撑筒一端与下封头焊接，另一端与支腿的一端焊接，所述支腿的另一端与基座焊接，基座与支腿焊接在一起之后通过地脚螺栓安装在设备基础中。