[发明专利]一种核蒸汽供应系统

说明书

本发明涉及一种核蒸汽供应系统，其包括：反应堆；换热设备，所述换热设备内设置有换热板，所述换热板中固定有数量若干的第一管道及第二管道，其中所述第一管道与所述第二管道交替排布；所述第一管道的两端伸出所述换热板的相对两侧与所述反应堆相连通；所述第二管道的两端用于与外界水路相连通；且所述第一管道与所述第二管道的内径的当量直径均小于五毫米。本发明可以通过换热板将冷却剂的热量由第一管道传递至第二管道中的外界水路，相比通过空气传递热量通过换热板传递热量的导热效率更高，并且由于管道的当量直径小于五毫米，在相同体积下能实现更多管道的布置，用于换热的外表面积更大，可以大幅提高换热的效率，实现核能更充分的利用。

技术领域

本发明涉及蒸汽发生器领域，特别涉及一种核蒸汽供应系统。

背景技术

目前，核能作为清洁能源，被越来越广泛的运用，为利用核反应的能量，大多通过蒸汽发生器吸收核反应时产生的热量，将外界的水加热形成蒸汽，从而实现对核能的利用。

相关技术中，为了将外界水流加热，通常将从反应堆中流出的高温冷却剂导入蒸汽发生器中，通过蒸汽发生器将冷却剂的热量传递至外界的水流中，实现对管道中水流的加热，最终产生蒸汽供外界作为能源使用。

但是，目前用于核反应堆的蒸汽发生器多为直列圆管型或螺旋管蒸汽发生器，其热交换效率普遍较低，对核能的利用还不充分。

发明内容

本发明实施例提供一种核蒸汽供应系统，以解决相关技术中用于核反应堆的蒸汽发生器的热交换效率低的技术问题。

第一方面，提供了一种核蒸汽供应系统，其包括：反应堆；换热设备，所述换热设备内设置有换热板，所述换热板中固定有数量若干的第一管道及第二管道，其中所述第一管道与所述第二管道交替排布；所述第一管道的两端伸出所述换热板的相对两侧与所述反应堆相连通；所述第二管道的两端用于与外界水路相连通；且所述第一管道与所述第二管道的内径的当量直径均小于五毫米。

一些实施例中，所述换热设备的内部设置有第一腔室及第二腔室，所述第一腔室与所述第二腔室中均填充有吸收所述反应堆热量的冷却剂，所述第一腔室、所述换热板及所述第二腔室由上至下依次排列；所述第一腔室与所述换热板之间通过第一分流器间隔开，所述第二腔室与所述换热板之间通过第二分流器间隔开，且所述第一分流器与所述第二分流器均与外界水路相连通；所述第一管道的一端与第一腔室连通，另一端向下延伸与第二腔室连通；所述第二管道的一端与所述第一分流器连通，另一端与所述第二分流器连通。

一些实施例中，所述第一分流器的内部形成空腔，所述空腔用于与外界水路相连通；所述第一管道穿过所述第一分流器且与所述空腔相隔绝，所述第二管道插入所述第一分流器中与所述空腔相连通。

一些实施例中，所述第一腔室内设置有主泵，所述换热设备中还设置有吸入管道，所述反应堆中的冷却剂在所述主泵的驱动下沿所述吸入管道流向第一腔室。

一些实施例中，所述吸入管道固定于所述换热板，所述吸入管道远离所述第一腔室的一端向下延伸至所述第二腔室，所述第一管道、所述第二管道及所述吸入管道的延伸方向相平行，且所述第一管道与所述第二管道交错排列于所述吸入管道的四周。

一些实施例中，所述第一分流器的所述空腔与出水管相连通，所述出水管远离所述空腔的一端用于与汽水分离器相连通。

一些实施例中，所述第一管道的截面形状与所述第二管道的截面形状互为镜像，所述第一管道的截面为半椭圆形。

一些实施例中，所述第一管道的截面包括第一直线段及与所述第一直线段首尾相连与第一椭圆弧线段，所述第一直线段沿所述第一椭圆弧线段的长轴方向延伸。

一些实施例中，所述第一管道及所述第二管道均沿所述第一直线段的延伸方向等距的排列为若干行；排列成行的所述第一管道与排列成行的所述第二管道沿第一方向交替排列；其中所述第一方向与所述第一直线段的延伸方向相垂直，且均垂直于所述第一管道的延伸方向。