[发明专利]反应堆应急冷却液蓄液器

说明书

本发明一般涉及到核电站中用于反应堆芯应急冷却系统中的反应堆应急冷却液蓄液器，并特别是涉及加压轻水反应堆(PWR)中所用的典型的反应堆应急冷却液蓄液器。

典型的通常使用的反应堆芯应急冷却系统，包括有各种输水管线和例如阀，用硼酸处理过的水的贮水箱、管子、泵、喷嘴等结构件。

在反应堆应急冷却液蓄液器中，蓄存箱容纳有受到例如是氮气的加压气体的压力的用硼酸处理过的水。该反应堆应急冷却液蓄液器是包括在上述应急堆芯冷却系统中的最为人熟知的结构件。图10中示出一般的典型蓄液器。图中水箱1通过带有单向阀3的注水通道2与主反应堆冷却回路(未示出)相连通。蓄液器水箱1在其上部又通过带有开关阀5的进气通道4与压力气源相连通。例如是氮气的压力气体在阀5开启时，被导入上部的气体正压室8，而在核电站正常运行时阀5保持关闭以维持水箱1内部处于某一预定的加压状态。

另一方面例如是用硼酸处理过的水的反应堆应急冷却液在补水阀7开启时通过进水通道6供入水箱1，并且，在核电站正常运行时所蓄的含硼水9处于前述的压力状态下。

在正常运行状态下，蓄液器水箱1中的压力保持在某一预定的低于主反应堆冷却回路中的压力的压力值，以保持单向阀3处于关闭状态。

如果初级冷却回路，例如由于可以想见的偶然事故，主冷却回路中的压力即下降而使得单向阀3开启发生泄漏或破损。在这种意外情况下，水箱1中的所蓄水9受到加压氮气的压力，通过注水通道12被驱入主冷却回路而使得处于与该回路相连的反应堆堆芯压力容器中的核芯得以冷却。

从而，当所蓄的水9连续地流出水箱时，水平面9随着气体膨胀而下降，气体的压力也同时降低。这时候所希望的是，保持气体的压力尽可能地高一些，以使剩余的水在水9的水平面接近水箱1的底部，与注水通道12的入口时仍能被注入回路而不致于滞留。但在此存在着危险，即部分气体随着水流一起流出，而使核芯的冷却受到不良影响。

本发明的目的是提供一种反应堆应急冷却液蓄液器，其中所有的所蓄反应堆冷却液被可靠地供入主反应堆冷却回路而不伴随有气体。

本发明的另一个目的是提供一种反应堆应急冷却液蓄液器，它可以在相对高的压力下提供反应堆应急冷却液，并在注射反应堆冷却液的最终阶段的某一恰当时机，将所蓄气体排出。

本发明的另一个目的是提供一种反应堆应急冷却液蓄液器，其中所蓄的压力气体可以在某一最佳时刻释放，而不致有任何的滞留和(/或)过早释放。

根据上述目的，按本发明的反应堆应急冷却液蓄液器，应包括有可容纳例如是用硼酸处理过的反应堆冷却液以及例如是氮气的加压气体的蓄存箱，并带有可在特定时机开启，向蓄存箱外排气的气流调节器。气体调节器在用硼酸处理过的水注入主反应堆冷却回路的最终阶段开启。向蓄存箱外排出所蓄气体以防气体与水一起流入冷却回路。由于气体调节器的存在，所蓄气体的最初压力可以设定相对高的值。故能可靠地将用硼酸处理过的水驱入主反应堆冷却回路，并供至核芯。

按照本发明的一个最佳实施例，用一个涡流二极管作为气流调节器。如本专业的普通技术人员所熟知的，涡流二极管具有一个限定一个旋涡室的外壳，一个与设置在蓄存箱外的排气通道相联系的中心开口，通过一立管在水平面以上开有一个进气口，以及一个通常开在水平面以下的进水口。

当进水口处于水平面以下时，水流通过进水口流入外壳而进气口被水的涡流所闭塞。另一方面，注水时，水平面降至进水口以下的时候，不再有水流入外壳，故进气口与中心开口连通。这样所蓄气体在预定的水平面高度被排出，而不再需要任何控制装置或其他设备。

附图简介：

图1，是使用本发明的核反应堆系统的概图。

图2，是本发明的蓄液器一个实施方式的纵剖面图。

图3，是减压旋涡调节器的侧视图。

图4，是减压旋涡调节器的正视图。

图5，是减压旋涡调节器的正剖面图，并示出当所蓄气体流入其中时的运行状况。

图6，是减压旋涡调节器的正剖面图，并示出当所蓄气体流入其中时的运行状况。

图7，是图2所示的蓄液器的运行状态的曲线示意图。

图8，是本发明的蓄液器的另一实施例的纵剖面图。

图9，是用于描述图8中所示的蓄液器的运行状态的曲线图。

图10，是传统的蓄液器的某一实施例的纵剖面图。

本发明的实施方式，将对照附图加以描述。