[发明专利]封闭外壳的模块式壁构件

说明书

本发明涉及一种封闭外壳的模块式隔热壁构件，其包括一个用于对流体进行取样或注入的装置，尤其涉及一种用于对压水核反应堆容器顶盖的凸起上表面加以封闭和保护的外壳的壁构件。

压水核反应堆通常包含一个密封反应堆堆芯用的容器，而堆芯浸在用于冷却反应堆的压力水中。

通常为圆筒形的反应堆容器包含一个球面帽状顶盖，该盖可以加到该容器的上部，使顶盖呈现凸起的外上表面。顶盖被打了许多孔。在这些孔处，每个孔都在垂直部位用焊接法固定了一个管状贯穿部件，它构成一个适配器，用来保证棒束延伸件的通过，以便控制堆芯反应性，或保证测量装置(例如热电偶柱)通向堆芯内部。

每个管状贯穿部件都占用一个穿过该容器顶盖的孔，并用环形焊缝焊在顶盖凹入的下表面上。

旨在容纳控制堆芯反应性用的棒束的延伸件的适配器，有一伸出容器顶盖上方的上部，其上固定了一个用来移动该延伸件的控制机构，该延伸件可靠地与叫作控制棒的棒束相连。

核反应堆进行的在役检查已表明，压力容器顶盖的某些贯穿适配器，在顶盖使用一段时间以后，容易在顶盖凹入的表面附近，尤其在适配器的焊接带处，产生裂缝。这些裂缝容易扩展，直至它们完全穿透适配器壁为止。在这种情况下，由压力水构成的原液，可能通过适配器与顶盖贯穿孔之间的裂缝和缝隙，漏到顶盖的外面，这种漏泄有限，然而难以处理。这种压力水构成的泄漏液体有很高的温度，本身降压后会蒸发，从而在顶盖上方释放蒸汽。这种蒸汽含有某些放射性裂变产物，这些产物还容易出现在核反应堆容器上方的大气中。需要很快探测出有裂缝的容器顶盖贯穿适配器(原液通过该裂缝漏出)，以便在核反应堆停止工作后进行修理，并防止气态放射性物质排入核反应堆的封闭外壳中。

已知一种叫蜗壳的隔热材料包壳，可用来在适配器贯穿区盖住容器顶盖的凸起上表面。这种隔热包壳用来减少从反应堆容器沿固定于适配器端部的控制机构的方向散发的热流。

该蜗壳通常有平的上壁，上壁有一些孔，用于在安装时将蜗壳安装于含有控制机构的适配器周围。可是，蜗壳通常通过圆筒侧壁中间体，安放在容器顶盖通风罩的支架上，完全是用不密闭的方式装配的。

由此可见，绝热包壳一点也不能保证封闭那些可能从容器顶盖上方排放的泄漏气体；相反，这些可能泄漏的气体会被用于冷却棒束控制机构的空气带走，而在蜗壳周围循环。

因此，在隔热包壳内，不可能对可能存在于顶盖上方的放射性泄漏气体进行探测。

提出本专利申请的公司提出，使用一种不漏的隔热外壳来封闭和保护压水核反应堆的压力容器顶盖，在申请本专利的同时以此作为专利申请的主题。

被建造得尽可能密封那些可能从压力容器散发的泄漏气体的封闭外壳，固定在压力容器顶盖上和适配器的周围，以防任何气体逃逸。这种不漏的外壳与压力容器上表面一起限定一个密闭小室，该室将收集从反应堆压力容器散发的泄漏气体。为了探测适配器位置处表明泄漏的放射性气体的存在，有一个与封闭外壳有关的装置，该装置与探测装置相连，用于取样，还可能用于注入气体。

这样一个不漏的外壳最好以模块形式用装配壁构件(例如镶板)来建造，这些构件包括备有气密封件的连接装置。

为了确保有效地探测显现泄漏的适配器的存在，需要提供一些以满意的方式分布于该外壳壁上的取样装置。

到目前为止，尚未知建造外壳用的这种方法，该方法可在外壳建造时提供一种用于对该外壳内的气体进行有效取样的装置。

这一问题及本发明给出的解决方法，同限于探测压水核反应堆压力容器顶盖泄漏的应用相比，有大得多的通用范围。

事实上，在一个容器或管道封装一种高温和可能高压的流体的情况下，提供一个包围着容器或管道的全部或部分外表面的隔热外壳，可能是有利的；该外壳可用模块方式建造，并使人们有可能从一小室取出气体样品或把气体注入该小室；该小室由该外壳壁和容器或管道的外表面来限定。

因此，本发明之目的在于提出一种封闭外壳的隔热壁构件，以便至少覆盖封装高温流体的容器或管道的一部分外表面；并提供一个小室，以便与容器的外表面共同封闭和回收流体，这就使人们有可能用简单而有效的方式从封闭和回收流体用的小室中进行取样，和/或把气体注入该小室中。