[实用新型]一种新型钍基反应堆装置

摘要

本实用新型属于核能发电装置技术领域，特别涉及了一种新型钍基反应堆装置。该装置包括了中子产生装置、堆芯分区装置和安全控制装置三个部分。依靠加速器产生质子来轰击铅质靶核产生中子，232Th吸收中子后进行衰变产生并积累易裂变核素233U，当233U的量积累到一定的量后会发生裂变。同时235U吸收经过钍燃料区的中子进行裂变，产生能量和中子。本实用新型能够实现钍燃料增值，从而解决我国核资源短缺的问题。本实用新型实现了钍燃料的增值，使用钍燃料产生的放射性物质更少。由于堆芯还使用了铀燃料，可以为钍燃料提供中子，也能减小加速器的工作负荷量。另外本实用新型还可以通过控制棒来进行控制，提高了反应堆的安全性。

主权项

一种新型钍基反应堆装置，其特征在于：所述新型钍基反应堆装置包括中子产生装置、堆芯分区装置、安全控制装置和铅；中子产生装置包括真空质子窗口（9）和加速器（18）；堆芯分区装置包括铅质靶核区（1）、钍燃料区（2）、铀燃料区（3）、反射层（19）、屏蔽层（20）、导向管（21）；安全控制装置为控制棒（17）；所述新型钍基反应堆装置在主筒仓（11）内设置一个U形主管道（14），U形主管道（14）两侧分别设置一个隔板，其中U形主管道（14）与隔板间为热气体通道（12），隔板与主筒仓（11）之间为冷却气体通道（5）；U形主管道（14）的外壁为一层保护壳（13）；在U形主管道（14）所构成的腔体中部设置一个圆柱形的铅质靶核区（1）；在铅质靶核区（1）的外侧设置一个外边为正六边形的钍燃料区（2），并将铅质靶核区（1）紧密包裹；在钍燃料区（2）的外侧，设置一个外边为正六边形的铀燃料区（3），并将钍燃料区（2）紧密包裹；在铀燃料区（3）的外侧设置一个外边为圆形的反射层（19），并将铀燃料区（3）紧密包裹；在反射层（19）的外侧设置一个圆筒形的屏蔽层（20），并将反射层（19）紧密包裹；所述铅质靶核区（1）与其上方的真空质子窗口（9）通过管道相连，真空质子窗口（9）与腔体外的加速器（18）通过管道相连；在铀燃料区（3）上均匀设置多个导向管（21），控制棒（17）放置于导向管中；在反射层（19）上设置一个圆筒形的隔热层（15），在隔热层（15）上部外侧设置一个圆筒形的热交换器（7）；热交换器（7）上设置水蒸气导管（10），其上端位于腔体外。