一種壓水堆核電站的反應堆堆本體結構的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，其特征在于，包括反應堆壓力容器、堆內構件、控制棒驅動機構、反應堆堆芯、一體化堆頂組件、蒸汽發生器以及主泵。本發明提供的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，反應堆壓力容器接管同蒸汽發生器管嘴焊接直連，主設備的布置更為緊湊，降低了空間需求。
【專利說明】
一種壓水堆核電站的反應堆堆本體結構
技術領域
[0001]本發明涉及一種壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，具體涉及一種核能發電、供汽、供熱和海水淡化等多種用途的緊湊式反應堆本體結構。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著我國工業化、城鎮化的快速發展，我國能源消耗強度和主要污染物排放量呈剛性增長趨勢，大氣污染對人類的生存環境的負面影響日趨嚴重，促使我國對清潔能源需求越來越迫切。《“十二五”節能減排規劃》明確指出，節能減排的首要任務是調整優化產業結構和推動能效水平提高，任務重點包括淘汰落后產能，關停小火電；調整能源消費結構;發展熱電聯產，加快智能電網建設等。與其他能源相比，具有適應負荷變化能力強、模塊式建造，建造周期短、安全性能高、選址靈活等特點的小型堆是達成以上目標的較好選擇。
[0003]我國幅員遼闊，海洋資源豐富，海洋開發尤其是深海資源開發需要穩定、大容量的電能和熱能。此外，由于環境和用途的特殊性，小型堆核能系統是海洋開發最具優勢的熱、電能源系統。將小型核電、熱供應站裝載于輸送船或者移動平臺上為海域上資源的開發提供電力和海水淡化的熱能，具有非常良好的市場前景。此外，小型堆核能系統還可以為海上破冰船和其他船舶提供動力。
[0004]隨著小型堆應用場所需求的變化和核安全設計理念的不斷發展，小型堆的結構設計在傳統輕水反應堆的基礎上具備以下技術特點:
[0005](I)結構緊湊。小型堆的結構及布置不僅僅是大型核電站的等比例縮小，而應在兼顧已有的并成功運用的設計技術基礎上，進行優化，以簡化結構，滿足空間尺寸限制要求較尚的場所
[0006](2)滿足海洋環境。由于工作環境不同于陸基，用于海上浮動平臺或者船舶上的小型堆，即浮動式小型堆，時刻處于周期性搖擺狀態，反應堆的結構需在原有設計工況上疊加海洋環境的各種工況，并結合現有的海洋工程技術進行設備性能的考核。
[0007](3)更高的安全性、可靠性。小型堆取消主冷卻劑系統內的大尺寸管道，避免了大破口失水事故，可提高核反應堆的固有安全性。
【發明內容】
[0008]本發明針對現有技術的不足，提出一種壓水堆核電站的反應堆堆本體結構。
[0009]壓水堆核電站的反應堆堆本體結構包括反應堆壓力容器、堆內構件、控制棒驅動機構、反應堆堆芯、一體化堆頂組件、蒸汽發生器以及主栗。
[0010]優選地，所述反應堆壓力容器布置在安全殼的中央，由頂蓋組件和筒體組件通過可拆卸的法蘭連接。
[0011 ]優選地，所述反應堆壓力容器設有反應堆壓力容器接管;所述反應堆壓力容器接管均勻布置在所述反應堆壓力容器的中部偏上，所述反應堆壓力容器接管的中間部位水平焊接一塊隔板，平均劃分所述反應堆壓力容器接管的內部空間；所述反應堆壓力容器接管同所述蒸汽發生器的管嘴焊接直連。
[0012]優選地，所述反應堆堆芯通過所述堆內構件的吊籃筒體吊掛在所述反應堆壓力容器中部的支撐法蘭上，以位于所述反應堆壓力容器的下部。
[0013]優選地，所述一體化堆頂組件和數臺所述控制棒驅動機構布置在所述反應堆壓力容器的頂蓋上。
[0014]優選地，所述控制棒驅動機構采用屏蔽式電機驅動螺旋傳動，適用傾斜、起伏、搖擺自由度的復雜運動，以保證在各種姿態情況下可靠運行。
[0015]優選地，所述一體化堆頂組件為控制棒驅動機構線圈的強迫通風冷卻或者自然對流冷卻提供空氣流道，以提升換熱效率。
[0016]優選地，還包括電纜橋架，以統一布置堆頂電纜，方便拆裝。
[0017]優選地，所述主栗同所述蒸汽發生器直接連接。
[0018]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
[0019]1.本發明提供的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，反應堆壓力容器接管同蒸汽發生器管嘴焊接直連，主設備的布置更為緊湊，降低了空間需求。
[0020]2.本發明提供的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，取消了主冷卻劑系統內的大尺寸管道，避免了大破口失水事故，可提高核反應堆的固有安全性。
[0021]3.本發明提供的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，控制棒驅動機構采用屏蔽式電機驅動螺旋傳動的技術方案，能適用傾斜、起伏、搖擺等自由度的復雜運動，滿足海洋環境的要求。
【附圖說明】
[0022]圖1為符合本發明優選實施例的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構的剖視圖。
[0023]圖中，丨一一體化堆頂組件;2—控制棒驅動機構；3—蒸汽發生器;4一反應堆壓力容器;5—堆內構件;6—反應堆堆芯;7—主栗。
【具體實施方式】
[0024]為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明。
[0025]如圖1所示，是一種壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，其包括一體化堆頂組件1、控制棒驅動機構2、蒸汽發生器3、反應堆壓力容器4、堆內構件5、反應堆堆芯6以及主栗7。
[0026]反應堆本體的壓力容器4布置在安全殼的中央，由頂蓋組件和筒體組件通過可拆卸的法蘭連接。反應堆壓力容器接管均勻布置在反應堆壓力容器的中部偏上，接管的中間部位水平焊接一塊隔板，平均劃分接管的內部空間；反應堆壓力容器接管同蒸汽發生器管嘴直接焊接。
[0027]反應堆堆芯6通過堆內構件5的吊籃筒體吊掛在反應堆壓力容器4中部的支撐法蘭上，位于反應堆壓力容器的下部；
[0028]—體化堆頂組件I和數臺控制棒驅動結構2布置在反應堆壓力容器3的頂蓋上；
[0029]控制棒驅動機構2采用屏蔽式電機驅動螺旋傳動的技術方案，能適用傾斜、起伏、搖擺等自由度的復雜運動，保證在各種姿態情況下可靠運行。
[0030]—體化堆頂組件I為控制棒驅動機構線圈的強迫通風冷卻或者自然對流冷卻提供空氣流道，提升換熱效率。所設置的電纜橋架，可統一布置堆頂電纜，方便拆裝。
[0031]主栗7同蒸汽發生器3直接連接。
[0032]與現有技術相比，本實施例具有以下有益效果:
[0033]1.本實施例提供的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，反應堆壓力容器接管同蒸汽發生器管嘴焊接直連，主設備的布置更為緊湊，降低了空間需求。
[0034]2.本實施例提供的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，取消了主冷卻劑系統內的大尺寸管道，避免了大破口失水事故，可提高核反應堆的固有安全性。
[0035]3.本實施例提供的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，控制棒驅動機構采用屏蔽式電機驅動螺旋傳動的技術方案，能適用傾斜、起伏、搖擺等自由度的復雜運動，滿足海洋環境的要求。
[0036]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的系統而言，由于與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。
[0037]本領域技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能，但是這種實現不應認為超出本發明的范圍。
[0038]顯然，本領域的技術人員可以對發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包括這些改動和變型在內。
【主權項】
1.一種壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，其特征在于，包括反應堆壓力容器、堆內構件、控制棒驅動機構、反應堆堆芯、一體化堆頂組件、蒸汽發生器以及主栗。2.如權利要求1所述的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，其特征在于，所述反應堆壓力容器布置在安全殼的中央，由頂蓋組件和筒體組件通過可拆卸的法蘭連接。3.如權利要求1所述的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，其特征在于，所述反應堆壓力容器設有反應堆壓力容器接管;所述反應堆壓力容器接管均勻布置在所述反應堆壓力容器的中部偏上，所述反應堆壓力容器接管的中間部位水平焊接一塊隔板，平均劃分所述反應堆壓力容器接管的內部空間;所述反應堆壓力容器接管同所述蒸汽發生器的管嘴焊接直連。4.如權利要求1所述的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，其特征在于，所述反應堆堆芯通過所述堆內構件的吊籃筒體吊掛在所述反應堆壓力容器中部的支撐法蘭上，以位于所述反應堆壓力容器的下部。5.如權利要求1所述的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，其特征在于，所述一體化堆頂組件和數臺所述控制棒驅動機構布置在所述反應堆壓力容器的頂蓋上。6.如權利要求1所述的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，其特征在于，所述控制棒驅動機構采用屏蔽式電機驅動螺旋傳動，適用傾斜、起伏、搖擺自由度的復雜運動，以保證在各種姿態情況下可靠運行。7.如權利要求1所述的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，其特征在于，所述一體化堆頂組件為控制棒驅動機構線圈的強迫通風冷卻或者自然對流冷卻提供空氣流道，以提升換熱效率。8.如權利要求1所述的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，其特征在于，還包括電纜橋架，以統一布置堆頂電纜，方便拆裝。9.如權利要求1所述的壓水堆核電站的反應堆堆本體結構，其特征在于，所述主栗同所述蒸汽發生器直接連接。
【文檔編號】G21C7/14GK105957560SQ201610523304
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年7月5日
【發明人】林紹萱, 景益, 劉剛, 翁娜, 巢孟科, 毛飛, 李晨, 沈睿, 龔碧穎, 陳宇清, 李成武, 廖亮
【申請人】上海核工程研究設計院