具有自冷式外壳结构和紧急热交换系统的浮动式核反应堆

摘要

一种浮动式核反应堆包括自冷式外壳结构和紧急热交换系统。当外壳结构中的温度或压力达到某一水平时，反应堆的外壳结构可以被淹没。当反应堆容器中的温度或压力达到预定的水平时，反应堆容器也可以被淹没。反应堆包括热交换系统和过滤的外壳通风系统。

主权项

一种浮动式核反应堆，包括：浮动容器，其具有位于水体的水位下方的底部、从所述底部向上延伸的侧面、以及位于所述水体的水位上方的上端；所述浮动容器包括直立的圆柱形支撑结构，所述支撑结构具有下端、直立的具有内外表面的圆柱形侧壁、以及封闭的上端；位于所述圆柱形支撑结构内的核反应堆；所述核反应堆包括直立的外壳结构，所述外壳结构具有位于所述浮动容器的所述底部上的下端、具有上端和下端的直立的侧壁，其与所述圆柱形支撑结构的所述侧壁的所述内表面和半球形的上端啮合；所述外壳结构限定了具有上端和下端的密封的内部隔室；所述外壳结构的所述半球形的上端和所述圆柱形支撑结构的所述侧壁的所述上端以及所述圆柱形支撑结构的所述封闭的上端限定了通风室；所述通风室被填充有过滤材料；至少一个第一排汽管道从所述通风室延伸到大气；至少一个第二排汽管道从所述外壳结构的所述内部隔室的所述上端延伸进入所述通风室内；具有上端和下端的直立的反应堆容器被定位在所述外壳结构的所述内部隔室内；所述反应堆容器具有带上下端的内部隔室；第三排汽管道从所述反应堆容器的所述内部隔室的所述上端向外地延伸通过所述外壳结构至涡轮机；应用在所述第三排汽管道中的常开阀；从所述外壳结构的所述第三排汽管道向外地延伸到所述通风室的旁路排汽管道；位于所述旁路排汽管道中的常闭阀；至少一个填充有液体的第一回管，所述第一回管从所述反应堆容器的所述内部隔室的所述上端向外地延伸进入所述外壳结构的所述内部隔室内，从那里向下并且从那里向内地在其所述下端处进入所述反应堆容器的所述内部隔室中，并且从那里向上地进入所述反应堆容器的所述内部隔室中，以形成闭合环路回管；至少一个具有内端和外端的第一水通道，所述第一水通道延伸通过所述外壳结构的所述底部；所述第一水通道的所述外端与所述水体流体连通；所述第一水通道的所述内端与所述外壳结构的所述内部隔室流体连通；与所述第一水通道连接的第一舱口；所述第一舱口在闭合位置和打开位置之间是可移动的；与所述第一舱口连接的装置，其可缩地推动所述第一舱口至所述打开位置；当所述第一舱口处于所述闭合位置时，关闭所述第一水通道；当所述第一舱口处于所述打开位置时，允许来自所述水体的水向内地流动通过所述第一水通道进入所述外壳结构的所述内部隔室中；与所述第一舱口连接的第一锁闭装置，所述第一锁闭装置在锁闭位置和未锁闭位置之间是可移动的；当所述第一锁闭装置处于所述锁闭位置时，将所述第一舱口保持在所述闭合位置中；当所述第一锁闭装置处于所述未锁闭位置时，允许所述第一舱口从所述闭合位置移动到所述打开位置；与所述第一锁闭装置连接的第一条件响应执行器，当所述外壳结构内的条件达到预定的水平时，将所述第一锁闭装置从所述锁闭位置移动到所述未锁闭位置；至少一个具有内端和外端的第二水通道，所述第二水通道延伸通过所述外壳结构的所述底部；所述第二水通道的所述外端与所述水体流体连通；所述第二水通道的所述内端与所述反应堆容器的所述内部隔室流体连通；可移动地与所述第二水通道连接的第二舱口；所述第二舱口在闭合位置和打开位置之间是可移动的；与所述第二舱口连接的装置，其可缩地推动所述第二舱口至所述打开位置；当所述第二舱口处于所述闭合位置时，关闭所述第二水通道；当所述第二舱口处于所述打开位置时，允许来自所述水体的水向内地流动通过所述第二水通道进入所述反应堆容器的所述内部隔室内；与所述第二舱口连接的第二锁闭装置，所述第二锁闭装置在锁闭位置和未锁闭位置之间是可移动的；当所述第二锁闭装置处于所述锁闭位置时，将所述第二舱口保持在所述闭合位置中；当所述第二锁闭装置处于所述未锁闭位置时，允许所述第二舱口从所述闭合位置移动到所述打开位置；以及与所述第二锁闭装置连接的第二条件响应执行器，当所述反应堆容器内的条件达到预定的水平时，将所述第二锁闭装置从所述锁闭位置移动到所述未锁闭位置。