固有安全池壳结合低温堆核供热站装置及其运行程序

摘要

本发明提出的固有安全池壳结合低温堆核供热站装置及其运行程序属于核能集中供热领域。本发明主要包括：在其反应堆一回路中采用分置式布置、强制循环及高效小温差换热，在满足大型城市热网对集中供热参数要求的前提下，尽可能降低壳式供热堆(29)的工作温度，同时通过设备的优化布局及常压大容积水池(47)与壳式供热堆(29)的有机结合，排除堆芯(1)发生失水失冷事故的可能，贯彻了完全的固有安全原则，因而采用成熟的压水堆技术即可保证核供热的绝对安全，使具有发展核电站压水堆经验的企业单位有可能越过研发阶段而直接进入核能供热市场，尽早为节能减排及改善国家能源结构做出实际贡献。

主权项

1、一种固有安全池壳结合低温堆核供热站装置，堆芯(1)设置于供热堆壳体(6)内的底部，设有控制棒(2)，而控制棒传动机构(30)则布置于壳式供热堆(29)的顶部，其特征在于：1)在其一回路中采用一回路循环泵(10)、高效板式的主换热器(12)、一回路稳压器(26)，并将全部这些设备布置于地面标高以上，而壳式供热堆(29)则布置于地面标高以下，以便最大限度地降低壳式供热堆(29)的工作温度并排除堆芯(1)失水的可能；2)在常压大容积水池(47)内，底部设有卧式U形管束的堆芯余热冷却器(36)，中部设有池内热水浮升筒(37)，使池水巨大的热容可全部参与有效地吸纳堆芯(1)的余热；在供热堆壳体(6)内，于通向堆芯余热冷却系统的管端入口处设有壳内单向伐(31)，该伐在一回路循环泵(10)工作时处于关闭状态，而在一回路循环泵(10)停运时则自然开启，即时开通堆芯余热冷却系统，从而确保堆芯(1)永不失冷；在常压大容积水池(47)中，于堆芯余热冷却器入口管道(50)及堆芯余热冷却器回水管道(33)上分别设有池内单向伐(34)和(49)，此二单向伐在一回路内充压时处于关闭状态，而当一回路卸压时则自然开启，使常压大容积水池(47)及壳式供热堆(29)直接联通；3)为保证停堆后对堆芯(1)余热无限期的安全冷却能力，在该核供热站排气烟囱(40)的下部装有池水空冷管排(43)及其上方的空气出口闸门(44)和其下方的空气入口闸门(42)。当核供热站正常运行时，此二闸门在电磁力的作用下处于关闭状态，以利于保温防冻；而当系统断电或一回路循环泵(10)停闭时闸板靠自重作用下落，使其处于开启状态，自然打开池水空冷管排(43)的空冷通道，使池水冷却系统自然地投入运行。