基于多层管道结构获得高温热流体的方法

摘要

本发明公开了一种基于多层管道结构获得高温热流体的方法，通过在流道内增加多层流道内衬，在保证管壁材料和每层内衬材料的温度、应力以及变形都在允许的范围内提高流体的出口温度。具体应用在高温反应堆中采用耐高温性不高而应力强度较大的RAFM钢作结构材料，耐高温性好而应力强度较小的SiCf/SiC复合材料作内衬材料，降低了高温堆结构设计的技术难度，增加了冷却剂出口温度，提高了核能高温发电、制氢的可行性和竞争性。

主权项

1.基于多层管道结构获得高温热流体的方法，其特征在于在外层管道内套设多个内径依次递减的内衬管道，在管道的一端，除外层管道外，从第一层内衬管道起，每相间隔的内衬管道的端部连接为一体，以外层管道与第一内衬管道之间的流道作为流道入口；在管道另一端，从外层管道起，每相间隔的内衬管道的端部连接为一体，保持最小内衬管道中间的流道作为流道出口；低温流体从流道入口进入，通过接收核反应堆中子辐射或者在流道内设置发热化学反应或发热装置，使得流体在多层管道构成的流道中流动，不断加热升温，最后从流道出口流出高温热流体；所述的外层管道其材料为低活化铁素体/马氏体钢，其内套设的多个内径递减的内衬管道材料为SiCf/SiC复合材料，其材料耐高温程度依次提高；所述的外层管道内套设的内衬管道的管壁上留有开孔。