[发明专利]用于核电站中的应急堆芯冷却系统的大容量吸滤器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年6月1日提交的目前待决美国临时专利申请61/492,258以及2011年9月22日提交的目前待决美国临时专利申请61/537,988的优先权，所述临时专利申请的全部内容通过引用合并入本文。

技术领域

本发明涉及一种在抽吸管线上使用的吸滤器。更具体地，本发明涉及一种在核电站的应急堆芯冷却系统中使用的吸滤器。

背景技术

所有的核电站具有在反应堆冷却系统无法正常运行以及发生重大破坏的情况下使用的一些形式的应急堆芯冷却系统（ECCS）。大多数的ECCS具有两个阶段--注入阶段，此时泵从大的储罐抽吸水并且将水泵送到反应堆冷却系统或者反应堆中；以及再循环阶段，此时在全部的水已被泵送到防护壳中之后，泵从防护壳抽取水。

ECCS具有一个主要功能，并且在于在反应堆冷却系统的冷却剂损耗的情况下提供补给水以冷却反应堆。需要该冷却以除去在反应堆停堆之后仍存在于反应堆的燃料中的衰变热。一些工厂中的ECCS可具有第二主要功能，并且在于提供化学材料到反应堆和反应堆冷却系统以保证反应堆不产生电力。

ECCS的主要部件是水供给（储罐）、泵、互联管道、高压泵、低压泵、贮水箱、贮存器和在贮水箱排空时使水通过反应堆循环的防护壳贮槽（containment sump）。

在核反应堆中，吸滤器布置在贮存区域（containment area）中并且其目的在于保持松散材料和碎片，诸如绝缘材料，以防止在再循环阶段中被ECCS泵抽吸。泵在核电站中执行重要的且意义重大的功能。另外，过滤器的目的在于保护后级装置，诸如泵和核燃料组件，以免受到这种碎片的不利影响。吸滤器因其属性而具有建立碎片层的倾向。在使用中，随着水循环通过过滤器，固体碎片累积在过滤器的外表面上。所述再循环持续进行，直到冷的停堆中不再需要ECCS。

结构上的考虑、动水荷载以及空间局限性限制了核防护壳建筑物中的吸滤器的大小和形状。

一种现有的吸滤器设计利用了从穿孔金属片材生产的嵌套管。所述片的端部被抵接在一起并且被焊接以形成管。在核能工业中，焊接法是受到严格限制的。因此，有利的是在任何的核应用中减少或者消除焊接法。

提供本发明以解决上述问题以及其它问题，并且提供该类型的现有过滤器未提供的优点和方面。以下的详细说明结合附图给出了关于本发明的特征和优点的全面描述。

发明内容

本发明的一个方面涉及一种用于核电站中的应急堆芯冷却系统的大容量吸滤器。所述大容量吸滤器包括框架、流通式增压室和过滤器阵列。增压室机械地安装到框架并且包括多个进口和出口。过滤器阵列同样被机械地安装到框架并且包括多个过滤器组。每个过滤器组与增压室上的相应进口流体连通。