[实用新型]厂房换热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程传热技术领域，特别涉及一种用于核电厂乏燃料厂房的换热装置。

背景技术

随着科技和核工业技术的快速发展，核燃料在发电厂等领域的使用越来越多。核燃料经过发电使用后，即成为乏燃料并等待下一步处理，由于乏燃料具有持续排出衰变热的特点，这就对乏燃料的存放设施提出了更高的要求。

通常，核电厂的乏燃料组件存放于辅助厂房放射性控制区的燃料贮存格架上，燃料贮存格架浸没在水池中，水池中水的温度由冷却系统维持在48.9℃以下，以确保乏燃料衰变热的排出。

当由于意外导致全厂断电事故工况时，可依靠应急柴油发电机发电来确保冷却系统执行冷却功能。进一步地，当出现柴油发电机事故工况时，乏燃料的冷却将依靠水池中水的热容来承担，水池中的水装量一般可以保证7天内乏燃料组件不会裸露，并且，随着水池中液位的继续下降，操作人员还可以通过安全壳辅助冷却水箱进行补水。

然而，依靠水池中水的热容来作为乏燃料的衰变热热阱，最主要的缺点是需要持续地补充水源，虽然核电厂设计有乏燃料水池在紧急情况下可以从安全壳辅助冷却水箱中补水的功能，但是在多重意外事故叠加的情况下，安全壳辅助冷却水箱的水需要优先用来冷却钢制安全壳，因此会导致乏燃料水池水源的持续补充得不到保障，从而导致乏燃料水池中的水沸腾且不断蒸发，进而导致乏燃料水池中的水被蒸干而使得乏燃料组件升温损坏。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种确保乏燃料衰变热排出及保障乏燃料水池获得持续补充水源的非能动的厂房换热装置。

本实用新型提供一种厂房换热装置，用于核电厂存放乏燃料的厂房，厂房的天花板和墙体均开设有通孔，所述厂房换热装置包括固定于厂房墙体且与厂房墙体的通孔相对设置的第一管板、固定于厂房天花板且与厂房天花板的通孔相对设置的第二管板、两端分别与所述第一管板及所述第二管板连接的传热管组、以及分别与所述传热管组及厂房天花板连接的管吊架。

在本实用新型的一个实施例中，所述传热管组包括多个传热管，所述传热管弯制成L形结构。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一管板的中部设有多个分别与所述传热管组的传热管一一对应设置并连接的管孔，所述第一管板的边缘部位设有多个用于第一管板与厂房墙体固定的螺栓孔，所述第一管板通过膨胀螺栓与厂房墙体相连。

在本实用新型的一个实施例中，所述第二管板的中部设有多个分别与所述传热管组的传热管一一对应设置并连接的管孔，所述第二管板的边缘部位设有多个用于第二管板与厂房天花板固定的螺栓孔，所述第二管板通过贯穿螺栓与厂房天花板相连。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一管板与埋设于厂房墙体的金属板相连，所述第二管板与埋设于厂房天花板的金属板相连，所述第一管板和第二管板与对应的金属板之间设有密封垫片。

在本实用新型的一个实施例中，所述管吊架包括吊耳、与所述吊耳连接且垂直的第一连接板、与所述第一连接板连接且垂直的安装板及与所述安装板连接且垂直的第二连接板。

在本实用新型的一个实施例中，所述安装板设有多个分别与所述传热管组的传热管一一对应设置并连接的管孔，所述管孔包括多排管孔，且相邻排的管孔交错设置。

在本实用新型的一个实施例中，厂房换热装置还包括连接件，所述管吊架通过所述连接件与厂房天花板连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述连接件为花篮螺栓，花篮螺栓包括本体、分别与所述本体两端螺纹连接的第一卸扣及第二卸扣，所述第一卸扣用于连接厂房天花板，所述第二卸扣用于连接所述管吊架。

在本实用新型的一个实施例中，厂房换热装置还包括固定于厂房墙体外侧且与厂房墙体的通孔相对设置的百叶窗，以及固定于厂房天花板上侧且与厂房天花板的通孔相对设置的引风装置。

本实用新型的有益效果是，由于采用非能动的厂房换热装置，当由于意外导致全厂断电的事故工况出现时，乏燃料持续排出的衰变热使得乏燃料水池中的水蒸发形成水蒸汽并上升聚集于辅助厂房的房顶时，非能动型的厂房换热装置通过引导厂房外部的冷空气自由穿过传热管，实现传热管周围的水蒸汽与外部冷空气的热交换，而将水蒸汽冷凝成水，在减少厂房内水蒸汽的同时，还可使冷凝后的水蒸汽返回至乏燃料水池，维持乏燃料水池的水位，从而防止因水池中的水蒸干而使得乏燃料组件损坏。