[发明专利]一体化小型反应堆

说明书

本发明属于压水型反应堆总体结构设计技术，具体公开了一种一体化小型反应堆。它包括压力容器和位于压力容器内的堆芯、压紧组件、控制棒组件、导向组件、控制棒驱动机构和直流蒸汽发生器，还包括与压力容器筒体直接连接的主泵；堆芯包括堆芯吊篮和燃料组件；在堆芯吊篮内设有压紧组件和控制棒组件；压力容器与主泵直接连接，主泵水平安装，其入口设有分流装置。加热设备设在压力容器顶盖上，通过温度调节直接对压力容器内的冷却剂进行压力控制，相当于同时将蒸汽发生器、稳压设备和控制棒驱动机构等主设备置于反应堆压力容器内。取消了外部回路管道，消除了大破口事故，结构紧凑；控制棒驱动机构内置，消除了弹棒事故，固定安全性大大提高。

技术领域

本发明属于压水型反应堆总体结构设计技术，具体涉及一种内置蒸汽发生器、控制棒驱动机构和稳压器的一体化小型反应堆。

背景技术

常见的压水型反应堆大多分散布置，蒸汽发生器、稳压器被置于反应堆压力容器外部独立的空间内，主泵安置在主管道上，它们离反应堆压力容器都有一定的距离，占用的厂房空间较大；控制棒驱动机构位于压力容器顶盖上，外部设置通风、托线、抗震等结构，体积庞大，重量重。另外，由于主管道和控制棒驱动机构是压力边界，存在破损和发生弹棒事故的可能，给反应堆带来安全隐患。该反应堆一般功率较大，布置灵活性差，安全性能提升的空间受限，不能满足人们对供电、供热、供汽、制冷、采油等多样性的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构紧凑、安全性能高、占用空间小的一体化小型反应堆。

本发明的技术方案如下：

一体化小型反应堆，它包括压力容器和位于压力容器内的堆芯、压紧组件、控制棒组件、导向组件、控制棒驱动机构和直流蒸汽发生器，所述的压力容器包括压力容器顶盖和压力容器筒体，还包括与压力容器筒体直接连接的主泵；所述的堆芯包括位于压力容器筒体下部的堆芯吊篮和位于堆芯吊篮内的燃料组件；在堆芯吊篮内设有位于燃料组件上方的压紧组件；所述的控制棒组件位于堆芯吊篮内；所述的导向组件为设在压紧组件内的控制棒导向筒；所述的控制棒驱动机构位于控制棒导向筒上方，所述的控制棒驱动机构外设有压紧筒，压紧筒的内部固定设有支撑板，所述的控制棒驱动机构的驱动杆穿过上述支承板固定安装，所述的压紧筒上端固定设有限位板，控制棒驱动机构的上端穿过上述限位板；所述的压力容器顶盖下端的法兰面和压紧筒的上端法兰面之间设有压紧弹簧；所述的压紧筒与压力容器筒体之间形成环形腔，在所述环形腔内周向均匀的设有若干直流蒸汽发生器；所述的压力容器顶盖上设有加热管；所述的压力容器筒体上加工有主泵安装孔，其水平高度位于直流蒸汽发生器和堆芯之间，所述的主泵的冷却剂输入端安装在上述安装孔内，且主泵水平安装；所述的主泵的入口设有分流装置。

在上述的一体化小型反应堆中：所述的控制棒驱动机构的接线被分组集束后，每一束通过引线柱导出压力容器顶盖；所述的引线柱的下端固定在限位板上，上端穿过管座，所述的管座焊接在压力容器顶盖上，

在上述的一体化小型反应堆中：所述的分流装置为固定于压力容器内的分流筒，所述分流筒的筒壁加工有分流孔，分流孔的位置与主泵的冷却剂入口位置对应，且所述的分流筒的下端与堆芯吊篮密封安装。

在上述的一体化小型反应堆中：所述的分流筒的下端通过与堆芯吊篮实现密封安装。

在上述的一体化小型反应堆中：所述的压力容器筒体内固定设有环形支承台，其内侧下端加工有一圈唇边，所述的吊篮筒体的上端加工有法兰，法兰压在环形支承台的唇边上；环形支承台上加工有一圈环形开口，作为冷却剂流通的通道。

在上述的一体化小型反应堆中：所述的压力容器筒体的底封头内固定设有限位块，所述的堆芯吊篮底部和侧壁下端均与限位块接触。

在上述的一体化小型反应堆中：所述的主泵为卧式屏蔽主泵。

本发明的显著效果在于：