[实用新型]一种核电站的卸压系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种核电站的安全系统领域，尤其涉及一种事故工况下，用于防止核电站安全壳超压、能减少放射性物质向环境释放且能防止氢气燃爆的的卸压系统。

背景技术

核电站的安全壳是防止放射性产物释放到环境中的最后一道屏障，它的完整性对于环境保护具有相当大的作用。尽管在核电站设计中执行纵深防御安全原则，设置了多重安全屏障，并采用了大量经过工程验证的设计方案，用以保证核电站在设计基准事故下的安全可靠；但是核电站依然存在发生超设计基准事故的可能，如发生堆芯熔融这样的严重事故；当堆芯熔融事故发生后，安全壳内的温度大幅上升，如果没有任何缓解措施，堆芯熔融物与水及混凝土底板相互反应，产生大量的不凝结气体，随着事故的发展，气体不断增加，从而导致安全壳内安全压力的不断升高，最终将破坏安全壳完整性，造成发射性物质外泄，进而对周围环境造成污染，危及周边人员的安全。

核电站的卸压系统通过主动、可控、卸压使安全壳内的压力不超过其承载限值，从而确保安全壳的完整性，即将超压安全壳内的部分气体排出，达到卸压的目的，并对排出的气体进行有效的过滤，尽可能减少进入环境的放射性物质。已知的卸压系统主要考虑卸压和对放射性气体的过滤，而未考虑排放系统中的氢气的燃爆效应，特别是安全壳中的混合气体包含水蒸气、氢气、气溶胶等，在经水洗过滤后，大量的水蒸气、气溶胶被凝结，而导致氢气浓度突增，增加了氢气的燃爆风险；而一旦卸压系统中的氢气燃爆，核电站的卸压系统被破坏，大量的放射性物质将会直接泄漏到周围环境中，造成对环境的核污染。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种在事故工况下，用于防止核电站安全壳超压、能减少放射性物质向环境释放且能防止氢气燃爆的卸压系统。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种核电站的卸压系统，该核电站包括用于密封放射性载体的安全壳和用于卸压的安全壳出口，所述卸压系统包括过滤装置、充气装置、第一隔离阀、第一管道、第二管道、充气管道和第一止回阀；所述过滤装置包括过滤室，所述过滤室的入口藉由所述第一管道与所述安全壳出口连通，所述第一隔离阀设置于所述第一管道上，所述过滤室的出口藉由第二管道与所述核电厂的排气口相连；所述充气装置藉由充气管道分别连通于所述过滤室和所述第二管道，所述第一止回阀设置于所述充气管道上，所述充气装置所充的气为氮气或惰性气体。

较佳地，所述过滤室内设置有靠近所述过滤入口的水洗过滤器和靠近所述过滤出口的金属纤维过滤器，且所述金属纤维过滤器的放置位置高于所述水洗过滤器的放置位置，以使所述金属纤维过滤器中的液体能流入所述水洗过滤器。

较佳地，所述过滤室包括第一腔室、第二腔室和连通所述第一腔室和所述第二腔室的第三管道，所述水洗过滤器位于所述第一腔室，所述金属纤维过滤器位于所述第二腔室，所述第二腔室的下端设有与所述第一腔室连接的第一液体回流管，以使经所述金属纤维过滤器分离后的液体回流到所述第一腔室中。

较佳地，所述过滤室中还设置有位于所述水洗过滤器和所述金属纤维器之间的折流板，用于在水洗过滤后进一步对混合气体进行气液分离。

较佳地，所述折流板的设置位置高于所述水洗过滤器，所述折流板的下部设有与水洗过滤器连接的第二液体回流管。

较佳地，所述折流板上设置有消氢材料，可以消除混合气体中部分氢气，降低混合气体中氢气的浓度。

较佳地，所述卸压系统还包括加药装置，加药装置包括加药罐、第一注液管和第二止回阀，所述加药罐通过第一注液管与所述水洗过滤器连接，所述第一注液管上设有有第二止回阀。

较佳地，还包括所述冷凝装置，冷凝装置包括设置于所述加药罐液面下的热交换器、第四管道和第二隔离阀，所述热交换器一端与所述水洗过滤器连接，另一端通过所述第四管道与所述第一管道连接，所述第二隔离阀设置于所述第四管道上。

较佳地，还包括加水装置，加水装置包括水箱、第二注液管和第三止回阀，所述水箱通过第二注液管连接于所述水洗过滤器，所述第三止回阀设置于所述第二注液管上。

较佳地，所述卸压系统还包括设置所述水洗过滤器的底端与所述安全壳相连通的第三液体回流管和设置于所述第三液体回流管上的第三隔离阀，通过所述第三液体回流管，将所述水洗过滤器中的溶液输送回事故机组的安全壳，减少水洗过滤器内放射性较强溶液的积聚，避免潜在放射性污染源的扩散。