[实用新型]核电厂乏燃料水池非能动热管冷却系统

权利要求书

1.一种核电厂乏燃料水池非能动热管冷却系统，其特征在于：包括蒸发器、 气体上升管、冷凝器、液体下降管和冷却介质；所述蒸发器浸入乏燃料水池的 水中，冷凝器设于乏燃料水池所在厂房外部，蒸发器、气体上升管、冷凝器、 液体下降管依次连接而形成闭式冷却回路；冷却介质收容在闭式冷却回路中并 存在气液两种状态，其由液态和气态的密度差驱动而在闭式冷却回路中进行非 能动循环，通过蒸发和冷凝对乏燃料水池进行持续冷却。

2.根据权利要求1所述的核电厂乏燃料水池非能动热管冷却系统，其特征 在于：所述气体上升管上设置有控制冷却系统启停的气动隔离阀，气动隔离阀 为常闭阀门，在断电时开启。

3.根据权利要求1所述的核电厂乏燃料水池非能动热管冷却系统，其特征 在于：所述蒸发器包括与气体上升管连接的上部联箱、与液体下降管连接的下 部联箱以及连接在上部联箱和下部联箱之间的多根蒸发管。

4.根据权利要求3所述的核电厂乏燃料水池非能动热管冷却系统，其特征 在于：所述上部联箱和下部联箱均为不锈钢筒体，蒸发管为不锈钢无缝钢管。

5.根据权利要求3所述的核电厂乏燃料水池非能动热管冷却系统，其特征 在于：所述蒸发管的顶端均连接至上部联箱的底部，上部联箱的顶部则与气体 上升管相连，使得各个蒸发管内液态冷却介质汽化产生的气体通过上部联箱汇 流进入气体上升管中。

6.根据权利要求3所述的核电厂乏燃料水池非能动热管冷却系统，其特征 在于：所述蒸发管的底端均连接至下部联箱的顶部，下部联箱的侧下部与液体 下降管相连，使得液体下降管中回流的液态冷却介质通过下部联箱进入各个蒸 发管。

7.根据权利要求3所述的核电厂乏燃料水池非能动热管冷却系统，其特征 在于：所述蒸发管、上部联箱和下部联箱均完全浸没在乏燃料水池的水中。

8.根据权利要求1所述的核电厂乏燃料水池非能动热管冷却系统，其特征 在于：所述冷却介质为氨、水、甲醇或正戊烷，其在蒸发器中由液态蒸发为气 态，在冷凝器中由气态冷凝成液态。

9.根据权利要求1所述的核电厂乏燃料水池非能动热管冷却系统，其特征 在于：所述冷凝器设置在大气中，其包括一组并联的带翅片的不锈钢传热管； 冷凝器的入口与气体上升管连接，出口与液体下降管连接。

10.根据权利要求1所述的核电厂乏燃料水池非能动热管冷却系统，其特征 在于：所述气体上升管在气态冷却介质的流动方向上布置有向上的坡度，液体 下降管在液态冷却介质的流动方向上布置有向下的坡度。

11.根据权利要求1所述的核电厂乏燃料水池非能动热管冷却系统，其特征 在于：所述气体上升管和液体下降管均为穿过乏燃料水池所在厂房的不锈钢无 缝钢管。

12.根据权利要求1所述的核电厂乏燃料水池非能动热管冷却系统，其特征 在于：所述蒸发器在乏燃料水池中的安装位置靠近池壁，且正下方未布置乏燃 料组件。