[实用新型]一种加速器驱动次临界气冷反应堆

说明书

技术领域

本实用新型属于核反应堆设备技术领域，尤其是涉及一种加速器驱动次临界气冷反应堆。

背景技术

核能是未来不可替代的能源之母，生产中核能能带来巨大的功效，随着社会的发展，现有的传统核能技术越来越不能满足社会多元化的需求。这就需要不断的研发和设计新型的核反应堆以满足社会多元化的需求。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种加速器驱动次临界气冷反应堆，以提出一种新型架构的核反应堆。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种加速器驱动次临界气冷反应堆，包括压力壳，压力壳内部设置支撑板，支撑板将压力壳内部的空腔分割为上腔室和下腔室，上腔室内支撑板的上侧设置有堆芯，堆芯与压力壳之间留有间隙，堆芯下方的下腔室内设置有出气室，出气室以外的下腔室为进气室，出气室与进气室相互独立，下腔室的压力壳的侧壁设置有热气导管，热气导管包括内筒和外筒，外筒与内筒之间设置有空隙，内筒将出气室与压力壳外部连通，外筒与内筒之间的空隙将进气室与压力壳外部连通；

出气室内的支撑板上开有通孔，通孔将堆芯与出气室连通，堆芯与压力壳内壁之间的支撑板上开有通孔，通孔将进气室与上腔室连通，重金属靶贯穿件的下端伸入到上腔室内依次穿过堆芯、出气室、进气室后穿出压力壳。

进一步的，所述重金属靶贯穿件与堆芯同轴心。

进一步的，靠近重金属靶贯穿件且包围着重金属靶贯穿件的堆芯为快中子反应区，快中子反应区外围的堆芯为热中子反应区，热中子反应区外围的堆芯为功率调节区，功率调节区外围的堆芯为反射层。

进一步的，所述快中子反应区内装有乏燃料或者可裂变燃料，热中子反应区内装有U-235易裂变材料。

进一步的，所述堆芯从上到下设置有7～11层，最上层和最下层分别为反射层。

进一步的，所述压力壳的上端设置有控制反应堆功率的控制棒，控制棒的下端伸入到堆芯的功率调节区。

进一步的，所述压力壳的上端设置有用于投入吸收球的吸收球通道，吸收球通道的下端伸入到堆芯的功率调节区。

进一步的，堆芯内部的重金属靶贯穿件内设置有重金属靶，重金属靶上方的重金属靶贯穿件内部设置有用于加速质子的线圈。

进一步的，靠近堆芯下端的重金属靶贯穿件内设置有重金属靶，重金属靶为铅铋共熔体材料制成的重金属靶。

进一步的，所述压力壳包括上封头和下封头，上封头和下封头之间通过法兰固接，堆芯、出气室、进气室分别设置在下封头内，吸收球通道、控制棒分别设置在上封头上。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种加速器驱动次临界气冷反应堆具有以下优势：

(1)本实用新型结构简单，实用性强，可以用于发电、乏燃料处理和U235等易裂变核原料的生产，采用次临界形式反应，具有固有的安全性和可靠性；

(2)本实用新型设置有两道停堆系统，安全性和可靠性更高；

(3)本实用新型的重金属靶贯穿件内部设置有用于给质子加速的线圈，可以大大提高质子的速度，轰击靶心产生更多的中子。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的堆芯的结构示意图。

附图标记说明：

1、压力壳；101、上封头；102、下封头；2、支撑板；3、重金属靶贯穿件；31、重金属靶；4、热气导管；401、内筒；402、外筒；5、堆芯；51、快中子反应区；52、热中子反应区；53、功率调节区；54、反射层；6、控制棒；7、吸收球通道；a、上腔室；b、出气室；c、进气室。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。