[实用新型]一种安全壳热量导出装置及包含该装置的核动力装置

说明书

本实用新型公开了一种安全壳热量导出装置及包含该装置的核动力装置，涉及反应堆技术领域，包括屏蔽层，设在安全壳外侧，所述屏蔽层与安全壳之间留有间隙；进水孔，设在屏蔽层的下部，所述进水孔联通所述屏蔽层外与所述间隙；出气孔，设在屏蔽层的顶部，所述出气孔联通所述屏蔽层外与所述述间隙。核动力装置借助该热量导出装置在极端严重的工况下，通过引入海水进入堆舱，冷却安全壳，避免安全壳因超温超压失效，防止大量放射性物质泄露至核动力装置其他舱室及大气环境，保证人员和环境的安全。

技术领域

本实用新型涉及反应堆技术领域，具体涉及一种反应堆安全壳的热量导出装置。

背景技术

反应堆发生严重事故后，安全壳面临升温升压，甚至可能失效。保持安全壳的完整性，可以大量减少放射性物质向外部环境的释放，也是严重事故缓解策略的重要目标。严重事故中(如大破口始发的严重事故)通常会有大量高温蒸汽排入安全壳内，导致安全壳温度和压力上升。事故进程中产生的可燃气体在安全壳内燃烧，或通过氢气复合器消除，都将释放大量热量。当熔融物融穿压力容器后，进入安全壳内，将释放大量热量至安全壳内，导致安全壳的温度和压力的升高。采用有效的方法导出安全壳热量，对保持安全壳的完整性至关重要。

海洋核动力装置与陆地电站在设计和建造中存在差别，其安全壳位于堆舱内，无法提供足够容量的安全壳冷却水箱，且安全壳和堆舱布置紧凑，不能提供空气自然循环所需的流道。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种安全壳热量导出装置，以保证极端工况下安全壳的完整性。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种安全壳热量导出装置，包括

屏蔽层，设在安全壳外侧，所述屏蔽层与安全壳之间留有间隙；

进水孔，设在屏蔽层的下部，所述进水孔联通所述屏蔽层外与所述间隙；

出气孔，设在屏蔽层的顶部，所述出气孔联通所述屏蔽层外与所述间隙。

进一步地，所述进水孔和出气孔均有多个且都关于安全壳中轴呈对称设置。

进一步地，所述进水孔和出气孔均为弯曲形。

进一步地，安全壳热量导出装置还包括换热机构，所述换热机构与安全壳外侧壁固定连接。

进一步地，所述换热机构为金属肋片，所述金属肋片垂直设置在安全壳外侧壁，所述金属肋片与安全壳一体成型。

本实用新型还提供一种核动力装置，包含前述方案中的安全壳热量导出装置，所述安全壳热量导出装置位于堆舱内，所述堆舱下部设有进水管，所述进水管与第一阀门连接，所述堆舱上部设有排气管，所述排气管与第二阀门连接。

进一步地，所述进水孔位于核动力装置的空载吃水线下方。

进一步地，所述进水管和排气管均贯穿堆舱壁和船壳壁，所述进水管位于船壳外侧的出口高度在核动力装置的空载吃水线下方，所述排气管位于船壳外侧的出口与大气连通。

进一步地，所述堆舱设有防水的隔离舱门。

进一步地，所述第一阀门有两个，一个设在船壳壁与堆舱壁之间，另一个设在堆舱壁内侧。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

屏蔽层设有进水孔和出气孔，在极端严重的工况下，引入海水进入堆舱，冷却安全壳，避免安全壳因超温超压失效，防止大量放射性物质泄露至核动力装置其他舱室及大气环境，保证人员和环境的安全；水的比热容大，采用屏蔽层与安全壳间隙注水方式，海水直接与钢制安全壳接触换热，散热效率高，产生的水蒸气通过出气孔排出，能够及时带走间隙积聚的热量。

附图说明