而发生事故，确保反应堆更安全。
【附图说明】
[0020]下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
[0021]图1是传统核反应堆的结构示意图；
[0022]图2是本发明实施例所述一体化高温气冷球床型核反应堆发电系统的结构示意图。
[0023]图中:
[0024]1、核反应堆内壳；2、核燃料球；3、核反应控制棒；4、核反应控制器；5、核燃料储料箱；6、核废料箱；7、核反应堆中壳；8、第一回路换热管；9、循环气泵；10、核反应堆外壳；11、蒸汽出气口 ；12、汽轮发电机组；13、蒸汽控制阀门；14、蒸汽汽轮机；15、发电机；16、中心轴；17、冷凝器；18、第二回路换热管；19、空气冷却塔；20、第三回路换热管；21、水泵；22、进液口 ；23、分体式核反应堆；24、蒸汽发生器；25、核燃料分配器；26、蒸汽机阀门；27、第四回路换热管。
【具体实施方式】
[0025]如图2所示，本发明实施例所述的一种一体化高温气冷球床型核反应堆发电系统，包括核反应堆芯，所述核反应堆芯包括核反应堆内壳1，所述核反应堆内壳I内装有核燃料球2，所述核反应堆内壳I的底部设有呈圆周状均匀分布且可插入所述核反应堆内壳I内的核反应控制棒3，所述核反应控制棒3的下端连接核反应控制器4，所述核反应控制器4设置在所述核反应堆内壳I的下方，所述核反应堆内壳I的上下两端通过管道分别连接核燃料储料箱5与核废料箱6 ;所述核反应堆内壳I的顶部与管道的连接处设有核燃料分配器25。
[0026]所述核反应堆芯的外侧套装设有核反应堆中壳7，所述核反应堆中壳7的顶部连接第一回路换热管8，所述第一回路换热管8向下弯曲并延伸至所述核反应堆中壳7的下方，所述第一回路换热管8的下端连接循环气泵9，所述循环气泵9通过管道连接所述核反应堆中壳7的底端，形成第一换热循环回路。
[0027]所述第一换热循环回路的外侧套装设有核反应堆外壳10，所述核反应堆外壳10的顶部设有蒸汽出气口 11，所述蒸汽出气口 11处设有备用汽轮发电机组12，所述汽轮发电机组12与蒸汽出气口 11之间装有蒸汽阀门。
[0028]所述蒸汽出气口 11通过管道连接蒸汽轮机，所述蒸汽轮机的进气口处设有蒸汽阀门26，用于控制蒸汽轮机的打开与关闭，所述蒸汽汽轮机14的转子与发电机15的转子通过中心轴16固定连接，组成蒸汽轮机发电机15组，中心轴16的外侧套装设有保护外壳。
[0029]所述蒸汽轮机的底部通过管道连接冷凝器17，所述冷凝器17内的第二回路换热管18与第三回路换热管20交换热量后传到空气冷却塔19，所述空气冷却塔19的第四回路换热管27连接市区供暖系统，从蒸汽发电机15流出的水蒸气进入到冷凝器17内的第二回路换热管18，第二回路换热管18与第三回路换热管20交换热量，形成冷凝水，该冷凝水通过管道送到水泵21 ;在夏季，空气冷却塔19中的冷空气吸收第三回路换热管20内的热量并排放到空中，冬季第四回路换热管27将第三回路换热管20内的热量传递给市区供热系统。
[0030]所述冷凝器17的底部通过管道连接水泵21，所述水泵21通过管道连接核反应堆外壳10的底部进液口 22，将所述冷凝水送入核反应堆外壳10内，形成第二换热循环回路。
[0031]本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一体化高温气冷球床型核反应堆发电系统，其特征在于:包括核反应堆芯，所述核反应堆芯的外侧套装设有核反应堆中壳，所述核反应堆中壳的上下两端均连通第一换热循环回路，所述第一换热循环回路的外侧套装设有核反应堆外壳，所述核反应堆外壳顶部的蒸汽出气口通过管道连接蒸汽发电机，所述蒸汽发电机的进气口处设有蒸汽阀门，所述蒸汽发电机的底部通过管道连接冷凝器，所述冷凝器的底部通过管道连接水泵，所述水泵通过管道连接所述核反应堆外壳的底部进液口，形成第二换热作功循环回路。
2.根据权利要求1所述的核反应堆发电系统，其特征在于:所述核反应堆芯包括核反应堆内壳，所述核反应堆内壳内装有核燃料球，所述核反应堆内壳的底部设有呈圆周状均匀分布且可插入该核反应堆内壳内的核反应控制棒，所述核反应控制棒的底端连接设置在所述核反应堆内壳下方的核反应控制器，所述核反应堆内壳的上下两端均通过管道分别连接核燃料储料箱与核废料箱。
3.根据权利要求2所述的核反应堆发电系统，其特征在于:所述核反应堆内壳的顶部与管道的连接处设有核燃料分配器。
4.根据权利要求1所述的核反应堆发电系统，其特征在于:所述第一换热循环回路包括套装在所述核反应堆芯外侧的核反应堆中壳，所述核反应堆中壳的顶部连接第一回路换热管，所述第一回路换热管向下弯曲并延伸至所述核反应堆中壳的下方，所述第一回路换热管的下端连接循环气泵，所述循环气泵通过管道连接所述核反应堆中壳的底端，形成气体换热循环。
5.根据权利要求1所述的核反应堆发电系统，其特征在于:所述蒸汽发电机包括蒸汽汽轮机与发电机，所述蒸汽汽轮机的转子与发电机的转子通过中心轴固定连接。
6.根据权利要求1所述的核反应堆发电系统，其特征在于:所述冷凝器内的第二回路换热管与第三回路换热管交换热量后传到空气冷却塔，所述空气冷却塔的第四回路换热管连接市区供暖系统。
7.根据权利要求1所述的核反应堆发电系统，其特征在于:所述蒸汽出气口处设有汽轮发电机组，所述汽轮发电机组与蒸汽出气口之间装有蒸汽控制阀门。
【专利摘要】本发明涉及一体化高温气冷球床型核反应堆发电系统，包括核反应堆芯，核反应堆芯的外侧套装设有核反应堆中壳，核反应堆中壳连通第一换热循环回路，第一换热循环回路的外侧套装设有核反应堆外壳，核反应堆外壳顶部的蒸汽出气口连接蒸汽发电机，蒸汽发电机的进气口处设有蒸汽阀门，蒸汽发电机的底部通过管道连接冷凝器，冷凝器的底部通过管道连接水泵，水泵通过管道连接所述核反应堆外壳的底部进液口，形成第二换热作功循环回路。本发明克服现有压水堆型和高温气冷球形核燃料核反应堆所存在效率低、不安全、不环保的问题，存在发生核事故的危险和发生核泄漏的危险等缺点，提供的一种更安全、更环保、更高效的一体化高温气冷球床型核反应堆发电系统。
【IPC分类】G21C7-08, G21D3-04, G21C15-12, G21D1-02, G21C3-04, G21D5-02, G21C15-28, G21D9-00
【公开号】CN104751923
【申请号】CN201510144244
【发明人】宋明富
【申请人】北京三超核科学技术研究院有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年3月31日