地下中子能电站的制作方法

文档序号:17010219发布日期:2019-03-02 02:12阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种地下中子能电站,其特征在于,所述地下中子能电站位于地下硐室中,其包括:

中子源系统,其位于所述地下硐室的一端,所述中子源系统具有用于发射离子的离子束管;

能量产生系统,其位于所述地下硐室的下方,所述能量产生系统具有放置堆芯的反应容器,所述反应容器与所述离子束管之间密封连接有耦合结构;

发电系统,其位于所述地下硐室的另一端,所述发电系统与所述能量产生系统相连;

余热采集利用系统,其位于所述地下硐室的另一端,所述余热采集利用系统分别与所述能量产生系统、所述发电系统相连。

2.如权利要求1所述的地下中子能电站,其特征在于,所述地下硐室的下方设有防核素迁移屏障体,所述能量产生系统位于所述防核素迁移屏障体内。

3.如权利要求2所述的地下中子能电站,其特征在于,所述防核素迁移屏障体包括:

设置在所述地下硐室下部的人工屏障结构体,所述人工屏障结构体具有底壁、周侧壁及顶壁,所述底壁、所述周侧壁及所述顶壁之间形成有容纳腔,所述能量产生系统放置在所述容纳腔中,所述底壁、所述周侧壁及所述顶壁均具有由内至外依次设置的铅粉混凝土层、粘土层和钢筋混凝土层;

注浆层,其围设在所述人工屏障结构体的外侧;

围岩层,其位于所述注浆层的外侧,所述围岩层具有围岩厚度。

4.如权利要求3所述的地下中子能电站,其特征在于,所述顶壁与所述地下硐室的底壁相连,所述底壁的所述钢筋混凝土层的外侧和所述周侧壁的所述钢筋混凝土层的外侧分别设有所述注浆层。

5.如权利要求3所述的地下中子能电站,其特征在于,所述粘土层包括粘土块内层和粘土粉外层,所述粘土块内层由多个粘土块拼接形成,所述粘土粉外层夹设在所述粘土块内层与所述钢筋混凝土层之间。

6.如权利要求3所述的地下中子能电站,其特征在于,所述粘土层由多个粘土块拼接形成。

7.如权利要求5所述的地下中子能电站,其特征在于,所述底壁的所述粘土块内层包括多个圆环体以及设置在所述多个圆环体中部的中间块体,所述圆环体由多个弧形块体拼接形成。

8.如权利要求6所述的地下中子能电站,其特征在于,所述底壁的所述粘土层包括多个圆环体以及设置在所述多个圆环体中部的中间块体,所述圆环体由多个弧形块体拼接形成。

9.如权利要求7或8所述的地下中子能电站,其特征在于,所述中间块体为正方形块体;或者,所述中间块体由两个梯形块体拼接组成。

10.如权利要求1所述的地下中子能电站,其特征在于,所述地下硐室距离地面的垂直距离不小于70m。

11.如权利要求1所述的地下中子能电站,其特征在于,所述耦合结构包括:

靶装置,其具有束流管及连接在所述束流管上的靶本体,所述束流管与所述离子束管相连;

顶盖,其密封连接在所述反应容器上,所述顶盖具有相互拼接的至少两个顶盖板,所述至少两个顶盖板之间形成有供所述束流管穿设的连接孔。

12.如权利要求11所述的地下中子能电站,其特征在于,所述顶盖具有插接结构,所述至少两个顶盖板通过所述插接结构相互拼接在一起。

13.如权利要求12所述的地下中子能电站,其特征在于,所述插接结构包括多个凸棱及多个凹槽,所述凸棱插入所述凹槽内,所述多个凸棱及所述多个凹槽设置在所述至少两个顶盖板相拼接的端面上。

14.如权利要求12所述的地下中子能电站,其特征在于,所述顶盖板为两个,所述顶盖板为半圆形,两个所述顶盖板对扣形成所述顶盖。

15.如权利要求11所述的地下中子能电站,其特征在于,所述束流管的外部套设有双层外管,所述双层外管具有真空腔。

16.如权利要求15所述的地下中子能电站,其特征在于,所述束流管的外部缠绕有冷却管,所述冷却管位于所述双层外管与所述束流管之间。

17.如权利要求16所述的地下中子能电站,其特征在于,所述冷却管的外部设有反射涂层。

18.如权利要求11所述的地下中子能电站,其特征在于,所述能量产生系统的外部罩设有安全壳,所述束流管通过固定钢板连接在所述安全壳上。

19.如权利要求11所述的地下中子能电站,其特征在于,所述靶本体插入所述能量产生系统的堆芯中。

20.如权利要求1所述的地下中子能电站,其特征在于,所述余热采集利用系统包括:

主发电系统余热采集利用回路,其具有与所述发电系统相连的第一换热器,所述第一换热器与第一热阱相连;

屏蔽结构余热采集利用回路,其具有依次相连的换热管、第二换热器和第二热阱,所述换热管设置在所述能量产生系统的外周侧。

21.如权利要求20所述的地下中子能电站,其特征在于,所述余热采集利用系统还包括:堆芯余热采集利用回路,其具有依次相连的冷却水箱、第三换热器和第三热阱,所述冷却水箱设置在所述能量产生系统的下部。

22.如权利要求20所述的地下中子能电站,其特征在于,所述能量产生系统放置在位于地下的防核素迁移屏障体内,所述防核素迁移屏障体具有容纳腔,所述发电系统具有依次相连的蒸汽发生器、汽轮机和发电机,所述蒸汽发生器与所述能量产生系统相连,其位于所述容纳腔的上部。

23.如权利要求22所述的地下中子能电站,其特征在于,所述换热管包括相连接的环向换热管和竖向换热管,所述竖向换热管位于所述容纳腔的周侧壁处,所述环向换热管埋设在所述防核素迁移屏障体中。

24.如权利要求23所述的地下中子能电站,其特征在于,所述竖向换热管具有相连接的竖向进水管和竖向出水管,所述环向换热管具有环向进水管和环向出水管,所述环向进水管与所述竖向进水管相连,所述环向出水管与所述竖向出水管相连。

25.如权利要求24所述的地下中子能电站,其特征在于,所述竖向出水管靠近所述防核素迁移屏障体设置,所述竖向进水管靠近所述能量产生系统设置。

26.如权利要求21所述的地下中子能电站,其特征在于,所述冷却水箱与所述第三换热器之间通过第一管路相连,所述第三换热器与所述第三热阱之间通过第二管路相连,所述第一管路上设有用于控制循环水速度的第一循环泵。

27.如权利要求20所述的地下中子能电站,其特征在于,所述换热管与所述第二换热器之间通过第三管路相连,所述第二换热器与所述第二热阱之间通过第四管路相连,所述第三管路上设有用于控制循环水速度的第二循环泵。

28.如权利要求22所述的地下中子能电站,其特征在于,所述蒸汽发生器和所述汽轮机之间通过第五管路相连,所述第一换热器连接在所述第五管路上,所述第一换热器与所述第一热阱之间通过第六管路相连。

29.如权利要求21所述的地下中子能电站,其特征在于,所述第一热阱、所述第二热阱和所述第三热阱分别连接有外部供热系统。

30.如权利要求1所述的地下中子能电站,其特征在于,所述中子源系统包括依次相连的离子源、加速器和所述离子束管。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1