非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统的制作方法

1.本发明涉及海洋核动力平台技术领域，尤其涉及一种非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统。


背景技术：

2.安全壳是指容纳核电站反应堆、部分辅助系统和专设安全设施的最外围建筑，实现一回路系统与外界环境的隔离，从而在核电站正常和事故工况下完成对外界环境和公众的保护。
3.在核电站一回路管道发生破口事故时，大量高温高压水蒸汽喷射至安全壳内，引起安全壳内压力和温度急剧上升，若不采取补救措施，将引起安全壳超压破坏，导致一回路中的放射性物质释放至环境中，造成放射性污染。为了保护公众和环境的安全性，提供一种非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统至关重要。


技术实现要素：

4.本发明提供一种非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，用以防止安全壳超压破坏。
5.本发明提供一种非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，包括：喷淋机构，所述喷淋机构设置在安全壳，所述安全壳内设置有第一压力传感器和第一温度传感器；混合箱，所述混合箱与所述喷淋机构通过第一管路连接；储气罐，所述储气罐与所述混合箱通过第二管路连接；控制机构，所述控制机构用于根据所述第一压力传感器和/或所述第一温度传感器发送的信号控制所述第一管路和所述第二管路导通。
6.根据本发明提供的一种非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，所述控制机构包括：第一电磁阀，所述第一电磁阀设置在所述第一管路；第二电磁阀，所述第二电磁阀设置在所述第二管路；控制器，所述控制器与所述第一压力传感器和所述第一温度传感器通讯连接，所述控制器与所述第一电磁阀和所述第二电磁阀电性连接。
7.根据本发明提供的一种非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，还包括均气板，所述均气板设置在所述混合箱内。
8.根据本发明提供的一种非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，还包括：第二压力传感器，所述第二压力传感器设置在所述储气罐，所述第二压力传感器与所述控制器通讯连接；压缩机，所述压缩机通过第三管路与所述储气罐连接，所述压缩机与所述控制器电性连接；第一电动阀，所述第一电动阀设置在所述第三管路，所述第一电动阀与所述控制器电性连接；第一截止阀，所述第一截止阀设置在所述第三管路，并位于所述第一电动阀和所述压缩机之间。
9.根据本发明提供的一种非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，还包括：第一液位传感器，所述第一液位传感器设置在所述混合箱，所述第一液位传感器与所述控制器通讯连接；储液箱，所述储液箱与所述混合箱通过第四管路连接；第三电磁阀，所述第
三电磁阀设置在所述第四管路，所述第三电磁阀与所述控制器电性连接。
10.根据本发明提供的一种非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，还包括：第二液位传感器，所述第二液位传感器设置在所述储液箱，所述第二液位传感器与所述控制器通讯连接；第五管路，所述第五管路的两端分别与所述储液箱和外部水源连接；第二电动阀，所述第二电动阀设置在所述第五管路，所述第二电动阀与所述控制器电性连接。
11.根据本发明提供的一种非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，还包括：泵，所述泵设置在所述第五管路；第二截止阀，所述第二截止阀设置在所述第五管路，并位于所述泵与所述第二电动阀之间。
12.根据本发明提供的一种非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，所述喷淋机构包括多个喷嘴，多个所述喷嘴设置在所述安全壳的四周，每个所述喷嘴为针孔形。
13.根据本发明提供的一种非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，还包括第三截止阀，所述第三截止阀设置在所述第一管路，并位于所述混合箱与所述第一电磁阀之间。
14.本发明实施例提供的非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，通过设置混合箱、储气罐和控制机构，能够在安全壳内温度和/或压力达到预设值时，控制第一管路和第二管路导通，从而在储气罐内高压气体的驱动下，使混合箱内的液体进入喷淋机构，从而对安全壳进行降温处理，从而避免了安全壳超压破坏，对环境和人体造成伤害。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本发明提供的非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统的结构示意图；
17.附图标记：
18.10：安全壳；
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11：第一压力传感器； 12：第一温度传感器；
19.20：喷淋机构；
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30：混合箱；
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31：均气板；
20.32：第一液位传感器； 40：储气罐；
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41：第二压力传感器；
21.42：压缩机；
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50：储液箱；
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51：第二液位传感器；
22.100：第一管路；
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101：第一电磁阀；
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102：第三截止阀；
23.200：第二管路；
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201：第二电磁阀；
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202：第四截止阀；
24.300：第三管路；
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301：第一电动阀；
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302：第一截止阀；
25.400：第四管路；
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401：第三电磁阀；
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500：第五管路；
26.501：第二电动阀；
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502：第二截止阀；
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503：泵。
具体实施方式
27.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，
而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
29.下面结合图1描述本发明的非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统。
30.如图1所示，在本发明的一个实施例中，非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，包括：喷淋机构20、混合箱30、储气罐40、控制机构、第一压力传感器11、第一温度传感器12、第一管路100、和第二管路200。
31.喷淋机构20设置在安全壳10上，用于为安全壳10降温，安全壳10内设置有第一压力传感器11和第一温度传感器12，用于检测安全壳10内的压力和温度。混合箱30与喷淋机构20通过第一管路100连接，储气罐40与混合箱30通过第二管路200连接。控制机构用于根据接收到的第一压力传感器11和/或第一温度传感器12发送的信号，控制第一管路100和第二管路200导通。
32.具体来说，混合箱30内部在初始状态时先储备一定量的去离子水。当一回路系统发生破口事故时，大量蒸汽喷射至安全壳10内，导致安全壳10内压力和温度升高，当安全壳10内的压力和/或温度达到预设的安全值时，第一压力传感器11和/或第一温度传感器12发送信号至控制机构，控制机构控制第一管路100和第二管路200导通，储气罐40内的高压气体经过第二管路200进入混合箱30内，在高压气体的驱动下，混合箱30内的去离子水经过第一管路100进入喷淋机构20，经喷淋机构20喷淋至安全壳10的外表面，在安全壳10表面蒸发，从而将安全壳10内的热量带走。
33.进一步地，在本发明的一个实施例中，喷淋机构20可包括多个喷嘴，多个喷嘴均匀分布在安全壳10的表面，以对安全壳10进行降温处理。
34.进一步地，在本发明的一个实施例中，控制机构包括控制阀和控制器，控制阀设置在第一管路100和第二管路200上，控制器与控制阀电性连接，当安全壳10内的压力和/或温度达到预设的安全值时，第一压力传感器11和/或第一温度传感器12发送信号至控制器，控制器控制阀门开启，使第一管路100和第二管路200导通，使混合箱30内的去离子水进入喷淋机构20，从而对安全壳10进行喷淋降温。
35.本发明实施例提供的非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，通过设置混合箱、储气罐和控制机构，能够在安全壳内温度和/或压力达到预设值时，控制第一管路和第二管路导通，从而在储气罐内高压气体的驱动下，使混合箱内的液体进入喷淋机构，从而对安全壳进行降温处理，从而避免了安全壳超压破坏，放射性物质污染环境和对人体造成伤害。
36.进一步地，在本发明的一个实施例中，控制机构包括：第一电磁阀101、第二电磁阀201和控制器。第一电磁阀101设置在第一管路100，第二电磁阀201设置在第二管路200，控制器与第一压力传感器11和第一温度传感器12通讯连接，控制器与第一电磁阀101和第二电磁阀201电性连接。
37.具体来说，当安全壳10内的压力和/或温度达到预设的安全值时，第一压力传感器11和/或第一温度传感器12发送信号至控制器，控制器控制第一电磁阀101和第二电磁阀
201开启，以使第一管路100和第二管路200导通，从而使混合箱30内的液体进入喷淋机构20中，对安全壳10进行喷淋降温。
38.如图1所示，在本发明的一个实施例中，非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统还包括均气板31，均气板31设置在混合箱30内，用于使进入混合箱30内的高压气体分布均匀。
39.如图1所示，在本发明的一个实施例中，非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统还包括：第二压力传感器41、压缩机42、第三管路300、第一电动阀301和第一截止阀302。第二压力传感器41设置在储气罐40内，第二压力传感器41用于检测储气罐40内的气压，第二压力传感器41与控制器通讯连接。压缩机42通过第三管路300与储气罐40连接，第一电动阀301设置在第三管路300，第一电动阀301与控制器电性连接，第一截止阀302设置在第三管路300，并位于第一电动阀301和压缩机42之间。
40.具体来说，当热量导出系统处于备用状态，由于泄漏导致储气罐40内压力降低时；或者热量导出系统长期运行时，储气罐40内高压气体因消耗导致储气罐40内压力较低时，当第二压力传感器41检测到储气罐40内的压力低于预设值时，第二压力传感器41发送第一信号至控制器，控制器控制第一电动阀301打开，并控制压缩机42开启，压缩机42开始工作，向储气罐40内输送高压气体，当储气罐40内的压力达到预设值时，第二压力传感器41发送第二信号至控制器，控制器控制第一电动阀301和压缩机42关闭。进一步地，为了防止第一电动阀301打开时，混合箱30内的气体逆流至储气罐40内，第三管路300上还设置有第一截止阀302。
41.本发明实施例提供的非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，通过设置第二压力传感器、压缩机、第一电动阀和第一截止阀，可在储气罐内压力低时，及时对储气罐进行压力补充，避免了安全壳需要进行喷淋降温时，储气罐内气体压力不够，导致喷淋机构喷淋效果差的问题出现。
42.如图1所示，在本发明的一个实施例中，非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统还包括：第一液位传感器32、储液箱50、第四管路400和第三电磁阀401。第一液位传感器32设置在混合箱30内，第一液位传感器32与控制器通讯连接，储液箱50与混合箱30通过第四管路400连接，第三电磁阀401设置在第四管路400，第三电磁阀401与控制器电性连接。
43.具体来说，在热量导出系统处于长期备用状态，混合箱30内的液体由于泄漏、蒸发等原因造成水位降低时；或由于混合箱30内部的高压去离子水的消耗导致混合箱30内液位降低时，第一液位传感器32检测到混合箱30内的液位低于预设值时，第一液位传感器32发送第一信号至控制器，控制器控制第三电磁阀401打开，储液箱50内的液体在重力的作用下进入混合箱30。当混合箱30内的液体液位达到预设值时，第一液位传感器32发送第二信号至控制器，控制器控制第三电磁阀401关闭。
44.进一步地，在本发明的一个实施例中，储液箱50内的液体为水。
45.进一步地，在本发明的一个实施例中，非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统还包括：第二液位传感器51、第五管路500和第二电动阀501。第二液位传感器51设置在储液箱50内，第二液位传感器51与控制器通讯连接，第五管路500的两端分别与储液箱50和外部水源连接，第二电动阀501设置在第五管路500，第二电动阀501与控制器电性连接。
46.具体来说，在热量导出系统处于长期备用状态，储液箱50内的水由于泄漏、蒸发等
原因造成液位降低时，当第二液位传感器51检测到储液箱50内的液位低于预设值时，第二液位传感器51发送第一信号至控制器，控制器控制第二电动阀501开启，外部水源与储液箱50连接，向储液箱50内补充液体。当第二液位传感器51检测到储液箱50内的液位达到预设值时，第二液位传感器51发送第二信号至控制器，控制器控制第二电动阀501关闭。
47.进一步地，在本发明的一个实施例中，非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统还包括：泵503和第二截止阀502，泵503和第二截止阀502均设置在第五管路500上，泵503用于将外部水源泵送至储液箱50内，第二截止阀502位于泵503和第二电动阀501之间，用于防止储液箱50内的液体倒流出去。
48.如图1所示，在本发明的一个实施例中，喷淋机构20包括多个喷嘴，多个喷嘴设置在安全壳10的四周，每个喷嘴为针孔形，以利于形成液滴。
49.如图1所示，在本发明的一个实施例中，非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统还包括第三截止阀102，第三截止阀102设置在第一管路100，并位于混合箱30与第一电磁阀101之间，以防止喷淋机构20内的水倒流至混合箱30内。
50.进一步地，为了防止混合箱30内的气体导流至储气罐40内，第二管路200上还设置有第四截止阀202。
51.本发明实施例提供的非能动海洋核动力平台安全壳的热量导出系统，能够在安全壳内压力和/或温度升高时，及时将混合箱与喷淋机构连通，对安全壳进行降温。在储气罐内压力较低时，可自动对储气罐进行充气，在储液箱内液位低时，可自动对储液箱内液体进行补充，时刻使储气罐内有充足的气压，储液箱内有充足的液体，在安全壳压力和/或温度升高时，可及时对安全壳进行喷淋，提高了安全壳的安全性能。
52.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。