核岛主厂房的设计方法以及反应堆核岛主厂房布置结构.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115853325A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202211675871.4(22)申请日2022.12.26(71)申请人中国原子能科学研究院地址102413北京市房山区新镇三强路1号院(72)发明人马建明刘林顶李静郝志勤何鑫关剑宋德宽崔振铎(74)专利代理机构北京市创世宏景专利商标代理有限责任公司11493专利代理师王鹏鑫(51)Int.Cl.E04H5/02(2006.01)E04G21/00(2006.01)权利要求书3页说明书6页附图3页(54)发明名称核岛主厂房的设计方法以及反应堆核岛主厂房布置结构(57)摘要本申请公开一种核岛主厂房的设计方法以及反应堆核岛主厂房布置结构，设计方法包括步骤：S100：对核岛主厂房按照功能划分成包括反应堆本体模块、一回路辅助系统模块、燃料操作和组件设备清洗模块、燃料贮存模块、二回路主系统模块、二回路辅助系统模块、和事故余热排出模块的功能模块；S200：确定反应堆本体模块的位置；S300：获得反应堆本体模块与其他的多个功能模块之间、以及其他的多个功能模块之间的主导关联属性；S400：根据反应堆本体模块的位置和与其他的多个功能模块之间的主导关联属性及优先级确定其他的多个功能模块的位置；S500：根据每个功能模块内的子功能模块之间的主导关联属性确定各个子功能模块的位置。CN115853325ACN115853325A权利要求书1/3页1.一种核岛主厂房的设计方法，包括步骤：S100：对核岛主厂房按照功能划分成包括反应堆本体模块、一回路辅助系统模块、燃料操作和组件设备清洗模块、燃料贮存模块、二回路主系统模块、二回路辅助系统模块、和事故余热排出模块的功能模块；S200：确定所述反应堆本体模块的位置；S300：获得所述反应堆本体模块与其他的多个功能模块之间、以及其他的多个功能模块之间的主导关联属性，所述主导关联属性包括自然循环需求、辐射防护需求和转运距离需求，其中，所述自然循环需求的优先级高于所述辐射防护需求的优先级，所述辐射防护需求的优先级高于所述转运距离的优先级；S400：根据所述反应堆本体模块的位置和与其他的多个功能模块之间的主导关联属性及优先级确定其他的多个功能模块的位置；以及S500：根据每个功能模块内的子功能模块之间的主导关联属性确定各个子功能模块的位置；其中，所述自然循环需求表征两个功能模块之间存在利用自然循环的冷却剂进行热交换的结构，所述辐射防护需求表征两个功能模块之间存在流通具有辐射材料的管道，所述转运距离需求表征两个功能模块之间存在物料的转运。2.根据权利要求1所述的设计方法，其中，在步骤S300中：所述反应堆本体模块与所述二回路主系统模块之间满足自然循环需求，所述反应堆本体模块与所述事故余热排出模块之间满足自然循环需求，所述一回路辅助系统模块与所述反应堆本体模块之间满足辐射防护需求，所述反应堆本体模块与所述燃料操作和组件设备清洗模块满足转运距离需求，所述燃料操作和组件设备清洗模块与所述燃料贮存模块之间满足转运距离需求。3.根据权利要求2所述的设计方法，其中，步骤S400包括子步骤：S410，分别将所述二回路主系统模块、所述事故余热排出模块与所述反应堆本体模块相邻设置以使主管道长度最短；S420，将所述一回路辅助系统模块与所述反应堆本体模块相邻设置以使辐射防护的成本最低；以及S430，将所述燃料操作和组件设备清洗模块、所述燃料贮存模块与所述反应堆本体模块相邻设置以使相对距离最短。4.根据权利要求3所述的设计方法，其中，所述二回路主系统模块包括通过钠管道顺序连接的钠分配子模块、蒸汽发生器子模块、钠缓冲罐子模块和主泵子模块，在子步骤S410中，依次确定所述蒸汽发生器子模块、所述钠缓冲罐子模块、所述主泵子模块和所述钠分配子模块的位置，以使得钠管道总长度最短。5.根据权利要求4所述的设计方法，其中，所述子步骤S410包括子步骤：S411，根据所述蒸汽发生器子模块与所述反应堆本体模块的相对高度确定所述蒸汽发生器子模块的位置；以及S412，根据所述蒸汽发生器子模块的位置确定所述钠缓冲罐子模块、所述主泵子模块和所述钠分配子模块的位置。6.根据权利要求5所述的设计方法，其中，在子步骤S420中，影响所述辐射防护的成本的因素包括放射性管道长度、钠管道长度和屏蔽层厚度。2CN115853325A权利要求书2/3页7.根据权利要求6所述的设计方法，其中，所述一回路辅助系统模块包括放射性氩气吹扫与衰变子模块、一回路钠净化子模块和一回路钠充排子模块，步骤S500包括：将所述放射性氩气吹扫与衰变子模块与所述反应堆本体模块相邻设置以满足所述放射性氩气吹扫与衰变子模块与所述反应堆本体模块之间的放射性管道长度最短；将一回路