具有在环形下降通道内运行的反应堆冷却剂泵的压水反应堆.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102903401A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102903401A(43)申请公布日2013.01.30(21)申请号201210046773.4G21C15/24(2006.01)(22)申请日2012.02.17(30)优先权数据13/192,7352011.07.28US(71)申请人巴布科克和威尔科克斯核能股份有限公司地址美国弗吉尼亚州(72)发明人S·J·夏高茨M·W·阿莱斯M·J·爱德华R·J·帕莉格(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31100代理人李丹丹(51)Int.Cl.G21C15/12(2006.01)权利要求书权利要求书3页3页说明书说明书99页页附图附图99页(54)发明名称具有在环形下降通道内运行的反应堆冷却剂泵的压水反应堆(57)摘要压水反应堆(PWR)包括垂向圆筒形压力容器和设置在容器下段内的核反应堆芯。中空圆筒形中心立管同心地设置在压力容器内。环形下降通道限定在中心立管与压力容器之间。反应堆冷却剂泵(RCP)包括(i)设置在核反应堆芯上方并与环形下降通道流体连通以将一级冷却剂向下推进穿过环形下降通道的叶轮，(ii)设置在压力容器外部的泵马达，以及(iii)将泵马达与叶轮操作地连接的驱动轴。PWR可包括环形下降通道内的内部蒸汽发生器，叶轮设置在蒸汽发生器下方。叶轮可设置在环形下降通道内。RCP还可包括泵壳体，泵壳体与叶轮限定离心式泵。CN102934ACN102903401A权利要求书1/3页1.一种设备，包括：压水反应堆(PWR)，所述压水反应堆包括：垂向定向的圆筒形压力容器，所述圆筒形压力容器包括：容器上段和下段，所述容器上段和下段固定在一起并具有所述垂向定向的圆筒形压力容器的圆筒轴线，核反应堆芯，所述核反应堆芯设置在所述容器下段内，中空圆筒形中心立管，所述中空圆筒形中心立管与所述圆筒形压力容器同心设置并设置在所述圆筒形压力容器内，其中，环形下降通道限定在所述中空圆筒形中心立管与所述圆筒形压力容器之间，以及反应堆冷却剂泵，所述反应堆冷却剂泵包括(i)叶轮，所述叶轮设置在所述核反应堆芯上方并与所述环形下降通道流体连通以将一级冷却剂向下推进穿过所述环形下降通道，(ii)泵马达，所述泵马达设置在所述压力容器外部，以及(iii)驱动轴，所述驱动轴将所述泵马达与所述叶轮操作地连接。2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述反应堆冷却剂泵固定至所述容器下段。3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述容器上段具有比所述容器下段大的直径。4.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述环形下降通道在所述容器上段内具有相对小的内径并在所述容器下段内具有相对大的内径，且所述反应堆冷却剂泵的所述叶轮设置在所述压力容器内在所述环形下降通道的过渡区域内，所述环形下降通道的内径在所述过渡区域从所述相对小的内径过渡到所述相对大的内径。5.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述容器下段包括悬垂部，在所述悬垂部处所述反应堆冷却剂泵固定有(I)在所述悬垂部上方设置在所述压力容器内部所述环形下降通道内的所述叶轮，以及(II)在所述悬垂部下方设置在所述压力容器外部的所述泵马达。6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述驱动轴垂向定向。7.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述容器下段包括凸缘，所述容器下段通过凸缘固定至所述容器上段，所述凸缘具有比所述容器下段的其余部分大的直径，从而限定所述悬垂部，所述反应堆冷却剂泵固定在所述悬垂部。8.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述反应堆冷却剂泵还包括入口和出口凸缘，所述入口和出口凸缘将所述泵入口和泵出口与所述环形下降通道连接，所述PWR还包括：环形分隔件，所述环形分隔件在所述中空圆筒形中心立管与所述压力容器之间延伸以将所述环形下降通道分成上段和下段；其中所述环形下降通道上段经由所述入口凸缘与所述泵入口连接，且所述环形下降通道下段段经由所述出口凸缘与所述泵出口连接。9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述叶轮设置在所述泵马达上方，且所述驱动轴垂向定向。10.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述叶轮设置在所述压力容器内部所述环形下降通道内以推进一级冷却剂向下穿过所述环形下降通道。11.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述叶轮在所述压力容器的悬垂部上方2CN102903401A权利要求书2/3页设置在所述压力容器内部，且所述泵马达在所述压力容器的所述悬垂部下方设置在所述压力容器外部，所述驱动轴垂向定向并将所述悬垂部下方的所述泵马达与所述悬垂部上方的所述叶轮操作地连接。12.如权利要求10所述的设备，其特征在于，靠近所述叶轮的所述环形下降通道形状做成限定泵壳体，所述泵壳体与所述叶轮协作以将一级冷却剂向下