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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108877966A(43)申请公布日2018.11.23(21)申请号201810662009.7(22)申请日2018.06.25(71)申请人哈尔滨工程大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区南通大街145号哈尔滨工程大学科技处知识产权办公室(72)发明人丁铭边浩志孙建闯李春李伟孙中宁孟兆明张楠范广铭阎昌琪(51)Int.Cl.G21C15/14(2006.01)G21C15/18(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称一种用于浮动式核电站的闭式非能动安全壳冷却系统(57)摘要本发明涉及核反应堆安全系统领域,具体涉及一种用于浮动式核电站的闭式非能动安全壳冷却系统。包括安全壳部分和蓄水室部分,安全壳部分为圆顶式空腔结构,蓄水室部分位于安全壳部分侧面,并且安全壳部分与蓄水室部分通过管线相连接;本发明可充分利用浮动式核电站运行特性以及有效借助闭式自然循环回路特点,利用相变换热的方式持续高效的带走水箱中的热量,有利于严重事故条件下放射性物质的居留。CN108877966ACN108877966A权利要求书1/2页1.一种用于浮动式核电站的闭式非能动安全壳冷却系统,其特征在于:包括安全壳部分和蓄水室部分,安全壳部分为圆顶式空腔结构,蓄水室部分位于安全壳部分侧面,并且安全壳部分与蓄水室部分通过管线相连接。2.根据权利要求1所述的一种用于浮动式核电站的闭式非能动安全壳冷却系统,其特征在于:所述的安全壳部分,包括PCCS内置换热器(1)、进口管线(2)、出口管线(3)、PCCS内置换热器进口隔离阀(4)、PCCS内置换热器出口隔离阀(5)以及安全壳壁面(15);PCCS内置换热器(1)呈弯曲状,位于安全壳壁面(15)靠近蓄水室部分的内表面附近,其下端与PCCS内置换热器进口隔离阀(4)连接,其上端与PCCS内置换热器出口隔离阀(5)连接;进口管线(2)通过贯穿件穿过安全壳壁面(15)与蓄水室部分连接,出口管线(3)通过贯穿件穿过安全壳壁面(15)与蓄水室部分连接。3.根据权利要求1所述的一种用于浮动式核电站的闭式非能动安全壳冷却系统,其特征在于:所述的蓄水室部分,包括稳压器(6)、PCCS外置换热器(7)、蓄水舱(8)、蓄水室进口隔离阀(9)、蓄水室出口隔离阀(10)、竖直管线(11)、蓄水室进口管(12)以及蓄水室出口管(13);稳压器(6)位于蓄水室部分内部上方,稳压器(6)左端与蓄水室进口隔离阀(9)连接;PCCS外置换热器(7)位于稳压器(6)正下方,PCCS外置换热器(7)通过竖直管线(11)与稳压器(6)连接,PCCS外置换热器(7)下方通过管道与蓄水室出口隔离阀(10)连接;蓄水舱(8)包括倾斜布置的顶部平板、水平布置的底部平板、竖直布置的内侧壁面和倾斜布置的外侧壁面,蓄水室进口管(12)和蓄水室出口管(13)分为位于蓄水室外侧壁面的底部和顶部,管线轴线分别与隔水室底面和顶面平板平行,并且蓄水室出口管(13)一端位于高处;蓄水室进口隔离阀(9)与通过贯穿件穿过蓄水室壁面的出口管线(3)相连接,蓄水室处口隔离阀(10)与通过贯穿件穿过蓄水室壁面的进口管线(2)相连接;进口管线(2)分别通过贯穿件穿过安全壳壁面和蓄水室壁面连接PCCS外置换热器(7)的出口和PCCS内置换热器(1)的入口,出口管线(3)分别通过贯穿件穿过安全壳壁面和蓄水室壁面连接PCCS内置换热器(1)的出口和稳压器(6)的入口。4.根据权利要求1所述的一种用于浮动式核电站的闭式非能动安全壳冷却系统,其特征在于:所述的PCCS内置换热器(1)位于安全壳内气体空间;PCCS内置换热器(1)具有水平布置的上下联箱以及竖直或倾斜布置的单排或多排传热管;所述的传热管为光管或具有强化换热表面结构的传热管,传热管与上下联箱的底面或侧面相连。5.根据权利要求1所述的一种用于浮动式核电站的闭式非能动安全壳冷却系统,其特征在于:所述的PCCS外置换热器(7)置于蓄水舱(8)内部且位于稳压器(6)正下方;PCCS外置换热器(7)由水平布置的联箱、C型纵肋传热管束、入口管和出口管组成,其入口管线连接稳压器(6),出口管线连接PCCS内置换热器(1)的入口管线。6.根据权利要求1所述的一种用于浮动式核电站的闭式非能动安全壳冷却系统,其特征在于:所述的稳压器(6)为具有强化传热表面的稳压器,其包括上下两层水箱,下层水箱充满冷却水,上层水箱分为下部冷却水空间和上部气体空间,气体空间内预充有空气或氦气;上下两层水箱通过竖直短管管束(18)联通,稳压器(6)外表面采用针翅片或纵肋片或涂覆微小颗粒(17)的技术进行强化换热处理。7.根据权利要求1所述的一种用于浮动式核电站的闭式非能动安全壳