CN104751922A - 地下超安全核电站 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种地下超安全核电站，设置在地下的核电站，包括从上到下依次设有发电层、隔离层、反应堆层、冷却层、核废料回收层与储存层；发电层为整个系统与地上的电力网供电；隔离层内设有隔离水池，隔离水池内设有核燃料箱；反应堆层内设有反应堆，反应堆的进料管向上延伸并与核燃料箱连通；冷却层内设有冷却水池，冷却水池内设有核废料箱；核废料回收层内设有全封闭核废料再生循环系统，再生循环系统与核废料箱之间设有核废料运输通道；储存层内设有核燃料储存仓库，用于储存核废料及核燃料球。本发明具有非常强的抗震能力，对地质要求低，当发生事故时反应堆不会发生干烧事故，由于设在地下，具有防恐怖袭击、防空中侦查、防导弹袭击、防核辐射泄漏的优点。

Description

地下超安全核电站
技术领域
本发明涉及核电站领域，具体涉及一种地下超安全核电站。
背景技术
现有核电站包括第三代压水堆和第四代反应堆核电站，都存在各种发生核事故的危险和发生核泄漏的危险。而且占地面积非常大，核废料从地面运进运出，还会造成环境污染，核燃料都是一次性利用，核燃料利用效率极低。地质要求很高，核电站选址受到极大限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种地下超安全核电站，将全部核电站建在地下100米以下的地下深处，由于有坚固的地下钢筋混凝土作地下核电站的地下基础和地下整体钢筋混凝土一次浇筑构成，具有非常强的抗震能力。
本发明的目的是提供一种地下超安全核电站，该核电站对地质要求低，核电站选址容易，可以选在海滩、海岛、河边、沼泽、湿地、人口稠密的城市和乡村以及山区沙漠等地方。
本发明的目的是提供一种地下超安全核电站，因为一体化反应堆是建在地下深处，地面的自然水(河水、湖水、池水等)就是无限大的高位水箱，当发生事故时反应堆不会发生干烧事故。
本发明的目的是提供一种地下超安全核电站，由于设在地下，具有防恐怖袭击、防空中侦查、防导弹袭击、防核辐射泄漏的优点。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
一种地下超安全核电站，设置在地下的核电站，包括从上到下依次设有发电层、隔离层、反应堆层、冷却层、核废料回收层与储存层；
所述发电层，其内部设有蒸汽发电机组，用于为整个系统与地上的电力网供电；
所述隔离层，其内设有隔离水池，所述隔离水池内设有核燃料箱，所述核燃料箱内盛有核燃料球；
所述反应堆层，内部设有反应堆，所述反应堆的进料管向上延伸并与所述核燃料箱连通；
所述冷却层，其内部设有冷却水池，所述冷却水池内设有核废料箱，所述核废料箱与反应堆之间设有过料管；
所述核废料回收层，其内设有全封闭核料再生循环系统，所述全封闭核料再生循环系统与核废料箱之间设有核废料运输通道；
所述储存层，其内设有核燃料储存仓库，用于储存核燃料球，所述核燃料储存仓库与全封闭核料再生循环系统之间设有进出料通道。
进一步的，所述发电层内设有汽轮发电机组，所述汽轮发电机组的蒸汽管连接所述反应堆，所述反应堆产生的高压水蒸气通过蒸汽管进入到所述汽轮发电机组。
进一步的，所述核废料箱的底部设有与所述全封闭核料再生循环系统相连接的核废料运输通道，所述核废料运输通道上设有电控隔离门。
进一步的，所述全封闭核料再生循环系统与核燃料储存仓库之间通过进出料通道相连通，所述进出料通道上设有电控隔离门。
进一步的，所述发电层、隔离层、反应堆层、冷却层、核废料回收层与储存层的外壁为3-5米厚度的钢筋混凝土层，所述发电层、隔离层、反应堆层、冷却层、核废料回收层与储存层之间的隔层为1-2米厚度的钢筋混凝土层。
进一步的，所述反应堆层的侧壁设有运输通道并通过所述运输通道与地面联通，用于运输核燃料、核废料等货车的进出。
进一步的，所述发电层、隔离层、反应堆层、冷却层、核废料回收层与储存层之间均通过电梯井道相连通，所述电梯井道内设有电梯，用于运送工作人员、还设有用于供来宾观光参观的观光电梯
进一步的，所述发电层、隔离层、反应堆层、冷却层、核废料回收层与储存层均设置在地下100米以下。
附图说明
下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明实施例所述地下超安全核电站的结构示意图。
图中：
1、发电层；2、隔离层；3、反应堆层；4、冷却层；5、核废料回收层；6、储存层；7、外壁；8、隔层；9、汽轮发电机组；10、隔离水池；11、核燃料箱；12、进料管；13、反应堆；14、蒸汽管；15、运输通道；16、电梯井道；17、冷却水池；18、核废料箱；19、过料管；20、全封闭核料再生循环系统；21、核废料运输通道；22、核燃料储存仓库；。23、再生核燃料运送通道
具体实施方式
如图1所示，本发明实施例所述的一种地下超安全核电站，设置在地下的核电站，包括从上到下依次设有发电层1、隔离层2、反应堆层3、冷却层4、核废料回收层5与储存层6，所述发电层1、隔离层2、反应堆层3、冷却层4、核废料回收层5与储存层6的外壁7为3-5米厚度的钢筋混凝土层，所述发电层1、隔离层2、反应堆层3、冷却层4、核废料回收层5与储存层6之间的隔层8为1-2米厚度的钢筋混凝土层；所述发电层1、隔离层2、反应堆层3、冷却层4、核废料回收层5与储存层6均设置在地下100米以下。
所述发电层1内设有汽轮发电机组9，通过高压蒸汽发电，用于为整个系统与地上的电力网供电。
所述隔离层2，其内设有隔离水池10，隔离水池10通过输水管与水厂连接，补充水源，所述隔离水池10内设有核燃料箱11，所述核燃料箱11内盛有核燃料球。
所述反应堆层3，内部设有反应堆13，所述反应堆13的进料管12向上延伸并与所述核燃料箱11连通，所述进料管12上设有电控隔离门，控制核燃料球从进料管12下落到反应堆13内；所述汽轮发电机组9的蒸汽管14连接所述反应堆13，所述反应堆13进行核反应，释放的热量将水加热成水蒸气，该水蒸气通过蒸汽管14进入到汽轮发电机组9。
所述反应堆层3的侧壁设有运输通道15，所述反应堆层通过所述运输通道与地面联通，货车从大型电梯进入到运输通道15，然后经过运输通道15进入到核电站；所述发电层1、隔离层2、反应堆层3、冷却层4、核废料回收层5与储存层6之间均通过电梯井道16相连通，所述电梯井道16内设有多部电梯，用于运送工作人员、维修设备和单独供观光参观的观光梯
所述冷却层4，其内部设有冷却水池17，所述冷却水池17内设有核废料箱18，所述核废料箱18的顶部设有与所述反应堆13相连通的过料管19，该过料管19内设有电控隔离门，控制废燃料球从反应堆13排放到核废料箱18内，冷却水池17内的冷却水为核废料和核废料箱18降温，并将温度保持在低温状态，同时冷却水中加有核反应抑制剂，防止核废料再产生核反应。
所述核废料回收层5内设有再生循环系统20，用于从核废料中提取核素，并将所述核素加工成再生核燃料球，全封闭核料再生循环系统20的核废料运输通道21向上穿过隔层8，连接所述核废料箱18，该核废料运输通道21上设有电控隔离门，控制核废料箱18内核废料球进入到全封闭核料再生循环系统20内。
所述储存层6内设有核燃料储存仓库22，用于储存核燃料球，所述再生循环系统20与核燃料储存仓库22之间通过进出料通道23相连通，所述进出料通道23上设有电控隔离门，控制再生循环系统20中产生的再生核料球送到核燃料储存仓库22内。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种地下超安全核电站，设置在地下的核电站，其特征在于：包括从上到下依次设有发电层、隔离层、反应堆层、冷却层、核废料回收层与储存层；
所述发电层，其内部设有蒸汽发电机组，用于为整个系统与地上的电力网供电；
所述隔离层，其内设有隔离水池，所述隔离水池内设有核燃料箱，所述核燃料箱内盛有核燃料球；
所述反应堆层，内部设有反应堆，所述反应堆的进料管向上延伸并与所述核燃料箱连通；
所述冷却层，其内部设有冷却水池，所述冷却水池内设有核废料箱，所述核废料箱与反应堆之间设有过料管；
所述核废料回收层，其内设有全封闭核废料再生循环系统，所述核废料再生循环系统与核废料箱之间设有核废料运输通道；
所述储存层，其内设有核燃料储存仓库，用于储存核燃料球，所述核燃料储存仓库与全封闭核料再生循环系统之间设有进出料通道。
2.根据权利要求1所述的地下超安全核电站，其特征在于：所述发电层内设有汽轮发电机组，所述汽轮发电机组的蒸汽管连接所述反应堆，所述反应堆产生的压高水蒸气通过蒸汽管进入到所述汽轮发电机组。
3.根据权利要求1所述的地下超安全核电站，其特征在于：所述核废料箱的底部设有与所述再生循环系统相连接的核废料运输通道，所述核废料运输通道上设有电控隔离门。
4.根据权利要求1所述的地下超安全核电站，其特征在于：所述核废料再生循环系统与核燃料储存仓库之间通过进出料通道相连通，所述进出料通道上设有电控隔离门。
5.根据权利要求1所述的地下超安全核电站，其特征在于：所述发电层、隔离层、反应堆层、冷却层、核废料回收层与储存层的外壁为3-5米厚度的钢筋混凝土层，所述发电层、隔离层、反应堆层、冷却层、核废料回收层与储存层之间的隔层为1-2米厚度的钢筋混凝土层。
6.根据权利要求1所述的地下超安全核电站，其特征在于：所述反应堆层的侧壁设有运输通道并通过所述运输通道与地面联通。
7.根据权利要求1所述的地下超安全核电站，其特征在于：所述发电层、隔离层、反应堆层、冷却层、核废料回收层与储存层之间均通过电梯井道相连通，所述电梯井道内设有电梯。
8.根据权利要求1所述的地下超安全核电站，其特征在于：所述发电层、隔离层、反应堆层、冷却层、核废料回收层与储存层均设置在地下100米以下。
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