CN105405477B - 一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板 - Google Patents
一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板，包括外壳，所述外壳为其上设置有中央腔体的中空结构，所述中央腔体内还设置有反射箔片。本发明提供了一种可用于反应堆压力容器内部，可实现分隔内置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统的分隔装置，以上装置相较于现有用于实现分隔内置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统的隔离部件，其具有更为简单的结构和更小的体积，可有效减小内置了蒸汽稳压器的反应堆压力容器的体积；进一步的，以上结构设置的反射箔片减小了内置蒸汽稳压器的散热，故本发明还具有降低内置蒸汽稳压器电加热功率的效果。
Description
技术领域
本发明涉及压水堆核电站中反应堆冷却剂系统的稳压器的绝热设计领域，特别是涉及一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板。
背景技术
在压水堆核电站中，一回路内的轻水冷却剂通过位于压力容器内的燃料组件，带走热量，并在蒸汽发生器传递给二回路水，以生产蒸汽，蒸汽通过驱动汽轮发电机发电。
为保证一回路的安全稳定运行，必须对其压力进行控制调节。压力控制主要手段为设置蒸汽稳压器。目前核电厂的稳压系统采用外置蒸汽稳压器设计，外置蒸汽稳压器通过波动管与反应堆冷却剂系统相连，形成连通器。在正常运行时波动流必须通过波动管在外置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统之间流动。
为了简化反应堆冷却剂系统，目前可以将蒸汽稳压器内置于反应堆压力容器内部的上方空间，以去掉波动管，通过分隔板与反应堆冷却剂系统相连。
为保证内置蒸汽稳压器内产生用于压力调节的蒸汽，稳压器内的温度需高于反应堆冷却剂系统的温度。为保证内置蒸汽稳压器的温度，在压力容器内分隔内置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统的隔板需要具有较好的隔热功能。
现有技术中的隔板不能置于反应堆压力容器内部，浸泡于反应堆冷却剂中，承受高温、高压和高辐照同时起到分隔内置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统的作用。
发明内容
针对上述现有技术中的隔板不能置于反应堆压力容器内部，浸泡于反应堆冷却剂中，承受高温、高压和高辐照同时起到分隔内置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统的作用的问题，本发明提供了一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板。
为解决上述问题，本发明提供的一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板通过以下技术要点来解决问题：一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板，包括外壳，所述外壳为其上设置有中央腔体的中空结构，所述中央腔体内还设置有反射箔片。
具体的，以上结构作为蒸汽稳压器和反应堆冷却剂的隔离部件，设置的外壳作为耐压部件，设置的中央腔体及中央腔体内的反射箔片作为隔热层。外壳可设置为采用不锈钢或钛合金等金属板，以上外壳的材料特点使得其不仅可发挥耐压部件的作用，同时也具有良好的耐辐照和耐高温能力；以上反射箔片用于通过其表面的反射作用和其对中央腔体的隔断，达到减少对流传热和辐射传热的目的，同时以上减少辐射传热目的的实现依赖于反射箔片表面的光洁度，优选将上述反射箔片的表面加工成光滑的镜面，作为反射箔片的优选实现方式，以上反射箔片可采用金属板，作为为利于延长反射箔片使用寿命的进一步技术方案，以上反射箔片的材质为具有良好耐辐照和反射辐照的不锈钢、钛合金、银等。
故以上结构提供了一种可用于反应堆压力容器内部，可实现分隔内置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统的分隔装置，以上装置相较于现有用于实现分隔内置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统的隔离部件，其具有更为简单的结构和更小的体积，可有效减小内置了蒸汽稳压器的反应堆压力容器的体积；进一步的，以上结构设置的反射箔片减小了内置蒸汽稳压器的散热，故本发明还具有降低内置蒸汽稳压器电加热功率的效果。
更进一步的技术方案为：
为进一步强化本发明的隔热作用，所述中央腔体为密封腔，且所述密封腔为通过抽真空而得到的负压腔。以上负压腔通过减小对流传热来达到目的。
作为一种便于安装的反驳箔片结构形式，所述反射箔片包括呈平板状的平板箔片及呈波纹板状的波纹板箔片，所述平板箔片及波纹板箔片的表面均为光滑面。
作为一种可通过多层密集抑制对流传热，以使得反射箔片具有更好的反射热辐射及减小对流传热的技术效果、同时便于平板箔片及波纹板箔片安装、使得平板箔片与波纹板箔片接触面积小的结构形式，所述平板箔片及波纹板箔片均为多个，且平板箔片与波纹板箔片层叠设置。以上层叠设置指的是平板箔片与波纹板箔片交替层叠，以上层叠方式还可实现相邻的平板箔片与波纹板箔片点接触，有利于进一步减小两者之间的热传递；所述平板箔片与外壳的任意一个端面平行。进一步的，以上平板箔片优选设置为与外壳的任意一个端面平行，相邻两块平板箔片之间均夹持波纹板箔片，以上结构形式不仅制造方便，同时在绝热隔板使用时，每块平板箔片的两侧相当于分别为冷端和热端，这样，本结构形式便于取得最好的减小对流传热的技术效果。
为进一步强化本发明的隔热效果，所述中央腔体内还填充有耐辐照隔热填料。以上耐辐照隔热填料可采用耐辐照玻璃丝棉。
作为一种可强化本发明耐压能力的结构形式，还包括设置于中央腔体内的中间隔板，中间隔板的两侧均设置有用于为外壳的壁面提供支撑的支撑柱。
为进一步保证本发明的隔热效果，所述支撑柱与中间隔板之间、支撑柱与外壳的壁面之间中，至少有一个上设置有隔热垫。
为进一步保证本发明的隔热效果，所述支撑柱的一端固定于中间隔板，支撑柱的另一端与外壳的壁面之间具有间隙，所述间隙内设置有隔热垫。
为使得本发明能够更好的适应内置蒸汽稳压内反应堆冷却剂和外部反应堆冷却剂系统的反应堆冷却剂之间的波动，所述外壳上还设置有贯通外壳的波动通道。以上波动通道即作为连通通道。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供了一种可用于反应堆压力容器内部，可实现分隔内置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统的分隔装置，以上装置相较于现有用于实现分隔内置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统的隔离部件，其具有更为简单的结构和更小的体积，可有效减小内置了蒸汽稳压器的反应堆压力容器的体积；进一步的，以上结构设置的反射箔片减小了内置蒸汽稳压器的散热，故本发明还具有降低内置蒸汽稳压器电加热功率的效果；同时，本发明的外壳根据需要可设置为任意形状，即本发明可广泛运用于内置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统的绝热隔离领域。
附图说明
图1为本发明所述的一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板一个具体实施例的结构示意图；
图2为本发明所述的一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板一个具体实施例中，反射箔片的结构示意图。
图中标记分别为：1、外壳，2、反射箔片，21、平板箔片，22、波纹板箔片，3、中间隔板，4、波动通道，5、中央腔体，6、隔热垫，7、支撑柱。
具体实施方式
本发明提供了一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板，用于解决：现有技术中的隔板不能置于反应堆压力容器内部，浸泡于反应堆冷却剂中，承受高温、高压和高辐照同时起到分隔内置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统的问题。通过本发明提供的结构可达到以下技术效果：
1）提供了一种可置于反应堆压力容器内部用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板方案；
2）该绝热隔板可根据需要制成任意形状；
3）该绝热隔板可以承受反应堆压力容器内部高温、高压和高辐照；
4）该绝热隔板通过隔断热传导、抑制热对流和减少热辐射能有效降低通过绝热隔板的热传递；
5）通过降低绝热隔板的热传递同时也减少了绝热隔板的厚度、体积和重量。
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明不仅限于以下实施例：
实施例1：
如图1所示，一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板，包括外壳1，所述外壳1为其上设置有中央腔体5的中空结构，所述中央腔体5内还设置有反射箔片2。
本实施例中，以上结构作为蒸汽稳压器和反应堆冷却剂的隔离部件，设置的外壳1作为耐压部件，设置的中央腔体5及中央腔体5内的反射箔片2作为隔热层。外壳1可设置为采用不锈钢或钛合金等金属板，以上外壳1的材料特点使得其不仅可发挥耐压部件的作用，同时也具有良好的耐辐照和耐高温能力；以上反射箔片2用于通过其表面的反射作用和其对中央腔体5的隔断，达到减少对流传热和辐射传热的目的，同时以上减少辐射传热目的的实现依赖于反射箔片2表面的光洁度，优选将上述反射箔片2的表面加工成光滑的镜面，作为反射箔片2的优选实现方式，以上反射箔片2可采用金属板，作为为利于延长反射箔片2使用寿命的进一步技术方案，以上反射箔片2的材质为具有良好耐辐照和反射辐照的不锈钢、钛合金、银等。
故以上结构提供了一种可用于反应堆压力容器内部，可实现分隔内置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统的分隔装置，以上装置相较于现有用于实现分隔内置蒸汽稳压器和反应堆冷却剂系统的隔离部件，其具有更为简单的结构和更小的体积，可有效减小内置了蒸汽稳压器的反应堆压力容器的体积；进一步的，以上结构设置的反射箔片2减小了内置蒸汽稳压器的散热，故本发明还具有降低内置蒸汽稳压器电加热功率的效果。
实施例2：
本实施例在实施例1的基础上作进一步限定，如图1和图2所示，为进一步强化本发明的隔热作用，所述中央腔体5为密封腔，且所述密封腔为通过抽真空而得到的负压腔。以上负压腔通过减小对流传热来达到目的。
作为一种便于安装的反驳箔片结构形式，所述反射箔片2包括呈平板状的平板箔片21及呈波纹板状的波纹板箔片22，所述平板箔片21及波纹板箔片22的表面均为光滑面。
作为一种可通过多层密集抑制对流传热，以使得反射箔片2具有更好的反射热辐射及减小对流传热的技术效果、同时便于平板箔片21及波纹板箔片22安装、使得平板箔片21与波纹板箔片22接触面积小的结构形式，所述平板箔片21及波纹板箔片22均为多个，且平板箔片21与波纹板箔片22层叠设置。以上层叠设置指的是平板箔片21与波纹板箔片22交替层叠，以上层叠方式还可实现相邻的平板箔片21与波纹板箔片22点接触，有利于进一步减小两者之间的热传递；所述平板箔片21与外壳1的任意一个端面平行。进一步的，以上平板箔片21优选设置为与外壳1的任意一个端面平行，相邻两块平板箔片21之间均夹持波纹板箔片22，以上结构形式不仅制造方便，同时在绝热隔板使用时，每块平板箔片21的两侧相当于分别为冷端和热端，这样，本结构形式便于取得最好的减小对流传热的技术效果。
为进一步强化本发明的隔热效果，所述中央腔体5内还填充有耐辐照隔热填料。以上耐辐照隔热填料可采用耐辐照玻璃丝棉。
作为一种可强化本发明耐压能力的结构形式，还包括设置于中央腔体5内的中间隔板3，中间隔板3的两侧均设置有用于为外壳1的壁面提供支撑的支撑柱7。
为进一步保证本发明的隔热效果，所述支撑柱7与中间隔板3之间、支撑柱7与外壳1的壁面之间中，至少有一个上设置有隔热垫6。
为进一步保证本发明的隔热效果，所述支撑柱7的一端固定于中间隔板3，支撑柱7的另一端与外壳1的壁面之间具有间隙，所述间隙内设置有隔热垫6。
实施例3：
本实施例在以上任意一个实施例提供的任意一个技术方案的基础上作进一步限定，如图1所示，为使得本发明能够更好的适应内置蒸汽稳压内反应堆冷却剂和外部反应堆冷却剂系统的反应堆冷却剂之间的波动，所述外壳1上还设置有贯通外壳1的波动通道4。以上波动通道4即作为连通通道。
实施例4：
本实施例提供了一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板具体的实现方案，适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板，由外壳1构成包容主体隔热材料的包容壳体，外壳1可以根据内置蒸汽器的型式制成任何需要的形状。
外壳1内设置一层或多层中间隔板3，中间隔板3间和中间隔板3与外壳1间设置支撑拄用以提高外壳1的耐压能力；支撑柱7与外壳1间设置隔热垫6以减少通过支撑拄的热传导。
在外壳1内部由中间隔板3和支撑柱7构成的空间内设置多层金属反射箔片2；金属反射箔片2分为金属平板箔片21和金属波纹板箔片22；金属平板箔片21为平板型，表面为光滑镜面，可以反射热辐射；金属波纹板箔片22为波纹板型，表面为光滑镜面，也可以反射热辐射；金属平板箔片21和金属波纹板箔片22交替层叠，金属平板箔片21和金属波纹板箔片22采用点接触的方式可以减少热传导，层间空间小，可以抑制对流传热。
上述设计构成的绝热隔板上设有若干波动通孔用以实现内置蒸汽稳压内反应堆冷却剂和外部反应堆冷却剂系统的反应堆冷却剂之间的波动，波动通孔采用管道型式贯穿隔板，与主金属反射箔片2构成的绝热主体层隔离，保证耐压外壳1构成的内部空间的密封，即保证中央腔体5为一个密封腔。
实施例5：
本实施例提供了一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板具体的实现方案，该实现方案为在实施例4的基础上作进一步限定，适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板由外壳1构成包容主体隔热材料的包容壳体，外壳1可以根据内置蒸汽器的型式制成任何需要的形状，外壳1构成包容壳体内部抽近似真空以减少内部对流传热，即中央腔体5为近似真空。
实施例6：
本实施例提供了一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板具体的实现方案，该实现方案为在实施例4的基础上，剔除了波动通道4结构。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板，包括外壳（1），其特征在于，所述外壳（1）为其上设置有中央腔体（5）的中空结构，所述中央腔体（5）内还设置有反射箔片（2）；
所述反射箔片（2）包括呈平板状的平板箔片（21）及呈波纹板状的波纹板箔片（22），所述平板箔片（21）及波纹板箔片（22）的表面均为光滑面；
所述平板箔片（21）及波纹板箔片（22）均为多个，且平板箔片（21）与波纹板箔片（22）层叠设置；
所述平板箔片（21）与外壳（1）的任意一个端面平行；
所述中央腔体（5）内还填充有耐辐照隔热填料。
2.根据权利要求1所述的一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板，其特征在于，所述中央腔体（5）为密封腔，且所述密封腔为通过抽真空而得到的负压腔。
3.根据权利要求1所述的一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板，其特征在于，还包括设置于中央腔体（5）内的中间隔板（3），中间隔板（3）的两侧均设置有用于为外壳（1）的壁面提供支撑的支撑柱（7）。
4.根据权利要求3所述的一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板，其特征在于，所述支撑柱（7）与中间隔板（3）之间、支撑柱（7）与外壳（1）的壁面之间中，至少有一个上设置有隔热垫（6）。
5.根据权利要求3所述的一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板，其特征在于，所述支撑柱（7）的一端固定于中间隔板（3），支撑柱（7）的另一端与外壳（1）的壁面之间具有间隙，所述间隙内设置有隔热垫（6）。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的一种适用于内置蒸汽稳压器的绝热隔板，其特征在于，所述外壳（1）上还设置有贯通外壳（1）的波动通道（4）。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant |