CN107818829A - 一种核电站安全壳抗爆泄压系统 - Google Patents

一种核电站安全壳抗爆泄压系统 Download PDF

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李静
陈健云
徐强
赵春风
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Abstract

本发明提供一种核电站安全壳抗爆泄压系统，属于核电安全壳防护技术领域。该系统包括抗爆泄压系统和安全壳；安全壳由穹顶、筒体和基础底板组成；抗爆泄压系统内嵌安装在穹顶的中心，包括回收气囊、缓冲弹簧、滑道、归位弹簧、阀芯和压力感应器；回收气囊安装在泄压装置的最外侧，当压力感应器监测到安全壳内压超过阈值时，启动抗爆泄压系统，气体压力上推阀芯，阀芯沿着滑道向上运动，缓冲弹簧受压，归位弹簧受拉，当阀芯位置超过气孔位置时，安全壳内气体向外泄露至回收气囊中；当安全壳内气体压强稳定，阀芯沿滑道向下滑动，直至平衡位置。本发明可避免安全壳整体由于受压过大而遭受破坏，从而避免放射性物质泄漏。

Description

一种核电站安全壳抗爆泄压系统
技术领域
本发明属于核电安全壳防护技术领域，特别是涉及一种核电站安全壳抗爆泄压系统。
背景技术
安全壳是核电工程的核心结构，是抵御内部核反应堆失水事故引发的高温、高压及内爆、外部暴恐袭击等极端条件下引起核泄漏事故的最后一道屏障。在切尔诺贝利核电事故、三里岛核电事故以及日本福岛核电事故中充分体现了安全壳应该具备的作用。
当前对于内部失水引起的高温、高压和爆炸事故以及外部爆炸冲击的措施主要通过增强安全壳抵御灾害作用的能力。然而，由于内部及外部灾害事件的极端不确定性，很难保证安全壳在超设计要求的灾害作用下发挥屏障作用，通过采取更为可行的措施保证超设计标准的内爆作用下的安全具有十分重要的作用。
发明内容
本发明目的是针对核电站发生失水事故引发的安全壳内部高压以及爆炸引发的安全壳破坏失效问题，为防止核辐射泄露，提出核电站安全壳抗爆泄压系统。
本发明的技术方案：
一种核电站安全壳抗爆泄压系统，包括抗爆泄压系统和安全壳；所述的安全壳由穹顶、筒体和基础底板组成；所述的抗爆泄压系统内嵌安装在穹顶的中心，即气孔位置，抗爆泄压系统包括回收气囊、缓冲弹簧、滑道、归位弹簧、阀芯和压力感应器；其中，压力感应器内嵌于穹顶上，共两个，呈对称布置；两条滑道分别竖直固定在压力感应器的内侧，阀芯水平布置于两条滑道之间；阀芯上侧的滑道内布置缓冲弹簧，阀芯下侧的滑道内布置归位弹簧，缓冲弹簧和归位弹簧的一端分别固定在阀芯上，另一端固定在滑道的端部，阀芯沿滑道上下滑动，从而实现缓冲弹簧与归位弹簧的伸长或压缩；回收气囊安装在抗爆泄压系统外，用于存储从安全壳内释放的内压气体；当压力感应器监测到安全壳内压超过阈值时，启动抗爆泄压系统，气体压力上推阀芯，阀芯沿着滑道向上运动，缓冲弹簧受压，归位弹簧受拉，当阀芯位置超过气孔位置时，安全壳内气体向外泄露至回收气囊中；当安全壳内气体压强稳定，阀芯沿滑道7向下滑动，直至平衡位置。
本发明的有益效果：当核电安全壳内发生爆炸事故，该抗爆泄压系统可在安全壳的内压达到极限压力前开启，释放安全壳的高压气体，避免发生安全壳整体破坏；并且利用回收气囊有效地实现泄压阀所释放的放射性气体的回收，避免发生放射性物质泄漏和造成核事故。
附图说明
图1是安全壳抗爆泄压系统示意图。
图2是抗爆泄压系统示意图。
图中：1抗爆泄压系统；2穹顶；3筒体；4基础底板；5回收气囊；
6缓冲弹簧；7滑道；8归位弹簧；9阀芯；10压力感应器。
具体实施方式
以下结合附图和技术方案，详细叙述本发明专利的具体实施方式。
一种核电站安全壳抗爆泄压系统，包括抗爆泄压系统1和安全壳；所述的安全壳由穹顶2、筒体3和基础底板4组成；所述的抗爆泄压系统1内嵌安装在穹顶2的中心，即气孔位置，抗爆泄压系统1包括回收气囊5、缓冲弹簧6、滑道7、归位弹簧8、阀芯9和压力感应器10；其中，压力感应器10内嵌于穹顶2上，共两个，呈对称布置；两条滑道7分别竖直固定在压力感应器10的内侧，阀芯9水平布置于两条滑道7之间；阀芯9上侧的滑道7内布置缓冲弹簧6，阀芯9下侧的滑道7内布置归位弹簧8，缓冲弹簧6和归位弹簧8的一端分别固定在阀芯9上，另一端固定在滑道7的端部，阀芯9沿滑道7上下滑动，从而实现缓冲弹簧6与归位弹簧8的伸长或压缩；回收气囊5安装在抗爆泄压系统1外，用于存储从安全壳内释放的内压气体；当压力感应器10监测到安全壳内压超过阈值时，启动抗爆泄压系统1，气体压力上推阀芯9，阀芯9沿着滑道7向上运动，缓冲弹簧6受压，归位弹簧8受拉，当阀芯9位置超过气孔位置时，安全壳内气体向外泄露至回收气囊5中；当安全壳内气体压强稳定，阀芯9沿滑道7向下滑动，直至平衡位置。

Claims (1)

1.一种核电站安全壳抗爆泄压系统，其特征在于，该核电站安全壳抗爆泄压系统包括抗爆泄压系统(1)和安全壳；所述的安全壳由穹顶(2)、筒体(3)和基础底板(4)组成；所述的抗爆泄压系统(1)内嵌安装在穹顶(2)的中心，即气孔位置，抗爆泄压系统(1)包括回收气囊(5)、缓冲弹簧(6)、滑道(7)、归位弹簧(8)、阀芯(9)和压力感应器(10)；其中，压力感应器(10)内嵌于穹顶(2)上，共两个，呈对称布置；两条滑道(7)分别竖直固定在压力感应器(10)的内侧，阀芯(9)水平布置于两条滑道(7)之间；阀芯(9)上侧的滑道(7)内布置缓冲弹簧(6)，阀芯(9)下侧的滑道(7)内布置归位弹簧(8)，缓冲弹簧(6)和归位弹簧(8)的一端分别固定在阀芯(9)上，另一端固定在滑道(7)的端部，阀芯(9)沿滑道(7)上下滑动，从而实现缓冲弹簧(6)与归位弹簧(8)的伸长或压缩；回收气囊(5)安装在抗爆泄压系统(1)外，用于存储从安全壳内释放的内压气体；当压力感应器(10)监测到安全壳内压超过阈值时，启动抗爆泄压系统(1)，气体压力上推阀芯(9)，阀芯(9)沿着滑道(7)向上运动，缓冲弹簧(6)受压，归位弹簧(8)受拉，当阀芯(9)位置超过气孔位置时，安全壳内气体向外泄露至回收气囊(5)中；当安全壳内气体压强稳定，阀芯(9)沿滑道(7)向下滑动，直至平衡位置。
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