CN110246599A - 一种紧凑型反应堆双堆共用乏池装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于公开一种紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，它包括一燃料厂房，在所述燃料厂房的两侧镜像设置有第一辅助厂房和第二辅助厂房，在第一辅助厂房中设置有第一反应堆厂房，在第二辅助厂房中设置有第二反应堆厂房，第一反应堆厂房中设置有第一堆芯，第二反应堆厂房中设置有第二堆芯；与现有技术相比，两座压水堆镜像布置，在两座反应堆厂房之间设置共用的乏燃料水池和共用的燃料厂房，分别通过燃料运输通道和相应的管道贯穿件与两座反应堆厂房相通，两座反应堆共用一座燃料厂房和相应的支持性系统、设备和构筑物，有利于大大减小核岛厂房设备和构筑物数量，降低核岛占地和土方量，提升压水堆核电厂的经济性，实现本发明的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种反应堆的乏池装置，特别涉及一种紧凑型反应堆双堆共用乏池装置。
背景技术
对压水堆核电厂而言，需要设置乏燃料水池作为从反应堆卸出的乏燃料组件在运输至乏燃料后处理厂之前的中间贮存设施，是核电厂的重要组成部分，相关的系统、设备和构筑物也是核岛重要辅助系统的组成部分。
当前，运行核电厂压水堆乏燃料水池主流布置在辅助厂房的燃料操作区内，也称为燃料厂房。燃料厂房内，除设置有乏燃料水池(简称乏池)外，还相应的设置用于和反应厂房进行燃料转运的燃料运输通道、燃料运输管道，用于乏燃料装载和外运的容器装料池、容器清洗池，用于新燃料接收的新燃料开箱检查区和新燃料贮存间，以及车辆停靠平台，此外，燃料厂房还需要设置进行设备检修的人员、设备相关预留空间。燃料厂房的系统、设备和构筑物往往在压水堆核电厂的整个核岛中占据相当的比重。
因此，特别需要一种紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，以解决上述现有存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，针对现有技术的不足，有利于大大减小核岛厂房设备和构筑物数量，降低核岛占地和土方量，提升压水堆核电厂的经济性。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，其特征在于，它包括一燃料厂房，在所述燃料厂房的两侧镜像设置有第一辅助厂房和第二辅助厂房，在第一辅助厂房中设置有第一反应堆厂房，在第二辅助厂房中设置有第二反应堆厂房，第一反应堆厂房中设置有第一堆芯，第二反应堆厂房中设置有第二堆芯，第一反应堆厂房上还设置有第一设备闸门和第一人员闸门，第二反应堆厂房上还设置有第二设备闸门和第二人员闸门。
在本发明的一个实施例中，所述第一反应堆厂房中还依次设置有第一壳内换料机、第一一体化堆顶组件存放架、第一换料水池、第一换料水池水闸门、第一燃料转运设备倾翻机、第一燃料运输管道、第一反应堆压力容器、第一上部堆内构件存放架和第一下部堆内构件存放架。
在本发明的一个实施例中，所述第二反应堆厂房中还依次设置有第二壳内换料机、第二一体化堆顶组件存放架、第二换料水池、第二换料水池水闸门、第二燃料转运设备倾翻机、第二燃料运输管道、第二反应堆压力容器、第二上部堆内构件存放架和第二下部堆内构件存放架。
在本发明的一个实施例中，所述燃料厂房的两侧分别设置有车辆通行屏蔽门和人员通行屏蔽门，在所述燃料厂房内靠近车辆通行屏蔽门一侧设置有乏燃料运输容器吊车，在所述燃料厂房内靠近人员通行屏蔽门一侧设置有壳外换料机，所述乏燃料运输容器吊车与所述壳外换料机之间依次设置有新燃料贮存间、容器清洗区、容器装料区、第一燃料运输通道、第一乏池、第二乏池和第二燃料运输通道，所述第一燃料运输通道的前端设置有第一闸阀，所述第二燃料运输通道的前端设置有第二闸阀。
进一步，所述第一闸阀的两侧分别设置有第一水闸门和第二水闸门。
进一步，所述第二闸阀的两侧分别设置有第三水闸门和第四水闸门。
进一步，所述燃料厂房中的乏燃料运输容器通过容器运输车运输。
在本发明的一个实施例中，所述第一反应堆厂房的顶部设置有第一吊环，所述第二反应堆厂房的顶部设置有第二吊环。
在本发明的一个实施例中，所述第一反应堆厂房和所述第二反应堆厂房与所述辅助厂房之间设置有屏蔽墙。
本发明的紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，与现有技术相比，两座压水堆镜像布置，在两座反应堆厂房之间设置共用的乏燃料水池和共用的燃料厂房，分别通过燃料运输通道和相应的管道贯穿件与两座反应堆厂房相通，两座反应堆共用一座燃料厂房和相应的支持性系统、设备和构筑物，有利于大大减小核岛厂房设备和构筑物数量，降低核岛占地和土方量，提升压水堆核电厂的经济性，实现本发明的目的。
本发明的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。
附图说明
图1为本发明的紧凑型反应堆双堆共用乏池装置的结构示意图；
图2为本发明的燃料厂房的结构示意图；
图3为本发明的图1的A-A剖面的结构示意图；
图4为本发明的图1的B-B剖面的结构示意图；
图5为本发明的图1的C-C剖面的结构示意图；
图6为本发明的图1的D-D剖面的结构示意图；
图7为本发明的图1的E-E剖面的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
实施例
如图1至图7所示，本发明的紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，它包括一燃料厂房10，在燃料厂房10的两侧镜像设置有第一辅助厂房1和第二辅助厂房11，在第一辅助厂房1中设置有第一反应堆厂房2，在第二辅助厂房11中设置有第二反应堆厂房12，第一反应堆厂房2中设置有第一堆芯4，第二反应堆厂房12中设置有第二堆芯14，第一反应堆厂房2上还设置有第一设备闸门20和第一人员闸门24，第二反应堆厂房12上还设置有第二设备闸门25和第二人员闸门29。
在本实施例中，第一反应堆厂房2中还依次设置有第一壳内换料机3、第一一体化堆顶组件存放架5、第一换料水池6、第一换料水池水闸门7、第一燃料转运设备倾翻机8、第一燃料运输管道9、第一反应堆压力容器21、第一上部堆内构件存放架22和第一下部堆内构件存放架23。
第二反应堆厂房12中还依次设置有第二壳内换料机13、第二一体化堆顶组件存放架15、第二换料水池16、第二换料水池水闸门17、第二燃料转运设备倾翻机18、第二燃料运输管道19、第二反应堆压力容器26、第二上部堆内构件存放架27和第二下部堆内构件存放架28。
本发明的紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，两个紧凑型反应堆分别使用一个燃料运输通道与燃料厂房连接并转运燃料组件，共用乏池、容器池和装载转运区域以及相关设备和燃料厂房构筑物、附属设施，主要部件如下：
燃料厂房10的两侧分别设置有车辆通行屏蔽门33、人员通行屏蔽门51和人员通行屏蔽门52，在燃料厂房10内靠近车辆通行屏蔽门33一侧设置有乏燃料运输容器吊车34，在燃料厂房10内靠近人员通行屏蔽门一侧设置有壳外换料机50，乏燃料运输容器吊车34与壳外换料机50之间依次设置有新燃料贮存间37、容器清洗区38、容器装料区39、第一燃料运输通道42、第一乏池45、第二乏池44和第二燃料运输通道49，第一燃料运输通道42的前端设置有第一闸阀41，第二燃料运输通道49的前端设置有第二闸阀48。
第一闸阀41的两侧分别设置有第一水闸门40和第二水闸门43；第二闸阀48的两侧分别设置有第三水闸门47和第四水闸门46。燃料厂房10中的乏燃料运输容器36通过容器运输车35运输。
在实施例中，第一反应堆厂房2的顶部设置有第一吊环211，第二反应堆厂房12的顶部设置有第二吊环121。第一反应堆厂房2和第二反应堆厂房12分别与辅助厂房10之间设置有屏蔽墙101。
本发明的紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，可以满足换料操作、新燃料运输容器装载新燃料组件的接收操作和乏燃料运输容器装载乏燃料组件的外运操作三种工况需求：
一、换料操作：
双堆核电厂交替进行停堆换料，当其中一个反应堆(以第二反应堆为例)进行停堆换料操作时，在第二反应堆中使用环吊121将第二反应堆压力容器26的顶盖或一体化堆顶组件移除，放置在第二一体化堆顶组件存放架15上，然后将堆内构件从第二堆芯14移除，然后使用第二壳内换料机13开始进行堆芯燃料组件的逐一移除操作，将卸载出的堆芯乏燃料组件逐一放入位于第二反应堆厂房12侧的第二燃料倾翻机56中，使用第二燃料转运设备53通过第二燃料运输管道55，将卸出的乏燃料组件转运到燃料厂房10后使用第二壳外燃料倾翻机54进行燃料组件的翻转，然后使用位于燃料厂房10的壳外换料机50操作燃料组件将其装入第二乏池44内的第二乏燃料贮存格架441中，再使用壳外换料机50进行必要的内插件倒换操作后，再将燃料组件转运回第二反应堆厂房12，使用第二壳内换料机13进行堆芯重装载操作，直至完成所有堆芯的重置工作，并完成反应堆本体和压力容器的重组装。
第一反应堆的停堆换料与第二反应堆具有相同的操作过程。
二、新燃料运输容器装载新燃料组件的接收操作：
对于紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，当核电厂准备接收新燃料组件时，容器装载车35装载新燃料运输容器59通过厂外运输和厂内运输到达厂区道路位置，然后通过车辆通行屏蔽门33驶入辅助厂房停靠区域，然后使用乏燃料运输容器吊车34配合其他相关工具在车辆停靠位置对新燃料运输容器进行吊装，然后使用相应的专用工具配合乏吊副钩对新燃料运输容器进行脱扣、翻转、开盖和接收检查操作，确认接收后，使用乏吊副钩将新燃料组件放入位于新燃料贮存间37内的新燃料贮存格架371中，依次放置，直到所有的新燃料组件接收完成。
三、乏燃料运输容器装载乏燃料组件的外运操作：
对于紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，当核电厂准备外运乏燃料组件时，先对存放在贮存位置的乏燃料运输容器36进行清洗，然后使用乏燃料运输容器吊车34主钩对乏燃料运输容器进行吊具安装后吊出，进行容器换钩进行换钩(由短钩吊具更换为长钩吊具以适用于更深位置的放置)，然后由乏吊主钩吊装乏燃料运输容器至容器装载位置，然后使用乏吊副钩打开容器顶盖，再使用壳内换料机的单轨吊副钩进行乏燃料组件的逐一装载操作，完成整个容器的组件装载后，使用乏吊副钩完成扣盖，并使用乏吊主钩再次提升至容器换钩平台位置(也即乏燃料运输容器(清洗位))进行换钩(由长钩吊具更换为短钩吊具)，然后对容器进行清洗。容器完成清洗后，由乏吊主钩吊运在辅助厂房车辆平台区域待命等候的容器运输车35上，并使用乏吊副钩配合相应的专用工具进行倾翻和固定，完成固定后，容器运输车装载容器通过车辆通行屏蔽门33驶离辅助厂房至厂区道路并开始进行乏燃料厂内和场外运输。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，其特征在于，它包括一燃料厂房，在所述燃料厂房的两侧镜像设置有第一辅助厂房和第二辅助厂房，在第一辅助厂房中设置有第一反应堆厂房，在第二辅助厂房中设置有第二反应堆厂房，第一反应堆厂房中设置有第一堆芯，第二反应堆厂房中设置有第二堆芯，第一反应堆厂房上还设置有第一设备闸门和第一人员闸门，第二反应堆厂房上还设置有第二设备闸门和第二人员闸门。
2.如权利要求1所述的紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，其特征在于，所述第一反应堆厂房中还依次设置有第一壳内换料机、第一一体化堆顶组件存放架、第一换料水池、第一换料水池水闸门、第一燃料转运设备倾翻机、第一燃料运输管道、第一反应堆压力容器、第一上部堆内构件存放架和第一下部堆内构件存放架。
3.如权利要求1所述的紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，其特征在于，所述第二反应堆厂房中还依次设置有第二壳内换料机、第二一体化堆顶组件存放架、第二换料水池、第二换料水池水闸门、第二燃料转运设备倾翻机、第二燃料运输管道、第二反应堆压力容器、第二上部堆内构件存放架和第二下部堆内构件存放架。
4.如权利要求1所述的紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，其特征在于，所述燃料厂房的两侧分别设置有车辆通行屏蔽门和人员通行屏蔽门，在所述燃料厂房内靠近车辆通行屏蔽门一侧设置有乏燃料运输容器吊车，在所述燃料厂房内靠近人员通行屏蔽门一侧设置有壳外换料机，所述乏燃料运输容器吊车与所述壳外换料机之间依次设置有新燃料贮存间、容器清洗区、容器装料区、第一燃料运输通道、第一乏池、第二乏池和第二燃料运输通道，所述第一燃料运输通道的前端设置有第一闸阀，所述第二燃料运输通道的前端设置有第二闸阀。
5.如权利要求4所述的紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，其特征在于，所述第一闸阀的两侧分别设置有第一水闸门和第二水闸门。
6.如权利要求4所述的紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，其特征在于，所述第二闸阀的两侧分别设置有第三水闸门和第四水闸门。
7.如权利要求4所述的紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，其特征在于，所述燃料厂房中的乏燃料运输容器通过容器运输车运输。
8.如权利要求1所述的紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，其特征在于，所述第一反应堆厂房的顶部设置有第一吊环，所述第二反应堆厂房的顶部设置有第二吊环。
9.如权利要求1所述的紧凑型反应堆双堆共用乏池装置，其特征在于，所述第一反应堆厂房和所述第二反应堆厂房与所述辅助厂房之间设置有屏蔽墙。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| CB02 | Change of applicant information | ||
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Address after: No. 29 Hong Cao Road, Xuhui District, Shanghai Applicant after: Shanghai Nuclear Engineering Research and Design Institute Co.,Ltd. Address before: No. 29 Hong Cao Road, Xuhui District, Shanghai Applicant before: SHANGHAI NUCLEAR ENGINEERING RESEARCH & DESIGN INSTITUTE Co.,Ltd. |