CN111192701B - 一种一体化入口接管 - Google Patents

一种一体化入口接管 Download PDF

Info

Publication number
CN111192701B
CN111192701B CN202010022102.9A CN202010022102A CN111192701B CN 111192701 B CN111192701 B CN 111192701B CN 202010022102 A CN202010022102 A CN 202010022102A CN 111192701 B CN111192701 B CN 111192701B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sodium
pipe
inlet pipe
inlet
main
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010022102.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111192701A (zh
Inventor
禹春利
谢淳
王景春
李煦
徐迟
惠媛媛
赵展
李文龙
王明政
申凤阳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Institute of Atomic of Energy
Original Assignee
China Institute of Atomic of Energy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Institute of Atomic of Energy filed Critical China Institute of Atomic of Energy
Priority to CN202010022102.9A priority Critical patent/CN111192701B/zh
Publication of CN111192701A publication Critical patent/CN111192701A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111192701B publication Critical patent/CN111192701B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/28—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core
    • G21C19/30—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core with continuous purification of circulating fluent material, e.g. by extraction of fission products deterioration or corrosion products, impurities, e.g. by cold traps
    • G21C19/307—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core with continuous purification of circulating fluent material, e.g. by extraction of fission products deterioration or corrosion products, impurities, e.g. by cold traps specially adapted for liquids
    • G21C19/31—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core with continuous purification of circulating fluent material, e.g. by extraction of fission products deterioration or corrosion products, impurities, e.g. by cold traps specially adapted for liquids for molten metals
    • G21C19/313—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core with continuous purification of circulating fluent material, e.g. by extraction of fission products deterioration or corrosion products, impurities, e.g. by cold traps specially adapted for liquids for molten metals using cold traps
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

本发明涉及一种一体化入口接管，包括钠主入口管和备用钠入口管；所述备用钠入口管安装在所述钠主入口管上且所述备用钠入口管和所述主入口管的出口端的位置不同。本发明的有益效果如下：本发明设计了两个不同位置的钠入口管，净化过程中可以通过改变进钠口，调节冷阱内部的温场分布，使冷阱内部杂质发生二次迁移，达到分布再平衡的目的，从而降低钠管堵塞的概率，避免冷阱失去净化功能的问题；并且杂质分布再平衡还能够提高冷阱寿期内杂质的捕集总量。

Description

一种一体化入口接管
技术领域
本发明属于核工业领域，具体涉及一种一体化入口接管。
背景技术
钠冷快堆采用金属钠作为冷却剂,金属钠中存在的金属和非金属杂质对传热性能、材料性能、核性能等有害，甚至可影响到反应堆的安全运行，如：杂质氧能加速钠对快堆包壳和结构材料的腐蚀，造成它们机械性能的改变；杂质氧的化合物和钙的化合物在钠中沉淀，将会引起流道堵塞，影响燃料组件和热交换器的传热性能；杂质钾会在辐照条件下，发生中子活化反应，产生放射性同位素41Ar，增加覆盖气的放射性。因此，开展快堆技术研究的各个国家，根据本国堆的实际情况制定了入堆核级钠、一回路和二回路中钠杂质的质量控制标准，同时，为了满足钠纯度的要求，反应堆或钠回路上采用冷阱净化钠中的杂质。中国商用示范快堆电站(CFR600)一回路冷阱具有放射性，冷阱不仅用于净化钠中的金属杂质和非金属杂质，而且用于净化钠中的腐蚀产物和裂变产物，退役后的一回路冷阱是高放废物。为了避免运行人员在冷阱更换过程中受到辐射和减少高放废物量，节省人力、物力和缩短净化过程，在反应堆寿期正常工况下应不考虑一回路冷阱的更换，因此需要选择杂质捕集能力大的冷阱。
中国实验快堆(CEFR)一、二回路冷阱是一分区冷阱，进钠管为普通单层管结构。但是，当采用现有进钠管应用于三分区冷阱时偶尔会出现进钠管意外阻塞，使冷阱失去净化功能的状况。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种一体化入口接管，该接管能够有效解决应用于三分区冷阱时产生的冷阱失去净化功能的问题。
本发明的技术方案如下：
一种一体化入口接管，包括钠主入口管和备用钠入口管；所述备用钠入口管安装在所述钠主入口管上且所述备用钠入口管和所述主入口管的出口端的位置不同。
进一步地，上述的一体化入口接管，所述钠主入口管外部设置有绝热层。
进一步地，上述的一体化入口接管，所述绝热层为设置在钠主入口管外部的绝热管。
进一步地，上述的一体化入口接管，所述钠主入口管包括主管过渡段和设置在所述主管过渡段两端的过渡接管；所述绝热层设置于进钠端的过渡接管上。
进一步地，上述的一体化入口接管，所述钠主入口管和备用钠入口管的出口端具有不同水力学直径。
进一步地，上述的一体化入口接管，所述钠主入口管外部套有备用钠入口流道管；所述备用钠入口管与所述备用钠入口流道管连接。
本发明的有益效果如下：
本发明设计了两个不同位置的钠入口管，净化过程中可以通过改变进钠口，调节冷阱内部的温场分布，使冷阱内部杂质发生二次迁移，达到分布再平衡的目的，从而降低钠管堵塞的概率，避免冷阱失去净化功能的问题；并且杂质分布再平衡还能够提高冷阱寿期内杂质的捕集总量。
附图说明
图1为本发明的一体化入口接管的结构示意图。
上述附图中，1、过渡接管；2、主入口管；3、主管过渡段；4、备用钠入口流道管；5、过渡接管；6、绝热管；7、备用钠入口管。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
对于现有进钠管应用于三分区冷阱时偶尔会出现进钠管意外阻塞，使冷阱失去净化功能的状况，发明人进行了仔细研究发现，根据三分区冷阱的工艺特点，进钠管的出钠端口从冷阱上部引入到冷阱内部中间偏下位置，这样进钠管的长度有4米以上，在热钠流过经进钠管的过程中，由于钠的导热很好，如果不做绝热设计，会出现提前降温，当钠中杂质水平较高时，可能导致在进钠管出口处析出杂质，造成进钠管意外阻塞，使冷阱失去净化功能。
因此，本发明提供了一种一体化入口接管，如图1所示，包括钠主入口管2和备用钠入口管7；所述备用钠入口管7安装在所述钠主入口管2上且所述备用钠入口管7和所述主入口管2的出口端的位置不同。
如此，本发明设计了两个不同位置的钠入口管，净化过程中可以通过改变进钠口，调节冷阱内部的温场分布，使冷阱内部杂质发生二次迁移，达到分布再平衡的目的，从而降低钠管堵塞的概率，避免冷阱失去净化功能的问题；并且杂质分布再平衡还能够提高冷阱寿期内杂质的捕集总量。
所述钠主入口管2和备用钠入口管7的出口端具有不同水力学直径，该特征能够进一步调节冷阱内部的温场分布，更好地使冷阱内部杂质迁移。
另外，为了进一步解决杂质堵塞的问题，所述钠主入口管2外部设置有绝热层。该绝热层能够使得冷阱净化过程中入口钠温的降温幅度＜5℃，降低了进钠管容易被钠中析出杂质阻塞的风险。
具体而言，所述绝热层为设置在钠主入口管2外部的绝热管6。所述钠主入口管2包括主管过渡段3和设置在所述主管过渡段3两端的过渡接管(1、5)；所述绝热层设置于进钠端的过渡接管5上。所述钠主入口管2外部套有备用钠入口流道管4；所述备用钠入口管7与所述备用钠入口流道管4连接。
本发明的一体化入口接管用于三分区冷阱，可以获得不同的温场和流场，为冷阱获得更大的杂质容量提创造了有利条件，保障了三分区冷阱具有杂质捕集容量大和不易被杂质意外堵塞的优点。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种一体化入口接管，其特征在于：包括钠主入口管和备用钠入口管；所述备用钠入口管安装在所述钠主入口管上且所述备用钠入口管和所述主入口管的出口端的位置不同；所述钠主入口管外部设置有绝热层；使得冷阱净化过程中入口钠温的降温幅度＜5℃。
2.如权利要求1所述的一体化入口接管，其特征在于：所述绝热层为设置在钠主入口管外部的绝热管。
3.如权利要求1所述的一体化入口接管，其特征在于：所述钠主入口管包括主管过渡段和设置在所述主管过渡段两端的过渡接管；所述绝热层设置于进钠端的过渡接管上。
4.如权利要求1-3任一所述的一体化入口接管，其特征在于：所述钠主入口管和备用钠入口管的出口端具有不同水力学直径。
5.如权利要求4所述的一体化入口接管，其特征在于：所述钠主入口管外部套有备用钠入口流道管；所述备用钠入口管与所述备用钠入口流道管连接。
CN202010022102.9A 2020-01-09 2020-01-09 一种一体化入口接管 Active CN111192701B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010022102.9A CN111192701B (zh) 2020-01-09 2020-01-09 一种一体化入口接管

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010022102.9A CN111192701B (zh) 2020-01-09 2020-01-09 一种一体化入口接管

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111192701A CN111192701A (zh) 2020-05-22
CN111192701B true CN111192701B (zh) 2021-11-02

Family

ID=70709985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010022102.9A Active CN111192701B (zh) 2020-01-09 2020-01-09 一种一体化入口接管

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111192701B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1285088A (en) * 1969-12-18 1972-08-09 Atomic Energy Authority Uk Cold traps for liquid metal
US4928497A (en) * 1987-12-03 1990-05-29 Commissariat A L'energie Atomique Cold trap for the purification of a liquid metal having separate trapping zones
CN1594615A (zh) * 2003-09-11 2005-03-16 中国原子能科学研究院 一种钠净化工艺及其净化系统
CN102350080A (zh) * 2011-06-30 2012-02-15 西安交通大学 液态金属钠实验回路净化冷阱

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201111964Y (zh) * 2007-09-30 2008-09-10 中国原子能科学研究院 一种钠冷快堆二回路钠的在线净化系统
CN101231898B (zh) * 2007-12-11 2011-07-20 中国原子能科学研究院 放射性钠在线净化用的冷阱
CN104405607A (zh) * 2014-12-07 2015-03-11 常州市武进亚太机电配件有限公司 备管型手摇油泵
CN207038182U (zh) * 2017-03-29 2018-02-23 泰拉能源有限责任公司 铯收集器
CN209299881U (zh) * 2018-11-19 2019-08-27 甘肃丽源节水有限公司 一种智能防堵塞滴灌管
CN109971978A (zh) * 2019-03-27 2019-07-05 西安交通大学 一种钠回路净化系统及净化方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1285088A (en) * 1969-12-18 1972-08-09 Atomic Energy Authority Uk Cold traps for liquid metal
US4928497A (en) * 1987-12-03 1990-05-29 Commissariat A L'energie Atomique Cold trap for the purification of a liquid metal having separate trapping zones
CN1594615A (zh) * 2003-09-11 2005-03-16 中国原子能科学研究院 一种钠净化工艺及其净化系统
CN102350080A (zh) * 2011-06-30 2012-02-15 西安交通大学 液态金属钠实验回路净化冷阱

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
快堆粘钠设备清洗回路的调试;刘绩伟;《核科学与工程》;20130930;238-244 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111192701A (zh) 2020-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108615563B (zh) 聚变装置偏滤器水冷模块及其应用的偏滤器冷却靶板结构
CN112259263B (zh) 一种三流道熔盐堆堆芯结构及三流道熔盐堆系统
RU2668230C1 (ru) Ядерный реактор на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем
CN110853774B (zh) 一种氢化锆慢化金属冷却反应堆小型化设计方法及反应堆
CN107170493A (zh) 一种非能动安全壳热量导出系统
CN109545412B (zh) 压水堆燃料组件裂变气体在线脱除装置
CN111076593A (zh) 一种基于金属氢化物的环状翅片式高效蓄热反应器
CN105202949A (zh) 可控温自冷却保护高温u型管蒸发器
CN111192701B (zh) 一种一体化入口接管
CN104036840A (zh) 一种扰动式液态重金属有窗靶系统
CN107945886B (zh) 一种聚变堆用包层结构
CN202420268U (zh) 安全壳非能动热量导出系统换热器的换热管
CN208390026U (zh) 一种干法制备uo2粉末工艺过程中的喷嘴
CN214791969U (zh) 一种高蓄能承压太阳能集热管
CN216596966U (zh) 基于固体冷却剂的核反应堆装置
CN101957080A (zh) 一种太阳能集热器
CN110827999B (zh) 一种套管式燃料组件及超临界水冷堆
CN207527861U (zh) 一种改进的真空集热管
CN112284162A (zh) 一种使换热介质呈螺旋流动的高效热交换器
CN218238490U (zh) 缓冲导流均匀布膜换热装置
CN207340219U (zh) 一种基于环形管束加热器的中频熔盐电加热装置
CN206246909U (zh) 锅炉落渣管金属膨胀节
KR101756952B1 (ko) 중수로 코발트 동위원소 생산방법
CN104785185A (zh) 一种具有防止光学窗口热变形和破碎的悬浮粒子系太阳能热化学反应器
CN111599497B (zh) 一种用于除去钠中杂质的结晶冷却管

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant