CN111316373B - 浮动式核反应堆和浮动地支撑核反应堆的方法 - Google Patents

Abstract

提供一种浮动式核动力反应堆，所述浮动式核反应堆包括在装满水的水箱中浮动的驳船。所述核动力反应堆包括自冷式安全壳结构和紧急热交换系统。

Description

浮动式核反应堆和浮动地支撑核反应堆的方法

技术领域

本发明涉及一种浮动式核反应堆。具体而言，本发明涉及一种包括驳船的浮动式核反应堆，所述驳船可浮动地配置在充满水的大型水箱的内部，以及其中所述核动力反应堆位于所述驳船上。更具体而言，本发明的核动力反应堆具有自冷却的安全壳结构。此外，本发明涉及一种用于核动力反应堆的紧急冷却系统。再者，本发明涉及一种用于将驳船在所述充满水的水箱中保持处于水平状态的悬挂结构。所述悬挂结构也防止所述驳船与所述水箱接触，所述驳船可相对于所述水箱向上及向下移动。

背景技术

在大部分核动力反应堆中，主电动水泵向反应堆供应冷却水。在很多情况下，设置了副水泵或后备水泵以备主水泵变得不能运作时使用。然而，假如一个水泵或多个水泵的电源被中断，例如发生海啸、台风或地震时，水泵不能将冷却水注入反应堆，可能导致危险的堆芯熔毁。此外，在一些情况下，供应冷却水到反应堆的管道可能因自然因素或恐袭而失去功能。

现在，有可用的陆基反应堆冷却系统，该系统将水储存于水箱中，该水箱的位置高于反应堆的高度，当水泵或电力系统出现故障时，该系统将被动地供水给反应堆。这些水箱经设计成具有足够的水冷却系统三日，直到支援到达并且可从外面注入更多水。问题是储存在这些水箱中的水是有限量的。水箱能在例如日本福岛的事故停机中产生作用，但当管道破损泄漏大量水到外部时，水箱则不能产生作用。反应堆堆芯将水箱供应的水加热，蒸汽将经由破损的管道漏出，然后水将会耗尽。一旦耗尽了水，反应堆堆芯将由于过热熔解并且爆炸。因此，必须能够提供无限量的水以补偿经由泄漏管道流失的水。

此外，现今的反应堆虽由巨大安全壳结构保护，但这不是对应安全壳内部或外部的管道破损的解决方法。对位于安全壳结构外的涡轮机室的恐袭或许比对安全壳结构的袭击更为危险，因为那样的恐袭可导致多条管道破损，因而破坏反应堆、涡轮机和冷凝器之间的水回路。那样的恐袭也可导致电力控制系统故障。这会导致供给反应堆的循环水损失，而紧急储存的水不能补偿所有的泄漏管道。在这种情况下，反应堆将由于不能把热量排出而过热，然后爆炸。

申请人之前已获得涉及浮动式核反应堆的美国专利号9,378,855、9,396,823及9,502,143。以上专利代表本技术领域中的重大进步，本发明代表对现有技术在多方面的进一步改良。

发明内容

本节提供发明的概要，以简单的形式介绍一系列发明概念，这些概念将在下文的「具体实施方式」中详细说明。本节并不旨在指出所要求保护的主题的关键方面或本质方面。再者，本节并不旨在用于协助确定所要求保护的主题的范围。

公开了一种浮动式核反应堆。本发明的浮动式核反应堆包括大体上矩形的水箱，所述水箱包括底壁、直立的第一端壁、直立的第二端壁、直立的第一侧壁和直立的第二侧壁。所述水箱可具有矩形以外的形状。所述水箱的第一端壁、第二端壁、第一侧壁和第二侧壁各具有外侧、内侧、下端和上端。所述水箱被埋在地下并装有水。所述水箱的上端与地面齐平或高于地面。

驳船可浮动地位于所述水箱中，所述驳船具有底壁、第一端壁、第一侧壁、第二侧壁和敞开的第二端。

核反应堆定位于所述驳船上。所述核反应堆包括第一安全壳构件，所述第一安全壳构件具有优选地是圆柱形的主体段、上段和下段。所述第一安全壳构件由不锈钢或其他合适的材料组成。所述第一安全壳构件定位于所述驳船的敞开端，其中所述第一安全壳构件的两侧与所述驳船的两个侧壁的末端接合，从而将所述驳船的敞开端闭合。所述第一安全壳构件被定位成该第一安全壳构件的外侧的一部分与所述水箱中的水接触以便冷却所述第一安全壳构件。所述第一安全壳构件限定密封的内部隔室。反应堆容器定位于所述第一安全壳构件的内部隔室中，限定所述反应堆容器的外侧与所述第一安全壳构件的内侧之间的通风通风室。所述反应堆容器在所述第一安全壳构件内由多个支柱支撑。所述反应堆容器可在所述第一安全壳构件内置中，或可横向地偏离所述第一安全壳构件的中心轴线。

所述第一安全壳构件的下端安装舱口或门，所述舱口或门选择性地闭合所述第一安全壳构件中的下开口。当所述舱口或门打开时第一安全壳构件中的下开口与水箱中的水流体连通，水便可流入所述通风通风室。所述第一安全壳构件也可具有从其下端延伸的下水管，所述下水管与所述通风室流体连通。在所述下水管设置常闭单向阀。所述下水管的外端与所述水箱的水流体连通。当所述水管中的单向阀处于闭合位置时，所述通风室中的流体不可经过所述水管流出。当所述水管中的单向阀处于打开位置时，所述水箱内的水可经过所述水管向上流动并流入所述通风室。

所述反应堆容器定位于所述第一安全壳构件的所述内部隔室中，并且在所述内部隔室中由支柱支撑，所述支柱在所述反应堆容器的外部与所述第一安全壳构件的内侧之间延伸。在一个实施例中，所述反应堆容器定位在所述第一安全壳构件内的中心。在第二实施例中，所述反应堆容器偏离所述第一安全壳构件的中心轴线。所述反应堆容器的内部隔室充满流体。

所述反应堆容器的上部具有从所述上部向上延伸的上管道或上管，所述上管道或上管与所述反应堆容器的内部隔室流体连通。可选的第一阀设置在从所述反应堆容器向上延伸的上管道中。所述第一阀是常闭式电动开闭阀，但是如果供应到该电动开闭阀的电力被中断，则该电动开闭阀会打开。分隔开的多条冷却管与所述上管流体连通，并且在所述通风室内在所述第一安全壳构件与所述反应堆容器之间从所述上管向下延伸。所述冷却管的下端与下管道或下管流体连通，所述下管道或下管从所述反应堆容器向下延伸。可选的第二阀设置在所述下管中。所述第二阀是常闭式电动开闭阀，但是如果供应到该电动开闭阀的电力被中断，则该电动开闭阀会打开。可选的第三常闭单向阀设置在所述上管中并定位在所述可选的第一阀的下游位置。所述可选的第三阀在闭合时防止所述冷却管中的水向内流到所述反应堆容器的上部。可选的第四常闭单向阀设置在所述下管中并定位在所述可选的第二阀的上游位置。所述可选的第四阀在闭合时防止所述反应堆容器中的水外流。

热交换器位于所述第一安全壳构件附近，包括主体部、上部和下部。所述热交换器的构造可采用多种形状。所述热交换器包括外壁构件或第二安全壳构件，所述外壁构件或第二安全壳构件由金属组成。容器定位在所述热交换器的所述第二安全壳构件内并且由支柱支撑。容器的内部隔室充满流体。

第一管段与反应堆容器的内部隔室流体连通，以及从所述内部隔室向外延伸并且经过所述第一安全壳构件、所述热交换器的所述第二安全壳构件及所述热交换器的容器，然后进入所述容器的内部隔室。第二管段在所述内部隔室中从所述第一管段延伸。第三管段从所述第二管段延伸并经过所述热交换器的容器的壁、所述热交换器的外壁、所述安全壳构件及所述反应堆容器的壁，与所述反应堆容器的内部隔室流体连通。第四管段从所述热交换器的的所述内部隔室延伸到涡轮机。返回管线或返回管从所述涡轮机的排出侧延伸到所述热交换器的内部隔室。所述涡轮机以常规方式驱动发电机，所述发电机具有以常规方式从所述发电机延伸的输电线。

当所述核反应堆以常规方式运作时，如果设置了可选的第一阀、第二阀、第三阀和第四阀，这些阀将被闭合。如果不使用所述第一阀、第二阀、第三阀和第四阀，将没有流体循环流经冷却管组件。反应堆容器的内部隔室中产生的加热流体或蒸汽将藉由上管段排出到热交换器的容器中。由于加热流体或蒸汽流经上管段、中间管段和下管段，热交换器的容器的内部隔室中的流体将被加热。所述热交换器容器的内部隔室中的加热流体和/或蒸汽将被排出到涡轮机以驱动涡轮机并由所述涡轮机驱动发电机。流体和/或蒸汽回管从涡轮机的排出侧延伸到热交换器容器的内部隔室。

如果核反应堆变得过热或过度增压，位于所述第一安全壳构件的下端的舱口将被打开，让、允许水涌进所述反应堆容器的通风室以冷却通风室以及冷却管组件。如果设置了第一阀、第二阀、第三阀和第四阀，这些阀将被打开以允许来自所述反应堆容器的内部隔室的热流体和/或蒸汽流经冷却管，所述冷却管与通风室的水接触以冷却所述冷却管中的流体和/或蒸汽。

多个悬挂组件将驳船与水箱相互连接以保持所述驳船处于水平状态。所述悬挂组件也允许驳船在发生空袭、飞弹袭击或地震时在水箱中向下和向上移动。所述悬挂组件也防止驳船与水箱接触。

本发明的主要目的是提供一种改良的浮动式核动力反应堆。

本发明的另一目的是提供一种具有紧急热交换系统的浮动式核动力反应堆。

本发明的另一目的是提供一种浮动式核动力反应堆，其中所述核反应堆位于驳船上，所述驳船浮在水箱的水中或水体中。

本发明的另一目的是提供一种安装在驳船上的核动力反应堆，所述驳船藉由悬挂组件浮在水箱中，所述悬挂组件被设置以保持所述驳船和所述核反应堆处于水平状态以及允许所述驳船在所述水箱中向上和向下移动。

本发明的另一目的是提供一种浮动式核动力反应堆，其中安全壳的一部分与水箱中的水接触。

本发明的另一目的是提供一种浮动式核动力反应堆，所述浮动式核动力反应堆具有与其相关联的独特的冷却管组件。

上述和其他目的对于本领域的技术人员将是显而易见的。

附图说明

参照以下附图描述了本发明的非限制性和非穷举性实施例，其中，除非另外指明，否则贯穿各个视图，相同的附图标记表示相同的部件。

图1是示出了本发明的浮动式核动力反应堆浮在充满水的水箱中立体图。

图2是从本发明的浮动式核动力反应堆的顶部看的部分截面图；

图2A是与图2相似的截面图，其中图2的核反应堆容器移至较为接近金属安全壳结构；

图3是本发明的浮动式核动力反应堆的截面图；

图3A是与图3相似的截面图，其中图3的反应堆容器移至较为接近金属安全壳构件；

图4是本发明的浮动式动力核反应堆的一部分的截面图；

图5是与图3相似的截面图，其中安全壳结构已充满紧急冷却水；以及

图6是与图2相似的截面图，其中悬挂组件的导轨固定到驳船而非水箱，以及悬挂组件的链固定到水箱。

具体实施方式

下面参照附图更全面地描述实施例，这些附图形成本说明书的一部分并且通过图示方式示出了特定的示例性实施例。充分详细地公开了这些实施例，以使本领域技术人员能够实施本发明。然而，实施例可以以许多不同的形式来实现，并且不应被解释为限于在此阐述的实施例。因此，以下详细描述不应被认为是限制性的，因为本发明的范围仅由所附权利要求限定。

申请人之前已获得涉及浮动式核动力反应堆的美国专利号9,378,855、9,396,823及9,502,143。申请人通过引用将上述专利的全部公开内容并入本文以在必要时使本文的公开完整。如本文所用，术语「流体」可包括蒸汽。

本发明的浮动式核反应堆整体由附图标记10表示。核反应堆10浮在具有底壁14、第一端壁16、第二端壁18、第一侧壁20、第二侧壁22和敞开上端24的混凝土水箱12中。如图1所见，水箱12被埋在地下，水箱12的上端24与地面28齐平或高于地面28。水箱12的一部分被注入来自水源的水30。水箱12也可以是水体。优选地水30是藉由重力供给到水箱12。

标记32指浮在水箱12中的驳船状容器(以下称为「驳船」)。驳船32包括底壁34、第一侧壁36、第二侧壁38、分别在侧壁36和38的末端42和43的半圆形端壁40和开口端41。驳船32由不锈钢、钢、铁、铝等金属材料或其他合适的材料组成。驳船32由在驳船32与水箱12之间延伸的多个上悬挂组件44、46、48、50、52、54、56和58支撑在水箱12中，所述上悬挂组件将在其后详述。驳船32还由八个下悬挂组件支撑在水箱12，所述下悬挂组件与悬挂组件44、46、48、50、52、54、56和58相同，位于悬挂组件44、46、48、50、52、54、56和58下面。

标记59指位于驳船32中以闭合该驳船的开口端41的核反应堆，这将在其后详述。反应堆59包括直立的安全壳构件60，安全壳构件60具有圆柱形主体部分、上段64和下段66。安全壳构件60由不锈钢或其他合适的材料组成。安全壳构件60定位于驳船32的开口端41，其中安全壳构件60的侧面分别于驳船32的侧壁36和38的末端42和43接合，并且通过焊接或类似的方法固定到末端42和43以闭合驳船32的开口端41。上述的安全壳构件60被定位成使安全壳构件60的外侧的一部分与水箱12中的水30接触，从而冷却安全壳构件60。安全壳构件60限定密封的内部隔室68。

如图2所见，安全壳构件60的内部安装舱口70，舱口70闭合安全壳构件60的开口71。安全壳构件60还可具有延伸到其下端的管道72，管道72与通风室68流体连通。常闭单向阀74设置在管道72中。在一些情况下，可以不设置开口71和舱口或闸门70。

反应堆容器75位于通风室68中且具有内部隔室76。如图2所见，反应堆容器75由支柱77支撑在通风室68中，支柱77在反应堆容器75的外部与安全壳构件60的内侧之间延伸。如图2所见，反应堆容器75位于安全壳构件60内的中心位置。图2A与图2相同，除了反应堆容器75定位于较接近安全壳构件60的一侧的位置。如图2A所见，反应堆容器75较接近热交换器的定位缩短了在核反应堆容器75与热交换器之间延伸的管段，因而减小回路中管道或管出现破损的可能性。

反应堆容器75的上部具有从其延伸的管道或管78，管道或管78与内部隔室76流体连通。电动开闭阀80设置在管78中。常闭单向阀81设置在管78中阀80的下游位置。多条管82与管78流体连接且在安全壳构件60与反应堆容器75之间从管78向下延伸。管82的下端与从反应堆容器75向下延伸的管道或管84流体连接，管道或管84的内端与内部隔室76流体连通。电动开闭阀86设置在管84中。常闭单向阀87设置在管84中阀86的上游位置。阀80和86是电动阀且通常是闭合的。万一电力中断，阀80和86打开以允许加热流体和/或蒸汽通过其中。打开的阀80允许流体和/或蒸汽通过其中流向管82的下端。打开的阀86允许流体和/或蒸汽向上流入容器75的内部隔室76中。在反应堆运作期间，阀80和86将管回路与反应堆容器75分隔开。当出现电力故障或导致紧急停机的其他原因时，阀80和86打开以允许反应堆容器75中的热液体进入冷却回路。当阀80和86打开时，管82中的液体的任何向上流动被单向阀87和81阻止。

阀80、81、86和87是可选的。如果不设置阀80、81、86和87，冷却管组件中将没有流体循环，直到流体涌进通风室68。

标记88指直立的热交换器，如附图所示，直立的热交换器位于安全壳构件80附近。热交换器88包括中央主体部分90、上段92和下段94。热交换器88包括外壁构件96，外壁构件96由诸如不锈钢的金属材料或其他合适的材料组成。容器98定位于热交换器88内，并且由在容器98与热交换器之间延伸的支柱100支撑。壁构件96和容器98限定内部隔室99。容器98具有内部隔室101。

标记102指具有管段104、106和108的管。管段104与反应堆容器75流体连通，并且从反应堆容器75向外延伸，经过安全壳构件60、热交换器88的外壁构件96，再经过容器98进入隔室101。电动开闭阀142设置在管段104中并且通常是打开的。当电力中断或安全壳构件60外面的管道出现破损时，阀142将会闭合。如图3所示，管段106在内部隔室101从管段104延伸。电动开闭阀144设置在管段108中并且通常是打开的。当电力中断或安全壳构件60外面的管道出现破损时，阀144将会闭合。管段108从管段106延伸，经过容器98的壁、热交换器88的外壁96、安全壳构件60和反应堆容器75的壁，与反应堆容器75的内部隔室76流体连通。

管110从热交换器88的内部隔室101延伸到涡轮机112。返回管线或返回管114从涡轮机112的排出侧延伸到热交换器88的内部隔室101。涡轮机112以常规方式驱动发电机116，其中发电机116的输电线118以常规方式从发电机116延伸。

一对垂直地配置的导轨或通道120和122被固定到端壁18的内侧。一对垂直地配置的导轨或通道124和126被固定到端壁20的内侧。一对垂直地配置的导轨或通道128和130被固定到端壁16的内侧。一对垂直地配置的导轨或通道132和134被固定到端壁22的内侧。导轨120、122、124、126、128、130、132和134各具有可在导轨中垂直移动的上轮和下轮。

由于除了长度外，悬挂组件44、46、48、50、52、54、56和58是相同的，所以只详细描述悬挂组件48。悬挂组件48包括上链构件136、下链构件138和中间链构件140。链构件136、138和140的外端固定到导轨122的上轮。链构件136、138和40的内端固定到驳船32。如附图所示，上链构件136从导轨122向上向内延伸到驳船32。如附图所示，下链构件138从导轨122向下向内延伸到驳船32。再者，如附图所示，中间链构件140从导轨122水平地向内延伸到驳船32。悬挂组件46下面的悬挂组件可类似地连接到导轨122中的下轮及连接到驳船32。其他悬挂组件可连接到导轨124、126、128、130、132和134及连接到驳船32。

悬挂组件44、50、56和58是相同的。悬挂组件46、48、54和56是相同的。悬挂组件44、50、56和58与悬挂组件46、48、54和56之间的唯一分别在于悬挂组件46、48、54和56稍为比悬挂组件44、50、56和58长。

图6示出了可选的构造，其中导轨120、122、124、126、128、130、132和134安装在驳船32上而不是水箱12的内侧。在该情况下，所述悬挂组件的链固定到水箱12的内侧。

所述悬挂组件不但保持驳船32处于水平状态，而且允许驳船32在水箱12中向上及向下移动。再者，所述悬挂组件防止驳船32移动到与水箱12接触。

虽然优选的是每个悬挂组件包括中间链构件140，但是在一些情况下无需中间链构件140。

在正常运作情况下，反应堆容器75的隔室76中的水或其他液体以常规方式由棒136加热。正常情况下，设置在管78中的阀80和81处于闭合位置，而且管84中的阀86和87也闭合。再者，管道72中的阀74闭合。此外，舱口70也闭合。在正常运作情况下，棒134加热反应堆容器75的隔室76中的液体，由此产生的热流体和/或蒸汽将从内部隔室76经由管102的管段104外流。管段104向外延伸经过安全壳构件60、热交换器88的壁构件96和容器98的外壁，进入热交换器88的内部隔室101中。接着，由于热液体或蒸汽流经内部隔室101，来自管段104、106和108的热力将加热隔室101中的流体。隔室101中的加热流体或蒸汽经由管110被供应到涡轮机112。涡轮机112中的加热的流体或蒸汽将使涡轮机112旋转并且驱动发电机116，由所述发电机产生的电力供应到电线118。返回管线114将蒸汽或加热流体送回隔室101以便再次加热。在正常运作情况下，安全壳构件60的外侧与水箱12中的冷水30接触，降低了安全壳构件60的热量。

如果反应堆59变得过热或过度增压，阀74和/或舱口70将会打开，允许水箱12中的冷水30进入通风室68并且至少部分地充满或完全充满通风室，如图5所示。通风室68中的水将包围反应堆容器75以冷却反应堆容器75。此外，管道78中的可选的阀80和81及管84中的可选的阀86和87将被打开，以便反应堆容器75中的热流体流入管82中并且在管82中向下流。管82被通风室68中的冷却水包围，并且将管82中的热流体或蒸汽冷却。由于管82中的热流体被冷却，管82中的流体的密度增加，导致管82中的流体向下移动。管82中的冷却的流体或蒸汽被送回隔室76中，以冷却所述反应堆。阀81和87是优选的，但如上所述是可选的。阀74和72也如上所述是可选的。

总括而言，当所述核反应堆正常运作时，安全壳构件60的外侧与水箱12中的水接触，冷却安全壳构件60。此时，可选的阀80、81、86和87将是闭合的。此时，阀81以及阀80将防止流体流经其中。万一电力中断，阀80和86将被打开。来自反应堆容器75的内部的流体可流经阀80和86。阀81和87防止任何逆流流经其中。这导致热流体从内部隔室76的上部流过管段78、82和84到达内部隔室76的下部。通风室68中的水通过管82冷却反应堆容器75内的流体，防止所述核反应堆过热。

上述悬挂组件2在强风或风暴中保持驳船3处于水平状态。所述悬挂组件不但在强风或风暴中保持驳船32处于水平状态，而且万一驳船32和驳船32上的设备受飞弹或飞行器袭击，所述悬挂组件允许驳船32在水箱12中向下移动以吸收部分冲击。

因此可以看出，本发明至少实现了其陈述的所有目的。

尽管已经用特定于某些结构和方法步骤的语言描述了本发明，但是应该理解的是，所附权利要求书中定义的本发明不必限于所描述的特定结构和/或步骤。相反，这些特定方面和步骤被描述为实现要求保护的发明的形式。由于可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下实践本发明的许多实施例，因此本发明存在于下文所附的权利要求中。

Claims (22)

1.一种浮动式核反应堆，其包括：

装有水的水箱，所述水箱包括：

(a)水平地配置的底壁，其具有第一端、第二端、第一侧和第二侧；

(b)垂直地配置的第一端壁，其具有第一侧、第二侧、下端和上端，所述第一端壁从所述底壁的所述第一端向上延伸；

(c)垂直地配置的第二端壁，其具有第一侧、第二侧、下端和上端，所述第二端壁从所述底壁的所述第二端向上延伸；

(d)垂直地配置的第一侧壁，其具有第一端、第二端、下端和上端，所述第一侧壁在所述第一端壁的所述第一端与所述第二端壁的所述第一端之间延伸；

(e)垂直地配置的第二侧壁，其具有第一端、第二端、下端和上端，所述第二侧壁在所述第一端壁的所述第二端与所述第二端壁的所述第二端之间延伸；

所述水箱的所述第一端壁、所述第二端壁、所述第一侧壁和所述第二侧壁各具有内侧和外侧；

所述水箱被埋在地下，从而所述水箱的所述第一端壁、所述第二端壁、所述第一侧壁和所述第二侧壁的所述上端与地面齐平或高于地面；

可浮动地定位于所述水箱中的驳船，其具有第一端、第二端、第一侧、第二侧；

所述驳船包括：

(a)直立的第一端壁，其具有上端、下端、第一侧、第二侧、内侧和外侧；

(b)直立的第一侧壁，其具有上端、下端、第一端、第二端、内侧和外侧；

(c)所述驳船的所述第一侧壁的所述第一端被连接到所述驳船的所述第一端壁的所述第二端且从该第二端延伸；

(d)直立的第二侧壁，其具有上端、下端、第一端、第二端、内侧和外侧；

(e)所述驳船的所述第二侧壁的所述第一端被连接到所述驳船的所述第一端壁的所述第一端且从该第一端延伸；

(f)水平地配置的底壁，其具有第一端、第二端、第一侧和第二侧；

(g)所述底壁在所述驳船的所述第一端壁、所述第一侧壁和所述第二侧壁的所述下端之间延伸；

(h)所述驳船在所述第一侧壁和所述第二侧壁的所述第二端以及在所述底壁的所述第二端具有开口端；

直立的核反应堆，其定位于所述驳船的所述第二端；

所述核反应堆包括直立的第一安全壳构件，所述第一安全壳构件具有中间段、上段、下段和内部隔室；

所述第一安全壳构件固定到所述驳船的所述第一侧壁的所述第二端和所述第二侧壁的所述第二端以及固定到所述驳船的所述底壁的所述第二端，以闭合所述驳船的所述开口端；

所述第一安全壳构件具有外部分，所述外部分与所述水箱中的水接触；以及

直立的核反应堆容器，其具有上部和下部且定位于所述第一安全壳构件的所述内部隔室内。

2.根据权利要求1所述的浮动式核反应堆，其特征在于，所述核反应堆容器位于所述第一安全壳构件的所述内部隔室内的中心位置。

3.根据权利要求1所述的浮动式核反应堆，其特征在于，所述核反应堆容器相对于所述第一安全壳构件的所述内部隔室横向地偏置。

4.根据权利要求1所述的浮动式核反应堆，其特征在于，所述核反应堆容器由多个支柱悬挂在所述第一安全壳构件的所述内部隔室内，所述支柱固定到所述第一安全壳构件和所述核反应堆容器，并且在所述第一安全壳构件与所述核反应堆容器之间延伸。

5.根据权利要求1所述的浮动式核反应堆，其特征在于，所述第一安全壳构件具有形成在其中的第一进水口，所述第一进水口由闸门构件选择性地闭合，从而当所述闸门构件打开时，所述水箱中的水涌进在所述第一安全壳构件与所述核反应堆容器之间的所述第一安全壳构件的所述内部隔室。

6.根据权利要求5所述的浮动式核反应堆，其特征在于，还包括形成在所述第一安全壳构件中的第二进水口，其中，水管与所述第二进水口和所述水箱中的水流体连通，以及常闭单向阀定位于所述水管中，所述单向阀被构造成当处于打开位置时，允许水涌进在所述第一安全壳构件与所述核反应堆容器之间的所述第一安全壳构件的所述内部隔室。

7.根据权利要求1所述的浮动式核反应堆，其特征在于，所述第一安全壳构件具有形成在其中的第一进水口，其中，水管与所述第一进水口和所述水箱中的水流体连通，以及常闭单向阀定位于所述水管中，所述单向阀被构造成当处于打开位置时，允许水涌进在所述第一安全壳构件与所述核反应堆容器之间的所述第一安全壳构件的所述内部隔室。

8.一种浮动式核反应堆，其包括：

装有水的水箱，所述水箱包括：

水平地配置的底壁，其具有第一端、第二端、第一侧和第二侧；

垂直地配置的第一端壁，其具有第一侧、第二侧、下端和上端，所述第一端壁从所述底壁的所述第一端向上延伸；

垂直地配置的第二端壁，其具有第一侧、第二侧、下端和上端，所述第二端壁从所述底壁的所述第二端向上延伸；

垂直地配置的第一侧壁，其具有第一端、第二端、下端和上端，所述第一侧壁在所述第一端壁的所述第一端与所述第二端壁的所述第一端之间延伸；

垂直地配置的第二侧壁，其具有第一端、第二端、下端和上端，所述第二侧壁在所述第一端壁的所述第二端与所述第二端壁的所述第二端之间延伸；

所述水箱的所述第一端壁、所述第二端壁、所述第一侧壁和所述第二侧壁各具有内侧和外侧；

所述水箱被埋在地下，从而所述水箱的所述第一端壁、所述第二端壁、所述第一侧壁和所述第二侧壁的所述上端与地面齐平或高于地面；

可浮动地定位于所述水箱中的驳船，其具有第一端、第二端、第一侧、第二侧；所述驳船包括：

直立的第一端壁，其具有上端、下端、第一侧、第二侧、内侧和外侧；

直立的第一侧壁，其具有上端、下端、第一端、第二端、内侧和外侧；

所述驳船的所述第一侧壁的所述第一端被连接到所述驳船的所述第一端壁的所述第二端且从该第二端延伸；

直立的第二侧壁，其具有上端、下端、第一端、第二端、内侧和外侧；

所述驳船的所述第二侧壁的所述第一端被连接到所述驳船的所述第一端壁的所述第一端且从所该第一端延伸；

水平地配置的底壁，其具有第一端、第二端、第一侧和第二侧；

所述底壁在所述驳船的所述第一端壁、所述第一侧壁和所述第二侧壁的所述下端之间延伸；

所述驳船在所述第一侧壁和所述第二侧壁的所述第二端以及在所述底壁的所述第二端具有开口端；

直立的核反应堆，其定位于所述驳船的所述第二端；

所述核反应堆包括直立的第一安全壳构件，所述第一安全壳构件具有中间段、上段、下段和内部隔室；

所述第一安全壳构件固定到所述驳船的所述第一侧壁的所述第二端和所述第二侧壁的所述第二端，以及固定到所述驳船的所述底壁的所述第二端，以闭合所述驳船的所述开口端；

所述第一安全壳构件具有外部分，所述外部分与所述水箱中的水接触；

直立的核反应堆容器，其具有上部和下部，所述核反应堆容器定位于所述第一安全壳构件的所述内部隔室内；

所述核反应堆容器具有形成在其中的内部隔室，所述核反应堆容器的所述内部隔室具有上部和下部；

所述核反应堆容器的所述内部隔室装有流体；

所述第一安全壳构件和所述核反应堆容器被分隔开，以限定在两者之间的通风室，所述通风室具有上端和下端；

第一冷却管组件，其具有上端和下端；

所述第一冷却管组件的所述上端与所述核反应堆容器的所述内部隔室的所述上部流体连通；

所述第一冷却管组件从所述核反应堆容器的所述上部向下延伸，经过所述通风室到达所述核反应堆容器的所述下部；

所述冷却管组件的所述下端与所述核反应堆容器的所述内部隔室的所述下部流体连通；

所述第一安全壳构件具有形成在其所述下端的第一进水口，所述第一进水口与所述通风室连通；

所述第一安全壳构件具有通常闭合的闸门，所述闸门安装在所述第一安全壳构件的所述下端且选择性地闭合所述第一进水口；

当所述通常闭合的闸门处于打开位置时，允许所述水箱中的水流入所述通风室中，与在所述通风室中的所述第一冷却管组件接触以及与所述核反应堆容器接触；

所述第一安全壳构件具有形成在其中的第二进水口；

常闭阀与所述第二进水口相关联；

当所述常闭阀处于打开位置时，允许所述水箱中的水流入所述通风室中，与在所述通风室中的所述第一冷却管组件接触以及与所述所述核反应堆容器接触；

热交换器；

所述热交换器包括围绕所述热交换器延伸的第二安全壳构件；

所述热交换器包括定位于所述第二安全壳构件内的热交换器容器；

所述热交换器容器和所述第二安全壳构件限定在两者之间的通风室；

所述热交换器容器装有流体；

水平地配置的第一管，其具有内端和外端；

所述第一管的所述内端与所述核反应堆容器的所述内部隔室流体连通；

所述第一管的所述外端定位于所述热交换器容器的内部隔室中；

具有第一端和第二端的第二管；

所述第二管的所述第一端与位于所述热交换器容器中的所述第一管的所述外端流体连通；

水平地配置的第三管，其具有内端和外端；

所述第三管的所述内端与所述核反应堆容器的所述内部隔室流体连通；

所述第三管的所述外端定位于所述热交换器容器的所述内部隔室中；

所述第三管的所述外端与所述第二管的所述第二端流体连通；

具有第一端和第二端的第四管；

所述第四管的所述第一端与所述热交换器容器的所述内部隔室流体连通；

位于所述驳船中的装置，其具有流体进入侧和流体排出侧；

所述第四管的所述第二端与所述装置的所述流体进入侧连通；

具有第一端和第二端的第五管；

所述第五管的所述第一端与所述热交换器容器的所述内部隔室流体连通；

所述第五管的所述第二端与所述装置的所述流体排出侧连通。

9.根据权利要求8所述的浮动式核反应堆，其特征在于，所述装置是连接到发电机的涡轮机。

10.根据权利要求8所述的浮动式核反应堆，其特征在于，常开电动开闭阀设置在第一管中，位于所述核反应堆容器与所述热交换器容器之间，其中，常开电动开闭阀设置在第三管中，位于所述核反应堆容器与所述热交换器容器之间。

11.一种浮动式核反应堆，其包括：

水箱，所述水箱具有底壁、直立的第一端壁、直立的第二端壁、直立的第一侧壁和直立的的第二侧壁；

所述水箱的所述第一端壁、所述第二端壁、所述第一侧壁和所述第二侧壁各具有外侧、内侧、下端和上端；

所述水箱埋在地下；

所述水箱装有水；

可浮动地定位于所述水箱中的驳船；

所述驳船具有第一端壁、第一侧壁、第二侧壁和敞开的第二端，所述第一侧壁具有在所述第二侧壁上的第一端和第二端，所述第二侧壁具有第一端和第二端；

定位于所述驳船上的核反应堆；

连接所述水箱和所述驳船的多个悬挂组件；

所述悬挂组件允许所述驳船相对于所述水箱向上及向下移动，万一所述驳船或所述核反应堆遭遇例如飞行器袭击、飞弹袭击、强风或地震等外力时，所述悬挂组件保持所述驳船处于水平状态；以及

所述悬挂组件进一步防止所述驳船与所述水箱接触。

12.根据权利要求11所述的浮动式核反应堆，其特征在于，每个所述悬挂组件包括：垂直地配置的导轨，其具有上端和下端，所述导轨安装在所述水箱壁的内侧上；具有内端和外端的柔性链组件；

所述链组件的外端在垂直方向上可移动地固定到所述导轨；以及

所述链组件的内端固定到所述驳船。

13.根据权利要求12所述的浮动式核反应堆，其特征在于，所述柔性链组件包括具有内端和外端的上链构件、具有内端和外端的下链构件和具有内端和外端的中间链构件。

14.根据权利要求13所述的浮动式核反应堆，其特征在于：

所述上链构件从所述导轨向上向内延伸到所述驳船；

所述下链构件从所述导轨向下向内延伸到所述驳船；以及

所述中间链构件从所述导轨水平地向内延伸到所述驳船。

15.根据权利要求12所述的浮动式核反应堆，其特征在于，所述柔性链组件包括上链构件和下链构件，所述上链构件和所述下链构件各具有内端和外端。

16.根据权利要求15所述的浮动式核反应堆，其特征在于，

所述上链构件从所述导轨向上向内延伸到所述驳船；以及

所述下链构件从所述导轨向下向内延伸到所述驳船。

17.根据权利要求11所述的浮动式核反应堆，其特征在于，每个所述悬挂组件包括：垂直地配置的导轨，其具有上端和下端，所述导轨安装在所述驳船的壁的外侧上；具有内端和外端的柔性链组件；

所述链组件的所述内端在垂直方向上可移动地固定到所述导轨；以及

所述链组件的所述外端固定到所述水箱。

18.根据权利要求17所述的浮动式核反应堆，其特征在于，所述柔性链组件包括具有内端和外端的上链构件、具有内端和外端的下链构件和具有内端和外端的中间链构件。

19.根据权利要求18所述的浮动式核反应堆，其特征在于：

所述上链构件从所述导轨向上向外延伸到所述水箱；

所述下链构件从所述导轨向下向外延伸到所述水箱；以及

所述中间链构件从所述导轨水平地向外延伸到所述水箱。

20.根据权利要求17所述的浮动式核反应堆，其特征在于，所述柔性链组件包括具有内端和外端的上链构件和具有内端和外端的下链构件。

21.根据权利要求20所述的浮动式核反应堆，其特征在于，

所述上链构件从所述导轨向上向外延伸到所述水箱；以及

所述下链构件从所述导轨向下向外延伸到所述水箱。

22.一种浮动地支撑核反应堆的方法，所述方法包括以下步骤：

提供容纳水的水箱，所述水箱具有敞开的上端、底壁、直立的第一端壁、直立的第二端壁、直立的第一侧壁和直立的第二侧壁，所述第一端壁、所述第二端壁、所述第一侧壁和所述第二侧壁各具有外侧、内侧、下端和上端；

将载有所述核反应堆的可浮动的驳船定位在所述水箱中；

设置多个悬挂组件；以及

通过所述悬挂组件将所述水箱与所述驳船相互连接，连接的方式使得所述驳船可在所述水箱中向上及向下移动，万一所述核反应堆或所述驳船遭遇例如飞行器袭击、飞弹袭击、强风或地震等外力时所述驳船能保持处于水平状态，并且所述驳船不与所述水箱接触。