CN112967823B - 罩体组件及池式反应堆 - Google Patents

Abstract

一种罩体组件及具有其的池式反应堆。罩体组件包括罩体板、安装件以及延伸板。安装件与罩体板连接，安装件安装于限定出水池腔的水池本体，以将罩体板安装在水池腔内池水的水表面之上。延伸板由罩体板的边缘向靠近池水的一侧延伸，并用于与池水接触。这种罩体组件及池式反应堆可以防止液体的蒸发，从而避免资源浪费。这种池式反应堆同时达到减少放射性气体流出物排放量的效果，并保证池式反应堆的过滤器的高压以及通风量。

Description

罩体组件及池式反应堆

技术领域

本申请涉及防止液体蒸发的罩体的技术领域，具体涉及一种罩体组件及池式反应堆。

背景技术

液体的蒸发不仅会造成资源浪费，在有些工况下还会造成环境污染等各种问题。例如，池式反应堆内液体蒸发时，会增加放射性气体流出物排放量，同时蒸发的液体有可能在池式反应堆的过滤器里冷凝后造成过滤器高压差、通风量下降等问题。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本申请以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的罩体组件及池式反应堆。

根据本申请的第一个方面，提供了一种罩体组件，其中，包括：罩体板；安装件，所述安装件与所述罩体板连接，所述安装件安装于限定出水池腔的水池本体，以将所述罩体板安装在所述水池腔内池水的水表面之上；延伸板，由所述罩体板的边缘向靠近所述池水的一侧延伸，并用于与所述池水接触。

可选地，所述安装件包括：安装板，设置于所述罩体板远离所述池水的一侧；固定部，所述固定部与所述罩体板连接，所述固定部沿所述安装板的边缘延伸以与所述安装板固定，所述固定部用于将所述安装件安装于限定出水池腔的水池本体。

可选地，所述罩体组件还包括：第一杆件，连接所述安装板与所述罩体板，并将所述罩体板与所述安装板间隔开；且所述第一杆件的延伸方向，与，所述安装件和所述罩体板的布置方向平行。

可选地，所述罩体组件还包括：第二杆件，与所述罩体板接触并连接；所述第一杆件与所述第二杆件垂直连接，以通过所述第二杆件连接所述罩体板。

可选地，所述罩体板与所述第二杆件接触并连接的位置处形成有安装凸起，所述安装凸起形成所述第二杆件的安装空间。

可选地，所述罩体组件还包括：第三杆件，与所述安装板接触并连接，且所述第三杆件与所述第二杆件平行；所述第一杆件与所述第三杆件垂直连接，以通过所述第三杆件连接所述安装板。

可选地，所述罩体组件还包括：第四杆件，与所述安装板接触并连接，且所述第四杆件与所述第三杆件垂直连接。

可选地，所述罩体板由多个子罩体板拼接而成，且每相邻的两个所述子罩体板的拼接处形成有与所述延伸板同向延伸的凸出板，所述凸出板与所述延伸板的延伸长度相同。

可选地，所述罩体组件包括与所述多个子罩体板一一对应的多个所述第一杆件，每个所述第一杆件连接所述安装件与对应的所述子罩体板，且至少部分所述第一杆件的延伸方向垂直。

可选地，所述罩体板开设有至少一个通孔，每个所述通孔用于平衡所述罩体板与所述延伸板限定的空间的内外压力。

可选地，所述水池本体设置有溢流孔，所述溢流孔用于防止所述水池腔内池水的水表面高于所述溢流孔对应的位置；所述安装件用于将所述罩体板安装在与所述溢流孔对应的高度处。

根据本申请的第二个方面，提供了一种池式反应堆，其中，包括：水池本体，限定出容纳池水的水池腔；反应堆容器，设在所述水池腔内且位于所述池水的水表面以下；堆芯，设在所述反应堆容器内；上述任一所述的罩体组件，所述罩体组件的安装件安装于所述水池本体，以将所述罩体组件的罩体板安装在所述池水的水表面之上，所述罩体组件的延伸板与所述池水接触。

本申请提供的这种罩体组件可以防止液体的蒸发，从而避免资源浪费。本申请提供的这种池式反应堆不仅可以防止液体的蒸发，避免资源浪费，同时达到减少放射性气体流出物排放量的效果，并保证池式反应堆的过滤器的高压以及通风量。

附图说明

为了进一步阐述本申请的以上和其它优点和特征，下面结合附图对本申请的具体实施方式作进一步详细的说明。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分。具有相同的功能和结构的元件用相同的参考标号表示。应当理解，这些附图仅描述本申请的典型示例，而不应看作是对本申请的范围的限定。

图1是根据本申请一个实施例的罩体组件的结构示意图；

图2是图1所示罩体组件的另一视角的结构示意图；

图3是根据本申请一个实施例的罩体组件的部分安装板的示意图；

图4是根据本申请一个实施例的罩体组件的固定部的示意图；

图5是根据本申请一个实施例的罩体组件的一个子罩体板及其连接结构的装配体的示意图；

图6是图5所示装配体的另一视角的示意图；

图7是根据本申请一个实施例的罩体组件的另一个子罩体板及其连接结构的装配体的示意图；

图8是图7所示装配体的另一视角的示意图；

图9是根据本申请一个实施例的罩体组件的又一个子罩体板及其连接结构的装配体的示意图；

图10是图9所示装配体的另一视角的示意图。

需要说明的是，附图并不一定按比例来绘制，而是仅以不影响读者理解的示意性方式示出。

图中，10表示罩体组件，100表示罩体板，110表示安装凸起，120表示子罩体板，130表示凸出板，200表示安装件，210表示安装板，220表示固定部，300表示延伸板，400表示第一杆件，500表示第二杆件，600表示第三杆件，700表示第四杆件。

具体实施方式

在下文中将结合附图对本申请的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本申请内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。

在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本申请，在附图中仅仅示出了与根据本申请的方案密切相关的设备结构和/或处理步骤，而省略了与本申请关系不大的其他细节。

本申请实施例首先提供了一种罩体组件10，罩体组件10包括罩体板100、安装件200以及延伸板300。图1是根据本申请一个实施例的罩体组件10的结构示意图。图2是图1所示罩体组件10的另一视角的结构示意图(其中，图1所示的视角中，安装件200位于罩体板100的上方，也就是罩体组件10的使用状态视角，图2所示的视角中，安装件200位于罩体板100的下方)。

安装件200与罩体板100连接，安装件200安装于限定出水池腔的水池本体，以将罩体板100安装在水池腔内池水的水表面之上。延伸板300由罩体板100的边缘向靠近池水的一侧延伸，并用于与池水接触。

这种罩体组件10在使用过程中，由于安装件200将罩体板100安装在水池腔内池水的水表面之上，因此，水池腔内池水的水表面与罩体板100对应的部分使得池水无法从罩体板100所在的区域蒸发出去，并且，由于延伸板300的设置，使得这部分池水也无法从延伸板300所在的区域蒸发出去。由此，有效地减少了池水的水表面的蒸发区域的面积。本申请提供的这种罩体组件10可以防止液体的蒸发，从而避免资源浪费。

并且，由于这种延伸板300的设置，使得罩体组件10减少池水蒸发区域的面积的效果可以在一定范围内适配池水的液面变化。可以理解地，当延伸板300的延伸长度越长时，则这种效果可以适配液面变化的范围也就越大。例如，当延伸板300的延伸长度为150mm时，则这种效果可以适配液面变化的范围也为150mm，即液面与罩体板100的距离为0至150mm时，罩体组件10都具有上述效果。可以理解地，上述延伸板300的长度仅为示例性说明，并不形成对本申请的限制，例如，在其他实施例中，延伸板300的延伸长度可以小于或大于150mm，在一些实施例中，也可以是延伸板300的延伸长度与罩体板100的厚度的和为150mm等。

在本申请的一些实施例中，罩体板100以及延伸板300可以由铝合金材料制成，从而使得罩体组件10结构较轻，同时使得罩体组件10具有较强的结构强度和耐腐蚀能力，使得这种罩体组件10可以适用于放置有腐蚀性池水的水池本体，例如池式反应堆的水池本体，扩展了罩体组件10的适用范围，提升了用户体验。

在本申请的一些实施例中，安装件200可以包括安装板210以及固定部220。图3是根据本申请一个实施例的罩体组件10的部分安装板210的示意图。图4是根据本申请一个实施例的罩体组件10的固定部220的示意图。

安装板210可以设置于罩体板100远离池水的一侧，从而便于罩体组件10的安装，可以理解地，安装板210同时也能起到一定的防止池水蒸发的效果。安装板210可以由铝板制成，从而使得安装板210结构较轻，同时使得安装板210具有较强的结构强度和耐腐蚀能力。其中，安装板210的厚度可以根据罩体组件10的使用情况确定，例如，可以根据罩体组件10的大小确定，当罩体组件10的整体尺寸越大时，其厚度可以越厚，从而保证整体的结构强度；又例如，可以根据池水的性质确定，当池水的腐蚀性越强时，其厚度越厚。在本申请的一些实施例中，其厚度可以位于1mm至3mm之间，例如，可以为2mm等，由此，安装板210在结构较轻的同时，还能有较强的结构强度和耐腐蚀能力。

可以理解地，安装板210可以由多块子安装板拼接而成，由此，可以满足安装以及固定罩体组件10的需要。其中，图3只是示意了安装板210的部分，当安装板210由多块子安装板拼接而成时，图3所示的部分可以是其中一块子安装板。子安装板的长度以及宽度可以根据实际情况选择，在一些实施例中，部分子安装板的长度可以为50mm至60mm，例如，可以为55mm，部分子安装板的宽度可以为6mm至10mm，例如，可以为8mm。

固定部220与罩体板100连接，固定部220沿安装板210的边缘延伸以与安装板210固定，这种固定方式，加强了固定部220与安装板210的固定效果，使得整体结构稳定。固定部220用于将安装件200安装于限定出水池腔的水池本体。固定部220的厚度可以根据实际情况选择，例如，可以为8mm至12mm，在一些实施例中，其厚度可以为10mm。

当安装板210由多块子安装板拼接而成时，固定部220还可以起到连接多块子安装板的作用，保证了整体的结构稳定，提升了用户体验。

罩体组件10还可以包括第一杆件400，第一杆件400连接安装板210与罩体板100，并将罩体板100与安装板210间隔开。通过第一杆件400的连接使得整体结构较轻。罩体板100与安装板210间隔开便于用户安装，使得池水的水表面较低时，也可以相对轻松地安装罩体组件10。

第一杆件400的延伸方向可以与安装件200和罩体板100的布置方向平行。从而使得安装件200、罩体板100以及第一杆件400的整体结构较强，相对位置关系稳定，不容易变形，延长了罩体组件10的使用寿命，提升了用户体验。

罩体组件10还可以包括第二杆件500，第二杆件500与所述罩体板100接触并连接，例如，可以通过螺纹、卡扣等各种结构连接，采用螺纹连接时，连接效果稳定，在一些实施例中，该连接可以通过M8螺栓实现；采用卡扣连接时，便于拆卸。

第一杆件400与第二杆件500垂直连接，以通过第二杆件500连接罩体板100。这种方式便于将第一杆件400与罩体板100连接，并且保证了第一杆件400与第二杆件500间相对位置关系的稳定。

罩体板100与第二杆件500接触并连接的位置处可以形成有安装凸起110，安装凸起110形成第二杆件500的安装空间。由此，便于安装人员在安装时确定第二杆件500的安装位置，提升了安装的效率。

罩体组件10还可以包括第三杆件600，第三杆件600与安装板210接触并连接，例如，可以通过螺纹、卡扣等各种结构连接，采用螺纹连接时，连接效果稳定，采用卡扣连接时，便于拆卸。第三杆件600可以与固定部220固定连接，该固定连接的方式可以采用螺纹连接，例如通过M8螺栓实现，该螺栓的数量可以根据实际情况选择，例如可以为3个、4个、5个或更多个等。

第三杆件600可以与第二杆件500平行，第一杆件400与第三杆件600垂直连接，以通过第三杆件600连接安装板210。这种方式便于将第一杆件400与安装板210连接，并且保证了第一杆件400与第三杆件600间相对位置关系的稳定。

罩体组件10还可以包括第四杆件700，第四杆件700与安装板210接触并连接，且第四杆件700与第三杆件600垂直连接，由此，可以保证安装板210与罩体板100间的连接效果，使得整体结构稳定。

当安装板210由多块子安装板拼接而成时，第三杆件600以及第四杆件700可以T形，相应地，第三杆件600以及第四杆件700可以分别包括两个垂直面限定的第一空间以及两外两个垂直面限定的第二空间，每个垂直面可以用来固定子安装板，从而保证整体结构的稳定。

罩体板100可以由多个子罩体板120拼接而成，由此，可以满足安装以及固定罩体组件10的需要。且每相邻的两个子罩体板120的拼接处形成有与延伸板300同向延伸的凸出板130，由此，单个子罩体板120就可以实现防止池水蒸发的作用，并且，子罩体板120间还可以任意的拆装组合，以形成不同的形状，从而可以适配不同形状以及大小的水池本体。

凸出板130与延伸板300的延伸长度可以相同。当凸出板130的延伸长度比延伸板300的延伸长度长时，凸出板130的延伸长度比延伸板300的延伸长度多出来的部分，并不能有效减少池水的蒸发，同样，当凸出板130的延伸长度比延伸板300的延伸长度长时，延伸板300的延伸长度比凸出板130的延伸长度多出来的部分，也不能有效减少池水的蒸发。因此，在防止池水蒸发的效果适配相同的液面变化范围的情况下，凸出板130与延伸板300的延伸长度相同可以节省罩体组件10的材料。

罩体组件10可以包括与该多个子罩体板120一一对应的多个第一杆件400，每个第一杆件400连接安装件200与对应的子罩体板120，由此，每个子罩体板120与安装件200的结构都是稳定的。至少部分第一杆件400的延伸方向可以垂直，由此，可以保证罩体板100与安装件200的整体在各个方向上的结构都较强，避免在某些方向上的结构强度较弱，提升用户的使用体验。

在一些实施例中，罩体板100可以由第一子罩体板、第二子罩体板以及第三子罩体板拼接而成。图5是根据本申请一个实施例的罩体组件10的一个子罩体板120(对应第一子罩体板)及其连接结构的装配体的示意图；图6是图5所示装配体的另一视角的示意图；图7是根据本申请一个实施例的罩体组件10的另一个子罩体板120(对应第二子罩体板)及其连接结构的装配体的示意图；图8是图7所示装配体的另一视角的示意图；图9是根据本申请一个实施例的罩体组件10的又一个子罩体板120(对应第三子罩体板)及其连接结构的装配体的示意图；图10是图9所示装配体的另一视角的示意图，其中，图5、图7以及图9表示上侧方视角，图6、图8以及图10表示下侧方视角。

相应地，罩体组件10可以包括三个第一杆件400、三个第二杆件500以及三个第三杆件600。

其中，第一子罩体板的一侧与第二子罩体板的一侧拼接，第二子罩体板的另一侧与第三子罩体板的一侧拼接。第一个第二杆件500与第一子罩体板接触并连接，第二个第二杆件500与第二子罩体板接触并连接，第三个第二杆件500与第三子罩体板接触并连接。第二个第二杆件500与第三个第二杆件500平行，第一个第二杆件500与第二个第二杆件500以及第三个第二杆件500垂直。第一个第一杆件400与第一个第二杆件500垂直连接，第二个第一杆件400与第二个第二杆件500垂直连接，第三个第一杆件400与第三个第二杆件500垂直连接。第一个第三杆件600与安装板210接触并连接，且第一个第三杆件600与第一个第二杆件500平行，第二个第三杆件600与安装板210接触并连接，且第二个第三杆件600与第二个第二杆件500平行，第三个第三杆件600与安装板210接触并连接，且第三个第三杆件600与第三个第二杆件500平行。第四杆件700与安装板210接触并连接，且第四杆件700与第一个第三杆件600垂直连接。

在本申请的一些实施例中，罩体板100开设有至少一个通孔，每个通孔用于平衡罩体板100与延伸板300限定的空间的内外压力。将通孔开设于罩体板100可以避免池水从通孔流出。并且，通孔的设置使得罩体组件10适合池式反应堆，因为池式反应堆的池水的温度会在堆芯反应的过程中升高，这种通孔的设置可以解决池水温度升高带来的浮力过大的问题。

其中，将通孔的直径可以为1mm至2mm，由此，在保证平衡压力的效果的同时，还可以尽量避免池水从通孔处蒸发，可以理解地，当通孔太小时，无法保证平衡压力的效果，当通孔太大时，又会影响避免池水蒸发的效果。

当罩体板100由多个子罩体板120拼接而成，每个子罩体板120都可以开设至少一个通孔，从而平衡每个子罩体板120对应空间的内外压力。

水池本体可以设置有溢流孔，溢流孔用于防止水池腔内池水的水表面高于溢流孔对应的位置。安装件200用于将罩体板100安装在与溢流孔对应的高度处。由此，可以保证在任何工况下，罩体板100都不会被池水淹没，从而保证防止池水蒸发的效果。

本申请实施例还提供了一种池式反应堆，池式反应堆包括水池本体、反应堆容器、堆芯以及罩体组件10。其中，罩体组件10是上述任一罩体组件10，罩体组件10的安装件200安装于水池本体，以将罩体组件10的罩体板100安装在池水的水表面之上，罩体组件10的延伸板300与池水接触。可以理解地，池式反应堆可以为池式供热反应堆，该池式反应堆可以为轻水反应堆。

这种反应堆的水池是敞开式的，具有较高的池水温度，而池水温度高引起蒸发越多，而池式反应堆一次水是弱放水，需经过过滤器过滤后才能排放至环境中。因此，本申请实施例提供的这种池式反应堆不仅可以防止液体的蒸发，避免资源浪费，同时达到减少放射性气体流出物排放量的效果，并保证池式反应堆的过滤器的高压以及通风量，使得池式反应堆向环境排放放射性气体总量得到更好控制，罩体组件10还保证了在应用至池式反应堆时的核安全性、可靠性以及易操作性，可以很好地适应池式反应堆的水表面。

在池式反应堆上使用上述罩体组件10，池式反应堆的池水温度从满功率运行时的40℃左右提高到了供热运行时的59℃左右，同时气体流出物的总β放射性在供热模式运行时比满功率运行时低，并且排风系统的过滤器也没有出现因凝水过多而堵塞的情况。

可以理解地，在池式反应堆反应过程中，各部件以及水面的位置关系可以根据实际情况确定，例如，延伸板300的下边缘可以距离池式反应堆的一次水管道40mm至60mm，在一些实施例中，可以为50mm。水表面与溢流孔的距离可以为60mm至80mm，在一些实施例中，可以为70mm。

还需要指出的是，在本申请的装置、方法和系统中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应该视为本申请的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。

最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上虽然结合附图详细描述了本申请的实施例，但是应当明白，上面所描述的实施方式只是用于说明本申请，而并不构成对本申请的限制。对于本领域的技术人员来说，可以对上述实施方式做出各种修改和变更而没有背离本申请的实质和范围。因此，本申请的范围仅由所附的权利要求及其等效含义来限定。

Claims (7)

1.一种罩体组件，其中，包括：

罩体板；

安装件，所述安装件与所述罩体板连接，所述安装件与所述罩体板之间平行且间隔地设置，所述安装件安装于限定出水池腔的水池本体，且所述安装件连接于所述罩体板远离所述水池腔内池水的一侧，以将所述罩体板安装在所述池水的水表面之上；

延伸板，由所述罩体板的边缘向靠近所述池水的一侧延伸，并用于与所述池水接触；

其中，所述安装件包括：

安装板，设置于所述罩体板远离所述池水的一侧；

固定部，所述固定部与所述罩体板连接，所述固定部沿所述安装板的边缘延伸以与所述安装板固定，所述固定部用于将所述安装件安装于限定出水池腔的水池本体；

所述罩体组件还包括：

第一杆件，连接所述安装板与所述罩体板，并将所述罩体板与所述安装板间隔开；且所述第一杆件的延伸方向，与，所述安装件和所述罩体板的布置方向平行；

第二杆件，与所述罩体板接触并连接；所述第一杆件与所述第二杆件垂直连接，以通过所述第二杆件连接所述罩体板；

第三杆件，与所述安装板接触并连接，且所述第三杆件与所述第二杆件平行；所述第一杆件与所述第三杆件垂直连接，以通过所述第三杆件连接所述安装板；

其中，所述罩体板由多个子罩体板拼接而成，且每相邻的两个所述子罩体板的拼接处形成有与所述延伸板同向延伸的凸出板，所述凸出板与所述延伸板的延伸长度相同。

2.根据权利要求1所述的罩体组件，其中，

所述罩体板与所述第二杆件接触并连接的位置处形成有安装凸起，所述安装凸起形成所述第二杆件的安装空间。

3.根据权利要求1所述的罩体组件，其中，还包括：

第四杆件，与所述安装板接触并连接，且所述第四杆件与所述第三杆件垂直连接。

4.根据权利要求1所述的罩体组件，其中，

所述罩体组件包括与所述多个子罩体板一一对应的多个所述第一杆件，每个所述第一杆件连接所述安装件与对应的所述子罩体板，且至少部分所述第一杆件的延伸方向垂直。

5.根据权利要求1所述的罩体组件，其中，

所述罩体板开设有至少一个通孔，每个所述通孔用于平衡所述罩体板与所述延伸板限定的空间的内外压力。

6.根据权利要求1所述的罩体组件，其中，

所述水池本体设置有溢流孔，所述溢流孔用于防止所述水池腔内池水的水表面高于所述溢流孔对应的位置；

所述安装件用于将所述罩体板安装在与所述溢流孔对应的高度处。

7.一种池式反应堆，其中，包括：

水池本体，限定出容纳池水的水池腔；

反应堆容器，设在所述水池腔内且位于所述池水的水表面以下；

堆芯，设在所述反应堆容器内；

根据权利要求1至6中任一项所述的罩体组件，所述罩体组件的安装件安装于所述水池本体，以将所述罩体组件的罩体板安装在所述池水的水表面之上，所述罩体组件的延伸板与所述池水接触。

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