CN117166825A - 反应堆厂房结构 - Google Patents

Abstract

本发明构造了一种反应堆厂房结构，包括自下而上的第一层、第二层以及第三层，每层均设置有用于布置反应堆以及高放射性系统的防护区、和用于布置非放射性系统和低放射性系统的非防护区；每层的所述防护区的占地结构均呈矩形，每层的所述防护区以及每层的所述非防护区在同一层上均临贴设置，且每层的所述防护区以及每层的所述非防护区在不同层上的位置分别相对应。本发明中的反应堆厂房结构，针对性地适用于第四代快堆堆型，可以满足先进核能系统反应堆的布置要求，放射性包容边界简单清晰，减少了各区域之间的繁杂接口以及接口物项之间的相互影响，能够有效降低堆型建设成本。

Description

反应堆厂房结构

技术领域

本发明涉及核电技术领域，更具体地说，涉及一种反应堆厂房结构。

背景技术

快堆是由快中子维持裂变链式反应的反应堆，是世界上第四代先进核能系统的首选堆型之一。快堆形成的核燃料闭合式循环，可提高铀资源利用率，也可使核废料产生量得到最大程度的降低。快堆以其在提高铀资源利用率和有利于核燃料废物处理等方面的独特优势，得到国内、国际的广泛认同。发展快堆和闭式燃料循环与快速发展的压水堆匹配起来，可以实现我国核能安全、经济、环境无忧和大规模的可持续发展。

目前已建成和在建核电厂大部分是压水堆核电厂，由于快堆核电厂的系统配置和运行方式与压水堆核电厂截然不同，反应堆厂房作为核电厂最重要的厂房之一，“什么样的技术决定什么样的厂房”，反应堆厂房的内部结构应完全适用于第四代快堆堆型，否则很容易造成贯穿件众多，接口繁杂的情况，不仅导致放射性包容边界不清晰，还会导致堆型建设成本过高。

发明内容

本发明针对现有的反应堆厂房结构无法适用于第四代快堆的问题，提供一种反应堆厂房结构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

构造一种反应堆厂房结构，包括自下而上的第一层、第二层以及第三层，每层均设置有用于布置反应堆以及高放射性系统的防护区、和用于布置非放射性系统和低放射性系统的非防护区；

每层的所述防护区的占地结构均呈矩形，每层的所述防护区以及每层的所述非防护区在同一层上均临贴设置，且每层的所述防护区以及每层的所述非防护区在不同层上的位置分别相对应。

在一些实施例中，每层的所述非防护区均包括人员活动区以及用于布置低放射性系统的过渡区，每层的所述过渡区均设置于所述人员活动区以及所述防护区之间，且与所述人员活动区相连通。

在一些实施例中，每层的所述人员活动区均包括人员流通区以及与所述人员流通区相连通的连通区，每层的所述人员流通区均设置于所述连通区以及所述过渡区之间，每层的所述连通区通过所述人员流通区与所述过渡区相连通，且每层的所述连通区之间相互连通，内均布置有电梯间和/或楼梯间。

在一些实施例中，所述第三层还包括转运区，所述转运区一端与所述第三层的所述过渡区相连通，另一端穿过所述第三层的人员活动区并伸出。

在一些实施例中，所述第一层的过渡区内布置有三废系统及相关设备，所述第二层的过渡区内布置有主回路冷却剂的取样相关设备以及部分固废处理设备，所述第三层的过渡区用于存放堆内构件和堆防护区暖通设备。

在一些实施例中，所述第一层的过渡区半包围所述第一层的防护区，且两者一道界定出一个矩形空间；所述第二层以及所述第三层的所述人员活动区均半包围所述过渡区，并一道界定出一个矩形空间，且所述第二层以及所述第三层的所述人员活动区的两端部分别与所述同层的防护区相连通。

在一些实施例中，所述第二层以及所述第三层的防护区均包括用于布置反应堆的一级防护区以及用于布置高放射性系统的二级防护区，所述第一层的防护区包括用于布置反应堆堆坑的第一一级防护区；

每层的所述二级防护区均与同一层上的所述一级防护区相连通，且所述第二层的所述一级防护区以及所述第一一级防护区之间相连通。

在一些实施例中，所述第二层以及所述第三层的所述二级防护区的数量均为两个，且每层的两个所述二级防护区均分别设置于所述一级防护区的两相对侧，并分别与同层的所述一级防护区相连通；

所述第二层以及所述第三层的所述人员活动区的两端部分别与同层的两个所述二级防护区相连通。

在一些实施例中，所述第二层的防护区包括第二一级防护区、第一二级防护区以及第二二级防护区，所述第一二级防护区内布置有辅助系统及相关设备，所述第二二级防护区内布置有防护区通风系统相关设备和气体净化设备；

所述第三层的防护区包括第三一级防护区、第三二级防护区以及第四二级防护区，所述第三一级防护区内布置有与反应堆主容器相连的主蒸汽管道、主给水管道等管道，所述第三二级防护区内布置有辅助系统及相关设备，所述第四二级防护区内布置有安全系统及相关设备、防护区内电仪相关设备。

在一些实施例中，所述第一二级防护区和所述第三二级防护区处于同一纵向上，所述第二二级防护区和所述第四二级防护区处于同一纵向上。

在一些实施例中，所述第一一级防护区、所述第二一级防护区以及所述第三一级防护区均包括反应堆设置区以及非反应堆设置区，每层的所述反应堆设置区均呈圆形，且不同层之间的反应堆设置区相互连通，且每层的所述非反应堆设置区与所述反应堆设置区之间均界定出供检修设备通过的检修通道。

在一些实施例中，所述第一一级防护区以及所述第二一级防护区的所述非反应堆设置区之间设置有使其相互连通的通风孔。

在一些实施例中，所述第四二级防护区内的安全系统及相关设备包括用于在事故后向所述一级防护区内注水的注水设备以及用于回收注水后的蒸汽的冷凝设备，所述注水设备以及所述冷凝设备之间相连通。

在一些实施例中，所述第二二级防护区内设置有与所述第一层防护区相连通的通风管道，所述第二一级防护区与所述第二层的过渡区之间设置有使所述第二一级防护区与所述过渡区相连通的排风管道。

在一些实施例中，所述反应堆厂房还包括第四层，所述第四层设置于所述第三层的上方，包括用于存放换料相关设备的换料区以及第四人员活动区，所述第四人员活动区(43)与所述换料区相连通；所述换料区分别与所述转运区以及所述第三层的所述防护区相连通。

在一些实施例中，所述第一层以及所述第二层均设置于地下，所述第三层设置于地表，所述第四层设置于地上；和/或在一些实施例中，所述第一层、所述第二层、第四层的占地结构均呈矩形，所述第三层的占地结构呈“由”字型。

本发明的有益效果在于：

本发明中的反应堆厂房结构，针对性的适用于第四代快堆堆型，放射性包容边界简单清晰，减少了各区域之间的繁杂接口以及接口物项之间的相互影响，能够有效降低堆型建设成本。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一实施例反应堆厂房结构中的第一层的结构示意图；

图2是本发明一实施例反应堆厂房结构中的第二层的结构示意图；

图3是本发明一实施例反应堆厂房结构中的第三层的结构示意图；

图4是本发明一实施例反应堆厂房结构中的第四层的结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

在本发明的描述中,需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”和“竖着”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1至图4示出了本发明构造了一种反应堆厂房结构，针对性的适用于第四代快堆堆型，可以有效地降低堆型建设成本。该反应堆厂房自下而上包括第一层10、第二层20、第三层30以及第四层40。在一些实施例中，第一层10以及第二层20设置于地下，第三层30设置于地表，第四层40设置于地上，以便于燃料的更换以及设备的维护，减少维护成本，简化操作步骤。

在一些实施例中，第一层10至第三层30每层均设置有用于布置反应堆以及高放射性系统的防护区以及用于布置非放射性系统和低放射性系统的非防护区，通过设置区分开来的防护区以及非防护区，可以将重要核岛系统和设备集中布置在堆防护区内，并在堆防护区内根据事故后压力大小和放射性释放量和包容要求，划分为若干个分区，用以确保对事故后各分区内放射性物质的包容，实现反应堆厂房泄漏率目标。并且相互独立的分区结构可以满足在发生主蒸汽管线破裂或主给水管线破裂事故后反应堆区的承压要求。并且可以减少贯穿件的数量，降低建设成本。

在一些实施例中，每层的防护区占地结构均呈矩形，第二层20的非防护区占地结构均呈矩形。每层的防护区以及每层的非防护区在同一层上均相临贴设置，且每层的防护区以及每层的非防护区在不同层上的位置分别相对应。

在一些实施例中，第一层10至第三层30每层的非防护区均包括人员活动区以及用于布置低放射性系统的过渡区，且每层的过渡区均设置于人员活动区以及防护区之间，作为放射性过渡区设置，可以有效地隔绝低放射性的人员活动区以及高放射性的防护区，避免放射性边界不清晰。每层的过渡区均与人员活动区通过门相连通，便于人员的进出。

具体地，每层的人员活动区均包括人员流通区以及与该人员流通区相连通的连通区，每层的人员流通区均设置于连通区以及过渡区之间，且每层的人员流通区的两侧分别与过渡区以及连通区通过门相连通。每个连通区内均布置有电梯间以及楼梯间，使每层的连通区之间相互连通，将连通区设置于远离防护区的一侧，用以确保对事故后各分区内放射性物质的包容，可以减少贯穿件的数量，维护清晰的放射性边界。如图1所示，在一些实施例中，第一层10包括第一防护区11、第一过渡区12以及第一人员活动区13，其中第一过渡区12设置于第一防护区11以及第一人员活动区13之间。

具体地，该第一防护区11包括第一一级防护区111，该第一一级防护区111占地结构呈矩形，用于布置反应堆堆坑混凝土结构。第一过渡区12用于布置处理固废、废液以及废气的三废系统相关设备。在一些实施例中，该第一过渡区12远离该第一人员活动区13的一侧半包围该第一一级防护区111，且两者一道界定出一个矩形空间。

该第一人员活动区13包括第一人员流通区131以及第一连通区132，其中第一人员流通区131设置于第一连通区132以及第一过渡区12之间，并分别与第一连通区132以及第一过渡区12通过门相连通，用于人员、物流的进出。第一连通区132设置有厂房的楼梯、电梯间，用于连通厂房各层。

在一些实施例中，第二层20以及第三层30的防护区均包括用于布置反应堆的一级防护区以及用于布置高放射性系统的二级防护区，其中每层的一级防护区以及二级防护区的占地结构均呈矩形。该二级防护区用于布置主回路相关的辅助系统，以实现对主回路冷却剂的统充排、净化、取样等功能。

具体地，第二层20以及第三层30的二级防护区数量均为两个，且两层的两个二级防护区均分别设置于第一防护区的两侧，并分别通过门与同层的一级防护区相连通。

在一些实施例中，该第一一级防护区111以及第二层20以及第三层30的一级防护区三者之间相连通，且三者的房间区域均呈矩形，并共同构成反应堆厂房内的反应堆区。

如图2所示，在一些实施例中，该第二层20包括第二防护区21、第二过渡区22以及第二人员活动区23。具体地，该第二防护区21包括第二一级防护区211、第一二级防护区212以及第二二级防护区213，第一二级防护区212以及第二二级防护区213分别设置于第二一级防护区211的两侧，并均与第二一级防护区211通过门相连通。其中第二一级防护区211与第一一级防护区相连通，用于布置主回路系统及相关设备，第一二级防护区212用于布置辅助系统及相关设备，第二二级防护区213用于布置防护区通风系统及相关设备和气体净化设备。

在一些实施例中，该第二过渡区22设置于第二人员活动区23以及第二防护区21之间，用于布置主回路冷却剂的取样相关设备以及部分固废处理设备和部分通风设备。第二人员活动区23包括第二人员流通区231以及第二连通通道232。其中第二人员流通区231为人员物流通道，设置于第二连通通道232以及第二过渡区22之间，并与该第二连通通道232以及第二过渡区22通过门相连通，用于人员物流的进出。第二连通通道232设置有电梯间以及楼梯间，连通厂房各层。

在一些实施例中，该第二人员流通区231远离该第二连通通道232的一侧半包围该第二过渡区22，并与该第二过渡区22一道界定出一个占地呈矩形的空间，使得该第二人员流通区231的两端部分别与该第一二级防护区212以及第二二级防护区213临贴设置。在一些实施例中，该第二人员流通区231的两端部分别与该第一二级防护区212以及第二二级防护区213通过门相连通，以供人员通过连通的门分别到达两个防护区，再进入第二一级防护区211。正常情况下，该第二人员流通区231的两端部分别与两个二级防护区相连通的门均处于关闭状态，当出现事故工况时，处于防护区内的工作人员若发现其中一个门无法打开，也可通过另一个门逃出防护区，以保证人员的安全撤离。

如图3所示，在一些实施例中，该第三层30包括第三防护区31、第三过渡区32、第三人员活动区33以及转运区34。

具体地，该第三防护区31包括第三一级防护区311、第三二级防护区312以及第四二级防护区313。其中第三一级防护区311位于第三二级防护区312以及第四二级防护区313之间，并分别与第三二级防护区312以及第四二级防护区313通过门相连通，且该第三一级防护区311与第二一级防护区211相连通。

在一些实施例中，与反应堆主容器相连的主蒸汽管道、主给水管道等管道布置在该第三一级防护区311内，当发生主蒸汽管道破裂或主给水管道破裂时，该区域可以承受事故后的高压，确保反应堆区的结构完整性。

在一些实施例中，该第三一级防护区311上部还设置有具有爆破定值压力的爆破膜，当反应堆区内部压力超过定值压力时，该爆破膜打开，以供将反应堆区内的压力释放到外部，从而保证该反应堆区的承压能力。

在一些实施例中，该第三二级防护区312用于布置辅助系统及相关设备。第四二级防护区313用于布置专设安全系统及相关设备、堆防护区内电仪相关设备。

具体地，该第四二级防护区313内的安全系统及相关设备包括用于在事故后向一级防护区内注水的注水设备以及用于回收注水后的蒸汽的冷凝设备，该注水设备以及冷凝设备之间相连通。在事故发生后，通过注水设备向堆坑(第一一级防护区111)注水，实现对主容器的冷却，所注入的冷却水受热产生的蒸汽将会从堆坑上部的蒸汽管道回收至冷凝设备，冷凝设备与注水设备之间设置连通管道，用于冷却水的回收，从而形成闭环。该第三一级防护区311进行了密封，确保了事故后堆坑内注水后所产生的蒸汽的有效收集。

在一些实施例中，第一一级防护区111、第二一级防护区211以及第三一级防护区311均包括反应堆设置区以及非反应堆设置区，每层的该反应堆设置区均呈圆形，且第一一级防护区111以及第二一级防护区211之间的反应堆设置区相互贯通，用于设置反应堆主容器及相关设备。每层的该非反应堆设置区均围设于该反应堆设置区的周圈，同层的两者一道界定出一个占地呈矩形的空间。

在一些实施例中，每层的反应堆设置区在该层的一级防护区内呈靠近或远离该层的非防护区设置。具体地，每层的反应堆设置区在该层的一级防护区内呈靠近该层的非防护区设置，使一级防护区内远离该非防护区的一侧留有较大的空间，以便于工作人员以及相关设备的移动。

在一些实施例中，该第一一级防护区111与第二一级防护区211的非反应堆设置区之间设置有使两者相互连通的通风孔。

在一些实施例中，该第三过渡区32设置于第三防护区31以及第三人员活动区33之间，用于布置堆防护区暖通设备以及存放堆内构件。第三人员活动区33包括第三人员流通区331以及第三连通区332，其中第三人员流通区331位于第三连通区332以及第三过渡区32之间，并分别与第三连通区332以及第三过渡区32通过门相连通，用于人员物流的进出。该第三连通区332包括电梯间、楼梯间，连通厂房各层。

在一些实施例中，该第三人员流通区331远离该第三连通区332的一侧半包围该第三过渡区32，并与该第三过渡区32一道界定出一个占地呈矩形的空间，使得该第三人员流通区331的两端部分别与该第三二级防护区312以及第四二级防护区313临贴设置。在一些实施例中，该第三人员流通区331的两端部分别与该第三二级防护区312以及第四二级防护区313通过门相连通，以供人员通过连通的门分别到达两个防护区，再进入第三一级防护区311。正常情况下，该第三人员流通区331的两端部分别与两个二级防护区相连通的门均处于关闭状态，当出现事故工况时，处于防护区内的工作人员若发现其中一个门无法打开，也可通过另一个门逃出防护区，以保证人员的安全撤离。

在一些实施例中，该第三层30还设置有人员闸门，当人员需要进出反应堆厂房时，通过人员闸门进入反应堆厂房，再经各层的连通区进入各层，再经各层的人员流通通道进入目的房间。

在一些实施例中，该第一二级防护区212和第三二级防护区312处于同一纵向上，该第二二级防护区213和第四二级防护区313处于同一纵向上。

在一些实施例中，该转运区34，该转运区34设置于第三层30其高度与第三层30层高一致，其占地结构呈纵长的矩形，且该转运区34占地结构的延伸方向与每层的连通区占地结构的延伸方向相垂直，使得第三人员活动区33被转运区34分隔为沿转运区34的延伸方向呈对称设置的两部分。

在一些实施例中，该转运区34一端别与第三过渡区32通过闸门相连通，同时该转运区34的两侧可分别与第三人员流通区331通过门相连通，该转运区34的另一端别穿过第三层30的人员活动区并伸出，在一些实施例中，该另一端设置有与反应堆厂房1外界相连通的闸门。在一些实施例中，该转运区34内设置有转运车。

在一些实施例中，该转运区34的顶部通过转运区盖板341与第四层40相连通。

在一些实施例中，该转运区34在第三层的左右两侧，还分别设置有闸门，并分别连通至新燃料厂房和乏燃料厂房。

如图4所示，在一些实施例中，该第四层40包括用于存放换料相关设备的换料区41、用于布置反应堆厂房暖通相关设备的暖通设备区42以及第四人员活动区43。该第四人员活动区43包括第四连通区431，设置于该换料区41以及暖通设备区42的一侧，并与暖通设备区42通过门相连通。该第四连通区431包括电梯间、楼梯间，连通厂房各层。

在一些实施例中，该暖通设备区42包括第一暖通设备区421以及第二暖通设备区422，该第一暖通设备区421以及第二暖通设备区422分别对称设置于换料区41的两侧，并与换料区41以及第四人员活动区43一道界定出一个占地呈矩形的空间，反应堆厂房的通风，经暖通相关设备送风进入各层。在一些实施例中，该换料区41分别与第一暖通设备区421以及第二暖通设备区422通过门相连通。

在一些实施例中，该换料区41与第三一级防护区311相对应的位置设置有换料闸门，该换料闸门与第三一级防护区311相连通，用于开启后吊运更换燃料以及更换维修反应堆主容器和相关设备。

在一些实施例中，该换料区41与第三过渡区32相对应的位置设置有暂存池入口，可通过换料区41将第三一级防护区311内的堆内构件吊运至暂存池进行暂存，以便于更换燃料棒。在一些实施例中，该暂存池入口上设置有用于隔离换料区41以及第三过渡区32的暂存池盖板。

在一些实施例中，该第二二级防护区213所布置的防护区通风系统及相关设备包括堆坑通风管道，该通风管道一端与第二暖通设备区422相连通，另一端连通至堆坑底部，反应堆厂房1外界的新风通过第二暖通设备区422经第二二级防护区213将风送入第一一级防护区111的反应堆设置区(即圆形的堆坑)。

在一些实施例中，该第二一级防护区211的反应堆设置区以及非反应堆设置区之间设置有使其相互连通的通风孔，流经至堆坑的新风于第二一级防护区211的反应堆设置区自通风孔流经非反应堆设置区，该第二一级防护区211的非反应堆设置区与第二过渡区22之间设置有排风管道，流经至第二一级防护区211的非反应堆设置区的风经排风管道流经第二过渡区22，并通过该第二过渡区22排至反应堆厂房1外界，实现反应堆通风流道的闭环。

在一些实施例中，该通风管道以及排风管道上均设置有隔离阀。在正常运行时，通风管道上的隔离阀打开确保堆坑的正常通风，在事故后，关闭通风管道上的隔离阀，以确保堆坑注水功能的实现，完美解决了堆坑通风功能和堆坑注水功能之间的矛盾，实现了堆坑注水功能与堆坑通风功能的集成融合，既确保在正常运行时能够通过堆坑通风冷却反应堆本体，又能实现事故后堆坑注水功能。

在一些实施例中，该转运区34通过转运区盖板341与换料区41相连通，该第四人员活动区43被该换料区41分隔为两部分，并沿该转运区43的延伸方向呈对称设置。通过该转运区盖板51将反应堆内的部件经换料区41和转运区盖板51转至转运区34，再经转运区34转运至各处。

需要注意的是，上述房体结构中，大部分单独的房屋独自的占地结构设置为矩形，部分则由于需要实现特定目的与相邻房屋共同界定一个占地结构呈矩形的空间，可以使得反应堆厂房1整体实现结构上的紧凑设计，大幅缩小核岛规模，减少了土建施工量。

需要理解的是，图1至图4中的所有实线均为本层的墙体结构(亦或是其他实体的间隔)，而图4所示出的处于外圈的虚线部位为位于第三层30的转运区34，由于转运区34的高度与第三层30层高一致，故转运区34的层顶与换料区41处于同一水平面上。

该第一层10、第二层20以及第四层40整体占地结构所界定出的区域呈矩形，第三层30占地结构所界定出的区域呈“由”字形。

在需要装、卸料时，打开换料闸门、暂存池盖板以及转运区盖板51，将堆内构件自换料闸门从第三一级防护区311吊出，并通过暂存池入口吊入第三过渡区32暂存，并用暂存池盖板封闭暂存池，以便于更换新燃料/乏燃料。后将乏燃料自换料闸门吊出，并经过换料区41、转运区盖板51吊运至转运区34，自转运区34通往乏燃料厂房的闸门转运至乏燃料厂房，完成卸料。后将新燃料自新燃料厂房通过与转运区相连通的闸门进入转运区34，并经转运区盖板51转运至换料区41，并经过换料闸门，将新燃料装入反应堆主容器，最后打开暂存池盖板，将吊出并暂存至第三过渡区32的堆内构件吊出至换料区41，并经换料闸门装入主容器，完成装料。

在需要大修、更换主容器相关设备时操作同理。

对于一些体积较大且有外出检修需求的设备部件，其需外运检修时，通过拖车经每层的连通区，通过电梯运至第三层30，经转运区34运至反应堆厂房外部进行检修。

本发明至少具有如下有益效果：

1.第三层、第四层采用侧“由”字型总体布置方法，第一层、第二层采用矩形布置方法，将非防护区、防护区以及转运区清晰地区分开来，放射性包容边界简单清晰，减少了各区域之间的繁杂接口以及接口物项之间的相互影响，保障了重要物项安装维修的顺利实施。

2.充分考虑了先进核能系统各核岛系统功能、系统接口之间的关系，形成了先进核能系统所独有的反应堆厂房方案，功能划分合理、系统接口便利，充分保障了各核岛系统功能的有效实现。

3.提出堆防护区概念，将反应堆及重要核岛辅助系统集中布置在防护区内，实现放射性、剧毒物质的集中控制。在堆防护区内根据事故后压力大小和放射性释放量和包容要求，划分为若干个分区，用以确保对事故后各分区内放射性物质的包容，实现反应堆厂房泄漏率目标。

4.第一一级防护区、第二一级防护区以及第三一级防护区的矩形反应堆房间的设计形式，区别于传统半球式安全壳设计，实现了结构上紧凑设计，大幅缩小核岛规模，减少了土建施工量、缩短了管道、电缆长度、减少了贯穿件数量，能够有效降低堆型建设成本。

5.通过堆坑流道优化设计，成功实现堆坑注水功能与堆坑通风功能的集成融合，既确保在正常运行时能够通过堆坑通风冷却反应堆本体，又能实现事故后堆坑注水功能。

6.将反应堆分区设计为贯穿的第一一级防护区、第二一级防护区、第三一级防护区的三层立方体，主设备设置于其中，并在结构上与其他分区独立，以满足在发生主蒸汽管线破裂或主给水管线破裂事故后反应堆区的承压要求。

7.通过设置第四层以及第一转运区，将燃料运输通道与设备吊运通道进行集成设计，实现对反应堆厂房内新燃料/乏燃料的运输以及重大设备的吊运功能。

可以理解的，以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (16)

1.一种反应堆厂房结构，其特征在于，包括自下而上的第一层(10)、第二层(20)以及第三层(30)，每层均设置有用于布置反应堆以及高放射性系统的防护区、和用于布置非放射性系统和低放射性系统的非防护区；

每层的所述防护区的占地结构均呈矩形，每层的所述防护区以及每层的所述非防护区在同一层上均临贴设置，且每层的所述防护区以及每层的所述非防护区在不同层上的位置分别相对应。

2.根据权利要求1所述的反应堆厂房结构，其特征在于，每层的所述非防护区均包括人员活动区以及用于布置低放射性系统的过渡区，每层的所述过渡区均设置于所述人员活动区以及所述防护区之间，且与所述人员活动区相连通。

3.根据权利要求2所述的反应堆厂房结构，其特征在于，每层的所述人员活动区均包括人员流通区以及与所述人员流通区相连通的连通区，每层的所述人员流通区均设置于所述连通区以及所述过渡区之间，每层的所述连通区通过所述人员流通区与所述过渡区相连通，且每层的所述连通区之间相互连通，内均布置有电梯间和/或楼梯间。

4.根据权利要求2所述的反应堆厂房结构，其特征在于，所述第三层(30)还包括转运区(34)，所述转运区(34)一端与所述第三层(30)的所述过渡区相连通，另一端穿过所述第三层(30)的人员活动区并伸出。

5.根据权利要求2所述的反应堆厂房结构，其特征在于，所述第一层(10)的过渡区内布置有三废系统及相关设备，所述第二层(20)的过渡区内布置有主回路冷却剂的取样相关设备以及部分固废处理设备，所述第三层(30)的过渡区用于存放堆内构件和堆防护区暖通设备。

6.根据权利要求2所述的反应堆厂房结构，其特征在于，所述第一层(10)的过渡区半包围所述第一层(10)的防护区，且两者一道界定出一个矩形空间；所述第二层(20)以及所述第三层(30)的所述人员活动区均半包围所述过渡区，并一道界定出一个矩形空间，且所述第二层(20)以及所述第三层(30)的所述人员活动区的两端部分别与所述同层的防护区相连通。

7.根据权利要求6所述的反应堆厂房结构，其特征在于，所述第二层(20)以及所述第三层(30)的防护区均包括用于布置反应堆的一级防护区以及用于布置高放射性系统的二级防护区，所述第一层(10)的防护区包括用于布置反应堆堆坑的第一一级防护区(111)；

每层的所述二级防护区均与同一层上的所述一级防护区相连通，且所述第二层(20)的所述一级防护区以及所述第一一级防护区(111)之间相连通。

8.根据权利要求7所述的反应堆厂房结构，其特征在于，所述第二层(20)以及所述第三层(30)的所述二级防护区的数量均为两个，且每层的两个所述二级防护区均分别设置于所述一级防护区的两相对侧，并分别与同层的所述一级防护区相连通；

所述第二层(20)以及所述第三层(30)的所述人员活动区的两端部分别与同层的两个所述二级防护区相连通。

9.根据权利要求8所述的反应堆厂房结构，其特征在于，所述第二层(20)的防护区包括第二一级防护区(211)、第一二级防护区(212)以及第二二级防护区(213)，所述第一二级防护区(212)内布置有辅助系统及相关设备，所述第二二级防护区(213)内布置有防护区通风系统相关设备和气体净化设备；

所述第三层(30)的防护区包括第三一级防护区(311)、第三二级防护区(312)以及第四二级防护区(313)，所述第三一级防护区(311)内布置有与反应堆主容器相连的主蒸汽管道、主给水管道等管道，所述第三二级防护区(312)内布置有辅助系统及相关设备，所述第四二级防护区(313)内布置有安全系统及相关设备、防护区内电仪相关设备。

10.根据权利要求9所述的反应堆厂房结构，其特征在于，所述第一二级防护区(212)和所述第三二级防护区(312)处于同一纵向上，所述第二二级防护区(213)和所述第四二级防护区(313)处于同一纵向上。

11.根据权利要求9所述的反应堆厂房结构，其特征在于，所述第一一级防护区(111)、所述第二一级防护区(211)以及所述第三一级防护区(311)均包括反应堆设置区以及非反应堆设置区，每层的所述反应堆设置区均呈圆形，且不同层之间的反应堆设置区相互连通，且每层的所述非反应堆设置区与所述反应堆设置区之间均界定出供检修设备通过的检修通道。

12.根据权利要求11所述的反应堆厂房结构，其特征在于，所述第一一级防护区(111)以及所述第二一级防护区(211)的所述非反应堆设置区之间设置有使其相互连通的通风孔。

13.根据权利要求11所述的反应堆厂房结构，其特征在于，所述第四二级防护区(313)内的安全系统及相关设备包括用于在事故后向所述一级防护区内注水的注水设备以及用于回收注水后的蒸汽的冷凝设备，所述注水设备以及所述冷凝设备之间相连通。

14.根据权利要求13所述的反应堆厂房结构，其特征在于，所述第二二级防护区(213)内设置有与所述第一层(10)防护区相连通的通风管道，所述第二一级防护区(211)与所述第二层(20)的过渡区之间设置有使所述第二一级防护区(211)与所述过渡区相连通的排风管道。

15.根据权利要求4所述的反应堆厂房结构，其特征在于，所述反应堆厂房还包括第四层(40)，所述第四层(40)设置于所述第三层(30)的上方，包括用于存放换料相关设备的换料区(41)以及第四人员活动区(43)，所述第四人员活动区(43)与所述换料区(41)相连通；所述换料区(41)分别与所述转运区(34)以及所述第三层(30)的所述防护区相连通。

16.根据权利要求15所述的反应堆厂房结构，其特征在于，所述第一层(10)以及所述第二层(20)均设置于地下，所述第三层(30)设置于地表，所述第四层(40)设置于地上；和/或所述第一层(10)、所述第二层(20)、第四层(40)的占地结构均呈矩形，所述第三层(30)的占地结构呈“由”字型。