CN204229846U - 一种用于小型钢制安全壳的消氢系统 - Google Patents

一种用于小型钢制安全壳的消氢系统 Download PDF

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余小权
赵禹
刘聪
赖建永
于德勇
张玉龙
任云
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Abstract

本实用新型公开了一种用于小型钢制安全壳的消氢系统。所述消氢系统，包括设置于安全壳外部且与安全壳内部相连通的若干气体循环管，任一气体循环管上设有氢气复合器以及抽气风机，所述抽气风机设于所述氢气复合器的下游。本实用新型所述的消氢系统，在核电厂正常运行时，运用抽真空风机使安全壳内处于真空状态，在核电厂发生设计基准事故或严重事故时，由于安全壳内不具有能够与氢气发生反应的氧气而不具有燃烧的风险，当氢气浓度超过安全限值时，通过氢气复合器消除氢气，控制安全壳内的氢气浓度保持在安全限值以内，从而实现核电厂维持长期安全稳定的状态。

Description

一种用于小型钢制安全壳的消氢系统
技术领域
本实用新型涉及小型压水堆核电厂消氢系统，具体地，涉及一种用于小型钢制安全壳的消氢系统。
背景技术
目前国内压水堆核电厂普遍采用在安全壳内安装多套非能动氢气复合器和/或点火器的方式来消除安全壳内的氢气，但是对于小型压水堆核电厂来说，由于其采用的小型钢制安全壳内部空间有限，不能在该安全壳内以安装多套非能动氢气复合器和/或点火器的方式来消除安全壳内的氢气。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于小型钢制安全壳的消氢系统。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：
一种消氢系统，包括设置于安全壳外部且与安全壳内部相连通的若干气体循环管，任一气体循环管上设有氢气复合器以及抽气风机，所述抽气风机设于所述氢气复合器的下游。
进一步地，至少一个氢气复合器的上游还连通有一设有抽真空风机的管道。
进一步地，所述气体循环管的数量为两条，对应地，氢气复合器的数量也为两台，且两台氢气复合器均具有100%冗余的消氢能力，能满足设计基准事故及严重事故下安全壳的消氢需要。
进一步地，所述消氢系统还包括氢气监测系统，所述氢气监测系统包括用于监测所述安全壳内部的氢气浓度的氢浓度测量仪，所述氢浓度仪设置于安全壳内部。
进一步地，所述气体循环管的出口端设有滤网。
综上，本实用新型的有益效果是：本实用新型所述的消氢系统，在核电厂正常运行时，运用抽真空风机使安全壳内处于真空状态，在核电厂发生设计基准事故或严重事故时，由于安全壳内不具有能够与氢气发生反应的氧气而不具有燃烧的风险，当氢气浓度超过安全限值时，通过氢气复合器消除氢气，控制安全壳内的氢气浓度保持在安全限值以内，从而实现核电厂维持长期安全稳定的状态。
附图说明
图1是本实用新型较佳实施例所示的消氢系统的结构示意图；
附图中标记及相应的零部件名称：消氢系统100、安全壳1、气体循环管10、氢气复合器20、抽气风机30、滤网11、抽真空风机40。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例1
请参阅图1，本实用新型较佳实施例所示的消氢系统100，包括设置于安全壳1外部且与安全壳1内部相连通的若干气体循环管10，任一气体循环管10上均设有氢气复合器20以及抽气风机30，所述抽气风机30设于所述氢气复合器的下游，当安全壳1内部的氢气浓度超过设定的安全限值时，开启抽气风机30抽出安全壳1内的气体，经过所述氢气复合器20消除氢气后，再回到安全壳1内。可以理解，所述气体循环管10的出口端上设有滤网11，可以用于拦截气体中携带的固体碎块，从而消除安全壳内设备被固体碎块砸坏的危险。
至少一个氢气复合器20的上游还连通有一设有抽真空风机40的管道，在核电厂正常运行时，开启抽真空风机40抽出安全壳1内的空气，使安全壳1内部处于真空状态，在这种真空状态下，即使安全壳1内产生了氢气，由于不再有能与氢气发生反应的氧气，从而避免了安全壳1内的氢气发生燃烧的风险。
本实施例中，设有两条气体循环管10，且两台氢气复合器20具有100%冗余的消氢能力，能满足设计基准事故及严重事故下安全壳的消氢需要。在设计基准事故下，本消氢系统100投入运行时，一台氢气复合器20投入运行，而另一台氢气复合器20备用；在严重事故下，本消氢系统100投入运行时，两台氢气复合器20同时运行。
可以理解，所述消氢系统100还包括氢气监测系统（图未示），所述氢气监测系统包括用于监测所述安全壳1内部的氢气浓度的氢浓度测量仪，且所述氢浓度仪设置于安全壳1内。
在核电厂正常运行时，开启抽真空风机40抽出安全壳1内的空气，使安全壳1内部处于真空状态，在核电厂正常运行时，氢气复合器20以及抽气风机30处于备用状态，而当核电厂发生设计基准事故及严重事故时，氢浓度测量仪监测到安全壳1内的氢气浓度超过设定的安全限值时，开启抽气风机30抽出安全壳1内的气体，气体经过所述氢气复合器20消除氢气，再将反应后的气体冷却通过滤网11回到安全壳1内。
综上所述，本实用新型所述的消氢系统100，通过在核电厂正常运行时抽出安全壳1内的空气，使安全壳1内部处于真空状态。在这种真空状态下，即使安全壳1内产生了氢气，不再有能与氢气反应的氧气，从而避免氢气燃烧的风险，而在核电厂发生设计基准事故或严重事故时，监测安全壳1内的气体超过设定的安全限值时，通过氢气复合器20消除安全壳1内的氢气，将氢气浓度控制在安全限值以内，从而实现核电厂进入长期安全稳定状态的目的。本实用新型所述消氢系统100结构简单、理论基础成熟，同时也是国内首次在小型压水堆核电厂的设计中应用。该方案的设计，对我国拟采用小型钢安全壳结构的小型核电厂开发的意义十分重大，其在填补国内小型核电厂设计领域相关空白的同时，也具备进军国际市场的潜力。
如上所述，可较好的实现本实用新型。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种消氢系统（100），其特征在于，包括设置于安全壳（1）外部且与安全壳（1）内部相连通的若干气体循环管（10），任一气体循环管（10）上设有氢气复合器（20）以及抽气风机（30），所述抽气风机（30）设于所述氢气复合器（20）的下游。
2.根据权利要求1所述的消氢系统（100），其特征在于，至少一个氢气复合器（20）的上游还连通有一设有抽真空风机（40）的管道。
3.根据权利要求1或2所述的消氢系统（100），其特征在于，所述气体循环管（10）的数量为两条，对应地，氢气复合器（20）的数量也为两台，且两台氢气复合器（20）均具有100%冗余的消氢能力。
4.根据权利要求1或2所述的消氢系统（100），其特征在于，所述消氢系统（100）包括氢气监测系统，所述氢气监测系统包括用于监测所述安全壳（1）内部的氢气浓度的氢浓度测量仪，所述氢浓度仪设置于安全壳（1）内部。
5.根据权利要求1或2所述的消氢系统（100），其特征在于，所述气体循环管（10）的出口端设有滤网（11）。
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