CN205016252U - 一种乏燃料水池实时补水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于核电设备技术领域，具体涉及一种乏燃料水池实时补水装置。其结构包括位置高于乏燃料水池的补水箱，所述补水箱底部的出水口通过喷淋管与位于乏燃料水池上方的喷淋头连接，在所述补水箱底部的出水口上设有起阻挡冷却水输出作用的密封罩，所述密封罩通过连杆传动机构与浮于乏燃料水池水面上的浮球相连接，浮球随乏燃料水池水位下降时，通过连杆传动机构带动密封罩开启。本实用新型不需要外力推动，控制简单、可靠性高，利用非能动方式运转，实现了核电站乏燃料水池的实时补水，确保了乏燃料组件的安全。

Description

一种乏燃料水池实时补水装置

技术领域

本实用新型属于核电设备技术领域，具体涉及一种乏燃料水池实时补水装置。

背景技术

从核电诞生之际，纵深防御这个重要理念就应运而生；日本福岛核电站严重事故后，我国政府首次把“安全高效发展核电”写入工作报告，要求提升核安全文化素养和水平，进一步提高核安全标准要求和设施固有安全水平，进一步完善事故应急响应机制，提升应急响应能力等等。

乏燃料是指在反应堆内运行一定时间的裂变反应之后，达到了设计燃耗而被卸载出反应堆的核燃料。乏燃料被卸载后仍会在相当长的时间内产生衰变热，因此现有的压水堆核电厂通常会将乏燃料组件贮存在乏燃料水池内并利用乏燃料水池的冷却系统对乏燃料进行冷却，将其产生的热量排出至最终热阱。现有的乏燃料池冷却补水系统由A、B两列组成，一般依靠能动设备运转，而能动设备则需要依赖于核电厂的主电源或应急电源启动，一旦发生超设计基准工况(包括但不限于全厂断电叠加设计基准地震工况)，就会发生乏燃料产生的热量得不到释放，冷却剂因蒸发导致液位下降，同时无法为乏燃料水池提供可靠有效的补水。最终造成乏燃料组件的裸露，甚至发生破损，增加了放射性物质释放的危险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中存在的问题，提供一种乏燃料水池实时补水装置，使之在原有的冷却系统基础之上，通过非能动的运转方式，提高乏燃料水池的固有安全性。

本实用新型的技术方案如下：一种乏燃料水池实时补水装置，包括位置高于乏燃料水池的补水箱，所述补水箱底部的出水口通过喷淋管与位于乏燃料水池上方的喷淋头连接，在所述补水箱底部的出水口上设有起阻挡冷却水输出作用的密封罩，所述密封罩通过连杆传动机构与浮于乏燃料水池水面上的浮球相连接，浮球随乏燃料水池水位下降时，通过连杆传动机构带动密封罩开启。

进一步，如上所述的乏燃料水池实时补水装置，其中，所述的连杆传动机构包括拉杆、顶杆和转盘，所述的拉杆、顶杆分别通过转臂与所述转盘活动连接，拉杆和顶杆由导向构件进行导向。

更进一步。所述的拉杆与所述浮球连接，所述的顶杆与所述密封罩连接。

进一步，如上所述的乏燃料水池实时补水装置，其中，所述的补水箱设有补水管。

进一步，如上所述的乏燃料水池实时补水装置，其中，所述的喷淋管上设有阀门。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型不需要外力推动，控制简单、可靠性高，利用非能动方式运转，实现了核电站乏燃料水池的实时补水，用来保障乏燃料水池水位下降或冷却手段丧失的事故中含硼水冷却剂的实时补充，确保了乏燃料组件的安全。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例中乏燃料水池实时补水装置的结构示意图；

图2为连杆传动机构的结构示意图。

图中，1-乏燃料水池；2-浮球；3-连杆传动机构；4-导向构件；5-补水箱；6-密封罩；7-阀门；8-喷淋管；9-喷淋头；10-乏燃料组件；11-补水管；31-拉杆；32-转盘；33-顶杆；34-转臂；35-转臂。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。

如图1所示，本实用新型提供的乏燃料水池实时补水装置包括位置高于乏燃料水池1的补水箱5，所述补水箱5底部的出水口通过喷淋管8与位于乏燃料水池1上方的喷淋头9连接，在所述补水箱5底部的出水口上设有起阻挡冷却水输出作用的密封罩6，所述密封罩6通过连杆传动机构3与浮于乏燃料水池水面上的浮球2相连接，浮球2随乏燃料水池水位下降时，通过连杆传动机构3带动密封罩6开启。

这种新型乏燃料水池实时补水装置的关键部件为浮球2、连杆传动机构3和密封罩6，浮球2浮于乏燃料水池1的水面上，密封罩6浸没于补水箱5的箱底部并堵住出水口，两者通过连杆传动机构3相连接。正常工况下，浮球2、连杆传动机构3、密封罩6保持平衡状态，密封罩6阻挡冷却水溢入补水箱5出水口；事故工况下，浮球2下降，通过连杆传动机构3带动密封罩6开启，补水箱5通过喷淋管8、喷淋头9对乏燃料水池1进行补水，实现乏燃料组件10的持续冷却，直至恢复正常水平。

所述的这种新型乏燃料水池实时补水装置，补水箱5的箱底部出水口连接有喷淋管8，喷淋管8上布置有阀门7和喷淋头9；喷淋头9布置于乏燃料水池1的上方。同时，补水箱5设有补水管11，用于对补水箱进行冷却水的补充。

如图2所示，所述的连杆传动机构3包括拉杆31、转盘32和顶杆33，所述的拉杆31、顶杆33分别通过转臂34、35与所述转盘32活动连接，拉杆31与浮球2连接，顶杆33与密封罩6连接，两者通过转盘32进行力的传递，拉杆和顶杆由导向构件4进行导向，通过转盘32、导向构件4保持拉杆31和顶杆33的垂直状态。

本实用新型的具体工作流程如下：在乏燃料池冷却系统正常运行工况下，乏燃料水池水位保持不变，浮球2、连杆传动机构3、密封罩6保持平衡状态，密封罩6阻挡冷却水溢入补水箱5出水口。当乏燃料水池水位下降时，浮球2在重力作用下向下运动，通过连杆传动机构3，带动密封罩6向上提升，出水口打开，补水箱5中的含硼冷却剂通过阀门7、喷淋管8和喷淋头9喷洒到乏燃料水池1中，进行实时补水；当乏燃料水池1中水位回升时，浮球2在浮力的作用下向上运动，通过连杆传动机构3，带动密封罩6向下运动，堵塞出水口。所涉及的阀门7一般为开启状态，在进行乏燃料水池实时补水装置维修时，可关闭。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若对本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其同等技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种乏燃料水池实时补水装置，其特征在于：包括位置高于乏燃料水池(1)的补水箱(5)，所述补水箱(5)底部的出水口通过喷淋管(8)与位于乏燃料水池(1)上方的喷淋头(9)连接，在所述补水箱(5)底部的出水口上设有起阻挡冷却水输出作用的密封罩(6)，所述密封罩(6)通过连杆传动机构(3)与浮于乏燃料水池水面上的浮球(2)相连接，浮球(2)随乏燃料水池水位下降时，通过连杆传动机构(3)带动密封罩(6)开启。

2.如权利要求1所述的乏燃料水池实时补水装置，其特征在于：所述的连杆传动机构(3)包括拉杆(31)、顶杆(33)和转盘(32)，所述的拉杆(31)、顶杆(33)分别通过转臂(34、35)与所述转盘(32)活动连接，拉杆(31)和顶杆(33)由导向构件(4)进行导向。

3.如权利要求2所述的乏燃料水池实时补水装置，其特征在于：所述的拉杆(31)与所述浮球(2)连接，所述的顶杆(33)与所述密封罩(6)连接。

4.如权利要求1-3中任一项所述的乏燃料水池实时补水装置，其特征在于：所述的补水箱(5)设有补水管(11)。

5.如权利要求1-3中任一项所述的乏燃料水池实时补水装置，其特征在于：所述的喷淋管(8)上设有阀门(7)。