本發(fā)明公開了一種堆芯可移動分離的固有安全壓水堆，涉及核工程領(lǐng)域，所述固有安全壓水堆由等體積可移動的若干部分組成圓柱形壓水堆整體，通過堆芯分離支撐系統(tǒng)，在極端事故工況下對所述各部分進(jìn)行分離，使堆芯處于次臨界狀態(tài)，在極端事故故障排除后，對所述各部分進(jìn)行合攏，使堆芯能夠重新臨界。所述固有安全壓水堆能夠避免在全廠斷電且疊加卡棒、稀釋系統(tǒng)失效等極端事故下堆芯發(fā)生臨界事故，具有一定程度的固有安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核工程領(lǐng)域，具體涉及一種堆芯可移動分離的固有安全壓水堆。

背景技術(shù)

壓水堆(pressurized water reactor)，全稱“加壓水慢化冷卻反應(yīng)堆”。以加壓的、未發(fā)生沸騰的輕水(即普通水)作為慢化劑和冷卻劑的反應(yīng)堆。由燃料組件、慢化劑(兼作冷卻劑)、控制棒組件、可燃毒物組件、中子源組件、堆芯吊籃和壓力殼等組成。是核電站中應(yīng)用數(shù)量最多、容量最大的堆型。

現(xiàn)有的壓水堆堆芯加上水反射層，為近似圓柱體形狀的一個整體，如果發(fā)生核電廠全廠斷電事故，在發(fā)生卡棒、稀釋系統(tǒng)失效等極端情況下，現(xiàn)有壓水堆有可能會發(fā)生臨界事故，導(dǎo)致壓水堆無法正常停堆，從而無法做到余熱導(dǎo)出和放射性核素的包容。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種堆芯可移動分離的固有安全壓水堆，克服了現(xiàn)有壓水堆在發(fā)生核電廠全廠斷電事故且疊加卡棒、稀釋系統(tǒng)失效等極端情況有可能會發(fā)生臨界事故的這一缺陷。

本發(fā)明的目的可以通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種堆芯可移動分離的固有安全壓水堆，所述固有安全壓水堆由等體積可移動的若干部分組成圓柱形壓水堆整體，通過堆芯分離支撐系統(tǒng)，在極端事故工況下對所述各部分進(jìn)行分離，使堆芯處于次臨界狀態(tài)，在極端事故故障排除后，對所述各部分進(jìn)行合攏，使堆芯能夠重新臨界。

進(jìn)一步地，所述各部分有相同的柵格數(shù)目，相同的燃料棒數(shù)目、控制棒數(shù)目和可燃毒物，以便于燃料管理且降低功率峰因子。

進(jìn)一步地，所述堆芯分離支撐系統(tǒng)能夠保證在正常運(yùn)行工況下，堆芯各部分發(fā)生接觸且不發(fā)生擠壓；在極端事故工況下，堆芯各部分發(fā)生分離，達(dá)到次臨界狀態(tài)；在極端事故故障排除后，堆芯各部分重新接觸，再次達(dá)到臨界狀態(tài)。

進(jìn)一步地，所述固有安全壓水堆由等體積可移動的四部分組成圓柱形壓水堆整體。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

本發(fā)明提供的堆芯可移動分離的固有安全壓水堆，避免了傳統(tǒng)的壓水堆在全廠斷電且疊加卡棒、稀釋系統(tǒng)失效等極端事故下可能發(fā)生的堆芯臨界事故，這種固有安全壓水堆通過將堆芯劃分為可分裂移動的若干個部分，使得在全廠斷電且疊加卡棒、稀釋系統(tǒng)失效等極端事故下堆芯各部分能夠分離，分離后由于中子泄漏的增加，使得壓水堆不再臨界，能夠避免在全廠斷電且疊加卡棒、稀釋系統(tǒng)失效等極端事故下堆芯發(fā)生臨界事故，因此使用本發(fā)明提出的壓水堆將具有一定程度的固有安全性。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有的壓水堆示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的堆芯可移動分離的固有安全壓水堆示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的固有安全壓水堆在堆芯分離支撐系統(tǒng)控制下各部分分離的示意圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的固有安全壓水堆在堆芯分離支撐系統(tǒng)控制下各部分合攏的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。

實(shí)施例：