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公开(公告)号:CN111105883B
公开(公告)日:2022-04-19
申请号:CN201911413199.X
申请日:2019-12-31
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C15/257 , G21C15/253 , G21C15/28 , F01K7/32 , F01K11/02 , F01K13/00 , F01K13/02 , F01K25/10
Abstract: 本发明属于核反应堆领域技术领域,具体公开一种超临界二氧化碳为热电转换工质的热管反应堆系统,热管反应堆位于一体化安全壳中心,超临界二氧化碳热电转换系统对称布置在热管反应堆两侧、并与回路压力维持系统连接;启动控制系统、停堆控制系统均与热管反应堆连接,回路压力维持系统、安全壳内温度控制系统均位于在一体化安全壳壳壁上,应急冷却系统位于热管反应堆和一体化安全壳形成的环腔内部;乏气冷却系统、非能动余热排系统分别一体化安全壳底部、顶部壳壁上,并均与超临界二氧化碳热电转换系统连接。本发明的系统显著降低了二回路系统的重量和体积,噪声小、发电效率高、结构紧凑、布置灵活方便固有安全性高。
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公开(公告)号:CN114135350A
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202111445955.4
申请日:2021-11-30
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 娄聚伟 , 易经纬 , 柴晓明 , 李磊 , 曾畅 , 方华伟 , 王昌朔 , 李洋 , 张晓玉 , 严思伟 , 梁铁波 , 廖先伟 , 黄捷 , 吴舸 , 颉利东 , 何迅 , 王艺 , 叶竹
Abstract: 本发明公开了应用于移动式核电源的紧凑式开式空气布雷顿循环系统,包括压气机、透平、备用压气机、启发一体电机、备用电机和蓄电池;启发一体电机、压气机和透平依次同轴连接;启发一体电机和备用电机均由蓄电池供电;启发一体电机作为电动机运行时,通过压气机和透平带走核反应堆换热器热量,进行透平排气;启发一体电机作为发电机运行时,对外供电或为蓄电池进行充电;启发一体电机停止运行,备用电机运行时,备用电机带动备用压气机直接带走核反应堆换热器中停堆后热量,通过核反应堆换热器的排气口进行排气。本发明提供的应用于移动式核电源的紧凑式开式空气布雷顿循环系统,采用开式循环系统设置可有效避免工质泄漏影响循环系统效率的问题。
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公开(公告)号:CN114038587A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111328791.7
申请日:2021-11-10
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种适用于模块化小型压水堆核电厂的启停系统及方法,启停系统包括蒸汽排放系统和给水输送系统,蒸汽排放系统的进口与蒸汽发生器的二次侧出口连通,蒸汽排放系统的蒸汽出口与主蒸汽联箱连通,给水输送系统的出口与蒸汽发生器的二次侧进口连通,启停给水泵的出水口与蒸汽发生器的二次侧进口之间的管路上设置给水系统隔离阀,汽水分离器的进口与蒸汽发生器的二次侧出口之间的管路上设置有主蒸汽管线进口闸阀,方法包括启动方法和停机方法,本发明使得在核反应堆启动时,通过给水输送系统对蒸汽发生器供水,并通过蒸汽排放系统对蒸汽发生器的出口工质进行处理和利用,能够有效解决出口工质无法利用的处理的问题。
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公开(公告)号:CN112906201A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110110001.1
申请日:2021-01-27
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/20 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了用于压水堆运行状态下一回路系统超压保护的设计方法,包括以下步骤:S1、构建待设计超压保护系统的压水堆模型;S2、根据反应堆及一回路系统在事故停堆后冷却剂容积随时间的变化规律获得安全阀的初始总排量;S3、将步骤S2获得的初始总排量代入步骤S1构建的压水堆模型,基于确定论分析方法核算安全阀的总排量;S4、基于确定论分析方法优化超压保护系统对应的保护信号、稳压器容量和波动管管径;S5、基于概率论确定超压保护系统中的安全阀数量,以及上游管路、下游管路和隔离阀设计。解决现有的超压保护设计主要通过事故后的响应分析来确定导致迭代次数多、周期长,同时难以找出满足安全要求的安全阀总的最小排量的问题。
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公开(公告)号:CN112366011A
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN202011164442.1
申请日:2020-10-27
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种热管反应堆核功率的控制方法及系统,该方法包括:获取热管反应堆热端温度偏差;将热管反应堆热端温度偏差送入比例积分控制器,得到热管反应堆热端温度控制量;获取热管反应堆热端温度控制量和需求负荷之和,得到需求功率;根据需求功率获取功率偏差;将功率偏差送入比例积分控制器,获取核功率控制量;将核功率控制量转换为旋转鼓给定转速,并将旋转鼓给定转速送到旋转鼓驱动机构,旋转鼓驱动机构驱动旋转鼓以旋转鼓给定转速转动。本发明的目的在于提供一种热管反应堆核功率的控制方法及系统,有利于热管反应堆的稳定运行,并提供多样化控制方式以提高控制系统可靠性,也有利于容错运行,提高热管反应堆的长期可用性。
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公开(公告)号:CN111128412A
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN201911406798.9
申请日:2019-12-31
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明属于核反应堆技术领域,具体公开一种用于多种发电模式的热管反应堆堆芯结构,该热管反应堆堆芯包括热管、燃料棒、堆内构件、堆内隔热层、反射层、旋转鼓、反应堆容器和反应性驱动机构,若干个热管和燃料棒布置在堆内构件内,堆内构件外套有堆内隔热层,堆内隔热层外套有反射层,反射层与堆内隔热层之间沿周向布置若干个旋转鼓,反射层外套有反应堆容器,反应性驱动机构位于反应堆容器底部,反应性驱动机构与旋转鼓的数量、布置方式相同。本发明所提供的热管反应堆堆芯结构简单可靠,寿命长,固有安全性高,具备模块化配置能力,可以和各种类型的热电转换装置匹配应用。
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公开(公告)号:CN111128410A
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN201911407679.5
申请日:2019-12-31
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 柴晓明 , 马誉高 , 余红星 , 杨洪润 , 何晓强 , 邓坚 , 苏东川 , 张卓华 , 丁书华 , 冉旭 , 邱志方 , 刘余 , 李松蔚 , 王金雨 , 曾畅 , 张宏亮 , 李文杰
IPC: G21C1/32 , G21C15/257
Abstract: 本发明属于核反应堆技术领域,具体涉及一种热管反应堆系统及其能量转换方式,包括:反应堆基体111、热管组3、保温层4、电磁泵5、换热器108、回热器110、压缩机111、系统空气入口端113、透平109和系统能量输出端112;所述反应堆基体110内设置有热管组3,所述热管组3上设置有保温层4、电磁泵5和换热器108,所述换热器108上部还设置有换热器出口106和换热器入口107,所述换热器出口106通过透平109与系统能量输出端112连接;所述换热器入口107与回热器110一端连接,所述回热器110另一端通过压缩机111与系统空气入口端113连接。
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公开(公告)号:CN111105883A
公开(公告)日:2020-05-05
申请号:CN201911413199.X
申请日:2019-12-31
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C15/257 , G21C15/253 , G21C15/28 , F01K7/32 , F01K11/02 , F01K13/00 , F01K13/02 , F01K25/10
Abstract: 本发明属于核反应堆领域技术领域,具体公开一种超临界二氧化碳为热电转换工质的热管反应堆系统,热管反应堆位于一体化安全壳中心,超临界二氧化碳热电转换系统对称布置在热管反应堆两侧、并与回路压力维持系统连接;启动控制系统、停堆控制系统均与热管反应堆连接,回路压力维持系统、安全壳内温度控制系统均位于在一体化安全壳壳壁上,应急冷却系统位于热管反应堆和一体化安全壳形成的环腔内部;乏气冷却系统、非能动余热排系统分别一体化安全壳底部、顶部壳壁上,并均与超临界二氧化碳热电转换系统连接。本发明的系统显著降低了二回路系统的重量和体积,噪声小、发电效率高、结构紧凑、布置灵活方便固有安全性高。
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公开(公告)号:CN111081395A
公开(公告)日:2020-04-28
申请号:CN201911407716.2
申请日:2019-12-31
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C11/08
Abstract: 本发明属于核反应堆技术领域,具体涉及一种可实现热辐射散热的核反应堆隔热装置。本发明包括步进式驱动电机、传动齿轮组、旋转架、隔热屏蔽弧形板、固定架以及辅助紧固件,驱动电机是整个系统结构的执行单元,与传动齿轮组连接,通过接收控制系统的指令进行动作,驱动传动齿轮组进行转动,驱动传动齿轮组与旋转架连接,旋转架与隔热屏蔽弧形板连接;固定架安装在反应堆容器的底部。本发明布置在堆芯外围,通过运动机构即可实现反应堆保温隔热和辐射散热,集反应堆隔热和屏蔽功能为一体,有效简化反应堆结构并实现本发明的多用途应用。
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公开(公告)号:CN111081390A
公开(公告)日:2020-04-28
申请号:CN201911407691.6
申请日:2019-12-31
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 李权 , 柴晓明 , 王金雨 , 张卓华 , 黄永忠 , 李文杰 , 李垣明 , 张宏亮 , 何晓强 , 曾畅 , 彭诗念 , 苏东川 , 李松蔚 , 段振刚 , 余红星 , 杨洪润
Abstract: 本发明属于核反应堆燃料元件技术领域,具体涉及一种增强慢化能力的双包壳燃料元件,包括:上端塞、气腔弹簧A、内包壳、气腔弹簧B、外包壳、若干个芯块A、若干个芯块B和下端塞;内包壳内部下端堆叠若干个芯块A,芯块A上部设置内包壳裂变气体气腔;内包壳裂变气体气腔一端通过气腔弹簧A与芯块A阻隔,内包壳裂变气体气腔的另一端也设置有气腔弹簧A;内包壳的外壁套有外包壳;内包壳外壁与外包壳内壁之间由下至上堆叠放置若干个芯块B;芯块B上部设置气腔弹簧B;上端塞与内包壳和外包壳的顶部定位连接;下端塞与内包壳和外包壳的底部焊接连接;芯块A和芯块B的材料按裂变材料-慢化材料或慢化材料-裂变材料形式组合。
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