本實(shí)用新型涉及核電廠主冷卻系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種穩(wěn)壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

穩(wěn)壓器用于核反應(yīng)堆一回路中，是核電廠主冷卻系統(tǒng)的重要組成裝置，在一回路發(fā)生事故導(dǎo)致壓力升高或降低時(shí)，對(duì)一回路進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力，從而保證一回路的正常工作。

?；暮穗姀S所處的環(huán)境相對(duì)陸基核電廠要更加嚴(yán)酷，在風(fēng)、海浪及洋流等外部條件的影響下，承載核電廠的海上浮動(dòng)平臺(tái)或者船舶會(huì)發(fā)生傾斜、起伏、搖擺等運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，核電廠穩(wěn)壓器內(nèi)的水面會(huì)出現(xiàn)非線性的晃蕩現(xiàn)象，在這種情況下，穩(wěn)壓器內(nèi)的水沖擊穩(wěn)壓器容器壁，對(duì)穩(wěn)壓器內(nèi)壁造成不同程度的沖擊壓力。當(dāng)沖擊壓力比較大時(shí)，晃蕩現(xiàn)象有可能直接危害到穩(wěn)壓器的結(jié)構(gòu)完整性。同時(shí)，晃蕩導(dǎo)致的沖擊壓力會(huì)對(duì)穩(wěn)壓器內(nèi)的水位測(cè)量產(chǎn)生較明顯的影響，當(dāng)穩(wěn)壓器內(nèi)出現(xiàn)晃蕩現(xiàn)象時(shí)，測(cè)量的水位高于或低于實(shí)際水位，在這種情況下，造成水位控制系統(tǒng)頻繁動(dòng)作，甚至有可能導(dǎo)致安全信號(hào)的誤觸發(fā)。另外，當(dāng)晃蕩現(xiàn)象比較劇烈時(shí)，穩(wěn)壓器內(nèi)的加熱棒的頂部可能出現(xiàn)裸露，導(dǎo)致加熱棒不能及時(shí)冷卻而燒毀。如果不能有效的抑制穩(wěn)壓器內(nèi)的晃蕩現(xiàn)象，核電廠的安全性、可靠性以及經(jīng)濟(jì)性都將大大降低。

為提高核電廠的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，有必要提供一種能夠抑制晃蕩現(xiàn)象的穩(wěn)壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠抑制晃蕩現(xiàn)象的穩(wěn)壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種抑制穩(wěn)壓器內(nèi)晃蕩現(xiàn)象的新型結(jié)構(gòu)，包括位于穩(wěn)壓器內(nèi)部的上隔離件與下隔離件，上隔離件與下隔離件均呈沿穩(wěn)壓器的高度方向延伸的筒狀結(jié)構(gòu)，下隔離件的下端固定于穩(wěn)壓器底部，上隔離件固定于下隔離件上方并與下隔離件連通，上隔離件的徑向尺寸大于下隔離件的徑向尺寸，上隔離件的上端呈開口狀。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型抑制穩(wěn)壓器內(nèi)晃蕩現(xiàn)象的新型結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

一，筒狀的隔離件將穩(wěn)壓器內(nèi)容納冷卻水的空間分成了隔離件之內(nèi)與隔離件之外兩部分。已知容器的徑高比越小，其中的液體就越不容易發(fā)生晃蕩現(xiàn)象，而被上隔離件、下隔離件隔離出的兩部分的徑高比都小于穩(wěn)壓器中原先未被隔開的空間，因此這兩部分中發(fā)生晃蕩現(xiàn)場(chǎng)的概率都更低，隔離件的設(shè)置有效抑制了晃蕩現(xiàn)象。

二，上、下隔離件的存在限制了容器內(nèi)水沿徑向流動(dòng)的最大流速，即使在惡劣的環(huán)境條件下，穩(wěn)壓器內(nèi)產(chǎn)生了一定程度的晃蕩現(xiàn)象，沿徑向的流速受到了限制，在這種情況下，容器壁所受到的沖擊力也比較有限，使穩(wěn)壓器的結(jié)構(gòu)不易損壞。

三，上隔離件與下隔離件組成的整體是上端大而下端小的形狀，這一整體結(jié)構(gòu)對(duì)穩(wěn)壓器中底部的水起到“鎮(zhèn)壓”的作用，使穩(wěn)壓器底部更難以出現(xiàn)晃蕩現(xiàn)象，確保即使在極端惡劣情況下，位于穩(wěn)壓器底部的加熱棒都不會(huì)出現(xiàn)裸露的情況，防止加熱棒燒壞。

四，通過抑制晃蕩現(xiàn)象，確保穩(wěn)壓器內(nèi)的水位測(cè)點(diǎn)不受影響，從而提高了水位測(cè)量的精度。

綜上，本實(shí)用新型抑制穩(wěn)壓器內(nèi)晃蕩現(xiàn)象的新型結(jié)構(gòu)能夠提高核電廠的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。

較佳地，上隔離件的頂部低于穩(wěn)壓器內(nèi)的正常工作水位。

較佳地，還包括呈中空結(jié)構(gòu)的過渡隔離件，過渡隔離件上端的徑向尺寸與上隔離件的徑向尺寸相同，過渡隔離件下端的徑向尺寸與下隔離件的徑向尺寸相同，過渡隔離件的下端固定于下隔離件的上端，上隔離件的下端固定于過渡隔離件的上端。

較佳地，穩(wěn)壓器內(nèi)固定有位于底部的若干加熱棒，若干加熱棒排布成若干圓圈，下隔離件的頂部高于加熱棒的頂部，上隔離件的徑向尺寸大于最外層的加熱棒所圍成的圓圈。

較佳地，上隔離件與下隔離件均為圓筒狀結(jié)構(gòu)，上隔離件的直徑大于下隔離件的直徑。

具體地，上隔離件與下隔離件均與穩(wěn)壓器呈同軸心設(shè)置。

較佳地，穩(wěn)壓器的底部設(shè)置有波動(dòng)管接管，下隔離件與波動(dòng)管接管連通。

具體地，下隔離件為圓筒狀結(jié)構(gòu)，且下隔離件的直徑等于波動(dòng)管接管的直徑。

附圖說明

圖1是設(shè)有本實(shí)用新型新型結(jié)構(gòu)的穩(wěn)壓器的剖視圖。

圖2是穩(wěn)壓器沿圖1中A方向的截面圖。

圖3是穩(wěn)壓器沿圖1中B方向的截面圖。

圖4是穩(wěn)壓器中液體發(fā)生晃蕩時(shí)的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合給出的說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例作出描述。

結(jié)合圖1至圖3所示，本實(shí)用新型提供了一種抑制穩(wěn)壓器內(nèi)晃蕩現(xiàn)象的新型結(jié)構(gòu)，包括位于穩(wěn)壓器1內(nèi)部的上隔離件21、下隔離件22及過渡隔離件23。

穩(wěn)壓器1包括圓柱形筒體11及固定在筒體11上端的半球形的上封頭12、固定在筒體11下端的半球形的下封頭13。上封頭12上設(shè)置有與穩(wěn)壓器1內(nèi)部連通的安全閥接管121、噴淋接管122以及一個(gè)供人員進(jìn)出的人孔123。上封頭12內(nèi)部對(duì)應(yīng)設(shè)置有與噴淋接管122連接的噴淋頭，噴淋接管122從冷管段取水，通過噴淋頭將溫度較低的水噴淋到穩(wěn)壓器1內(nèi)上部的汽體空間。下封頭13的中間位置設(shè)置一與穩(wěn)壓器1內(nèi)部連通的波動(dòng)管接管131，穩(wěn)壓器1通過波動(dòng)管接管131與波動(dòng)管連接，波動(dòng)管與核電廠一回路連接。

在筒體11的上端設(shè)置有若干壓力測(cè)點(diǎn)111與若干上水位測(cè)點(diǎn)112，若干壓力測(cè)點(diǎn)111與若干上水位測(cè)點(diǎn)112分別繞筒體11的周向排布，其中壓力測(cè)點(diǎn)111圍成的一圈位于上水位測(cè)點(diǎn)112圍成的一圈的上方。上水位測(cè)點(diǎn)112的位置遠(yuǎn)高于穩(wěn)壓器1中的正常工作水位C，并且保證在極端的外部激勵(lì)條件下晃蕩所導(dǎo)致的水位波動(dòng)也達(dá)不到上水位測(cè)點(diǎn)112的位置。在筒體11的下端設(shè)置有若干溫度測(cè)點(diǎn)113與若干下水位測(cè)點(diǎn)114，若干溫度測(cè)點(diǎn)113與若干下水位測(cè)點(diǎn)114分別繞筒體11的周向排布，其中溫度測(cè)點(diǎn)113圍成的一圈位于下水位測(cè)點(diǎn)114圍成的一圈的上方，下水位測(cè)點(diǎn)114的位置盡可能靠近筒體11的底部。在具體實(shí)施時(shí)，壓力測(cè)點(diǎn)111、上水位測(cè)點(diǎn)112、溫度測(cè)點(diǎn)113、下水位測(cè)點(diǎn)114具體的都是開設(shè)于筒體11上的通孔，其尺寸大小與適用的傳感器有關(guān)。將壓差傳感器分別與上水位測(cè)點(diǎn)112及下水位測(cè)點(diǎn)114相連，通過測(cè)量上水位測(cè)點(diǎn)112與下水位測(cè)點(diǎn)114的壓差，以及穩(wěn)壓器1內(nèi)壓力、水溫，得到穩(wěn)壓器1內(nèi)的實(shí)際水位。本實(shí)施例中的上述各種測(cè)點(diǎn)的數(shù)量以能夠滿足測(cè)量需求為準(zhǔn)，甚至可以只設(shè)置一個(gè)。

穩(wěn)壓器1內(nèi)固定有位于底部的若干加熱棒14，若干加熱棒14排布成若干圓圈，具體的，本實(shí)施例中加熱棒14的數(shù)量為16個(gè)，其中8個(gè)加熱棒14繞穩(wěn)壓器1的中心軸線排布成一個(gè)圓形，另外8個(gè)加熱棒14繞穩(wěn)壓器1的中心軸線排布成另一直徑更大的圓形。

上隔離件21與下隔離件22均呈沿穩(wěn)壓器1的高度方向延伸的圓筒，上隔離件21的直徑大于下隔離件22的直徑，過渡隔離件23是外輪廓為圓臺(tái)的中空結(jié)構(gòu)，且過渡隔離件23上端的直徑等于上隔離件21的直徑，過渡隔離件23下端的直徑等于下隔離件22的直徑。下隔離件22的下端固定于穩(wěn)壓器1底部的中央位置并與波動(dòng)管接管131連通，過渡隔離件23的下端固定于下隔離件22的上端，上隔離件21的下端固定于過渡隔離件23的上端，上隔離件21的上端呈開口狀。上隔離件21通過過渡隔離件23與下隔離件22連通。

在穩(wěn)壓器1中，上隔離件21、下隔離件22以及過渡隔離件23都與穩(wěn)壓器1呈同軸心設(shè)置。并且，下隔離件22的頂部高于加熱棒14的頂部，上隔離件21的直徑大于外層的加熱棒14所圍成的圓圈的直徑。上隔離件21的頂部低于穩(wěn)壓器1內(nèi)的正常工作水位C。

上隔離件21、下隔離件22及過渡隔離件23分別采用不銹鋼成型后焊接成為一個(gè)整體。三個(gè)隔離件的厚度需在晃蕩條件下保證其機(jī)械強(qiáng)度。

以下是本實(shí)用新型抑制穩(wěn)壓器1內(nèi)部晃蕩現(xiàn)象的新型結(jié)構(gòu)在不同工況下的不同情況：

1)無外部激勵(lì)條件時(shí)。

當(dāng)核電廠處于正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，穩(wěn)壓器1內(nèi)的水位維持在正常工作水位C，通過加熱棒14將穩(wěn)壓器1內(nèi)的水加熱到飽和，穩(wěn)壓器1上部為飽和蒸汽。通過加熱棒14和噴淋的方式維持一回路壓力在正常運(yùn)行壓力。此時(shí)穩(wěn)壓器1內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)晃蕩現(xiàn)象。

通過壓差傳感器、壓力傳感器和溫度傳感器得到穩(wěn)壓器1內(nèi)的實(shí)際水位，根據(jù)穩(wěn)壓器1壓力、實(shí)際水位進(jìn)行控制，維持一回路壓力和穩(wěn)壓器1水位在正常運(yùn)行范圍內(nèi)。

2)核電廠處于外部激勵(lì)條件下的正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)。

在外部激勵(lì)條件下，穩(wěn)壓器1隨著浮動(dòng)平臺(tái)或船舶發(fā)生運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，在上隔離件21與下隔離件22的作用下，穩(wěn)壓器1內(nèi)的水位發(fā)生小幅度的波動(dòng)，如圖4所示。穩(wěn)壓器1中上水位測(cè)點(diǎn)112、下水位測(cè)點(diǎn)114均不會(huì)受到晃蕩條件的影響，通過監(jiān)測(cè)穩(wěn)壓器1水位保證核電廠處于安全運(yùn)行狀態(tài)。

3)一回路充水過程。

當(dāng)需要對(duì)一回路系統(tǒng)進(jìn)行充水時(shí)，水從波動(dòng)管內(nèi)進(jìn)入到穩(wěn)壓器1中，在這個(gè)過程中下隔離件22、上隔離件21內(nèi)的水位首先開始上升；當(dāng)水位上升到上隔離件21頂部時(shí)，繼續(xù)充水，水沿著上隔離件21向下流到穩(wěn)壓器1底部，直至水位上升到上隔離件21外的頂部；此后繼續(xù)充水，直到水位達(dá)到需要的水位，停止充水。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型抑制穩(wěn)壓器1內(nèi)晃蕩現(xiàn)象的新型結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

一，筒狀的隔離件將穩(wěn)壓器1內(nèi)容納冷卻水的空間分成了隔離件之內(nèi)與隔離件之外兩部分。已知容器的徑高比越小，其中的液體就越不容易發(fā)生晃蕩現(xiàn)象，而被上隔離件21、下隔離件22隔離出的兩部分的徑高比都小于穩(wěn)壓器1中原先未被隔開的空間，因此這兩部分中發(fā)生晃蕩現(xiàn)場(chǎng)的概率都更低，隔離件的設(shè)置有效抑制了晃蕩現(xiàn)象。

二，隔離件的存在限制了容器內(nèi)水沿徑向流動(dòng)的最大流速，即使在惡劣的環(huán)境條件下，穩(wěn)壓器1內(nèi)產(chǎn)生了一定程度的晃蕩現(xiàn)象，沿徑向的流速受到了限制，在這種情況下，容器壁所受到的沖擊力也比較有限，使穩(wěn)壓器1的結(jié)構(gòu)不易損壞。

三，上隔離件21與下隔離件22組成的整體是上端大而下端小的形狀，這一整體結(jié)構(gòu)對(duì)穩(wěn)壓器1中底部的冷卻水起到“鎮(zhèn)壓”的作用，使穩(wěn)壓器1底部更難以出現(xiàn)晃蕩現(xiàn)象，確保即使在極端惡劣情況下，位于穩(wěn)壓器1底部的加熱棒14都不會(huì)出現(xiàn)裸露的情況，防止加熱棒14燒壞。

四，通過抑制晃蕩現(xiàn)象，確保穩(wěn)壓器1內(nèi)的水位測(cè)點(diǎn)不受影響，從而提高了水位測(cè)量的精度。

五，本實(shí)用新型抑制晃蕩現(xiàn)象的新型結(jié)構(gòu)設(shè)置在穩(wěn)壓器1底部，不會(huì)對(duì)穩(wěn)壓器1頂部的噴淋系統(tǒng)造成影響，也不會(huì)影響噴淋水與蒸汽之間的熱交換。

本實(shí)用新型抑制穩(wěn)壓器內(nèi)晃蕩現(xiàn)象的新型結(jié)構(gòu)的維護(hù)參考普通穩(wěn)壓器的維護(hù)操作，此外還需要對(duì)上、下隔離件進(jìn)行檢測(cè)，如腐蝕、焊接處的完整性等。

以上所揭露的僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)例而已，其作用是方便本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解并據(jù)以實(shí)施，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化，仍屬于本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。