一種一體化的核能設備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種一體化的核能設備，其包括容器，所述容器內包含：核燃料組件，所述核燃料組件經配置以發(fā)生核裂變；蒸汽發(fā)生器，所述蒸汽發(fā)生器經配置以將水加熱成為蒸汽。本發(fā)明提供的一體化的核能設備，相對傳統的反應堆系統，將反應堆壓力容器，核燃料組件，蒸汽發(fā)生器，穩(wěn)壓器，控制棒機構合并為一個設備，取消連接外置壓力容器和蒸汽發(fā)生器的主管道，顯著地減小了反應堆系統的體積，避免外置連接導致泄露的風險，提高了的安全性。
【專利說明】
一種一體化的核能設備
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及核反應堆領域，具體涉及一種一體化的核能設備。
【背景技術】
[0002]通常，核反應堆系統主要包括反應堆壓力容器，核燃料組件，蒸汽發(fā)生器等，其中，如圖1所示，核燃料組件2設置于壓力容器I內，蒸汽發(fā)生器3設置于壓力容器I外，并專門設置管道9將壓力容器I與蒸汽發(fā)生器3連接，即外置連接，體積大，易泄露，安全性能低。
[0003]此外，國際和國內均開展了廣泛的一體化的核能設備研發(fā)，目前國內還未能實現將反應堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器、穩(wěn)壓器、控制棒驅動機構、主栗等集成到一個容器內。集中到一個容器內的主要目的是使這個容器的體積盡可能小，需要解決的關鍵問題包括:I)容器體積越小一般自然循環(huán)的能力越差;2)容器體積越小，內置的穩(wěn)壓器空間越不足，無法實現正常功能;3)內置的控制棒驅動機構電機無法承受高溫高輻射。
[0004]上述三個問題彼此制約，內置的穩(wěn)壓器和控制棒驅動機構削弱了容器內部的自然循環(huán)能力，內置的控制棒驅動機構使內置的穩(wěn)壓器空間更小，內置的穩(wěn)壓器使內置的控制棒驅動機構工作環(huán)境更加惡劣。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明針對現有技術的不足，提出一種一體化的核能設備。
[0006]—體化的核能設備包括容器，所述容器內包含:
[0007]核燃料組件，所述核燃料組件經配置以發(fā)生核裂變；
[0008]蒸汽發(fā)生器，所述蒸汽發(fā)生器經配置以將水加熱成為蒸汽。
[0009]優(yōu)選地，所述蒸汽發(fā)生器位于所述核燃料組件和所述容器的壁之前。
[0010]優(yōu)選地，所述容器內還包含穩(wěn)壓器，所述穩(wěn)壓器經配置以通過壓縮氣體實現系統壓力穩(wěn)定。
[0011]優(yōu)選地，所述穩(wěn)壓器位于所述核燃料組件的上方。
[0012]優(yōu)選地，所述容器內還包含控制棒機構，所述控制棒機構經配置以吸收中子來調整核反應性。
[0013]優(yōu)選地，所述控制棒機構設置在所述核燃料組件的上方。
[0014]優(yōu)選地，還包括主栗;所述主栗設置于所述容器外，并與所述蒸汽發(fā)生器連通。主栗用于驅動容器內部的水進行循環(huán)，水的循環(huán)可以傳遞熱量。
[0015]優(yōu)選地，還包括主栗;所述主栗設置于所述容器內，并與所述蒸汽發(fā)生器連通。
[0016]優(yōu)選地，所述容器為壓力容器。
[0017]與現有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0018]1、本發(fā)明提供的一體化的核能設備，相對傳統的反應堆系統，將反應堆壓力容器，核燃料組件，蒸汽發(fā)生器，穩(wěn)壓器，控制棒機構合并為一個設備，實現了所述反應堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器、穩(wěn)壓器、控制棒驅動結構、主栗等的全部集成或部分集成，取消連接外置壓力容器和蒸汽發(fā)生器的主管道，顯著地減小了反應堆系統的體積，避免外置連接導致泄露的風險，提高了的安全性。
【附圖說明】
[0019]圖1為傳統反應堆系統的三維示意圖。
[0020]圖2為符合本發(fā)明優(yōu)選實施例的一體化的核能設備(無主栗)的局部剖視圖。
[0021]圖3為符合本發(fā)明優(yōu)選實施例的一體化的核能設備(有主栗)的局部剖視圖。
【具體實施方式】
[0022]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0023]如圖2所示，一體化的核能設備包括容器I，容器I為壓力容器。容器I內包含:
[0024]核燃料組件2，核燃料組件2經配置以發(fā)生核裂變；
[0025]蒸汽發(fā)生器3，蒸汽發(fā)生器3經配置以將水加熱成為蒸汽。
[0026]蒸汽發(fā)生器3位于核燃料組件2和容器I的壁11之前。
[0027]容器I內還包含穩(wěn)壓器4，穩(wěn)壓器4經配置以通過壓縮氣體實現系統壓力穩(wěn)定。穩(wěn)壓器4位于核燃料組件2的上方。
[0028]容器I內還包含控制棒機構5，控制棒機構5經配置以吸收中子來調整核反應性?？刂瓢魴C構5設置在核燃料組件I的上方。
[0029]如圖3所示，一體化的核能設備還包括主栗6;主栗6設置于容器I外，并與蒸汽發(fā)生器3連通。
[0030]當然，在其他實施例中，主栗6也可以設置于容器I內，并與蒸汽發(fā)生器3連通。主栗6用于驅動容器I內部的水進行循環(huán)，水的循環(huán)可以傳遞熱量。
[0031]與現有技術相比，本實施例具有以下有益效果:
[0032]1、本實施例提供的一體化的核能設備，相對傳統的反應堆系統，將反應堆壓力容器，核燃料組件，蒸汽發(fā)生器，穩(wěn)壓器，控制棒機構合并為一個設備，實現了所述反應堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器、穩(wěn)壓器、控制棒驅動結構、主栗等的全部集成或部分集成，取消連接外置壓力容器和蒸汽發(fā)生器的主管道，顯著地減小了反應堆系統的體積，避免外置連接導致泄露的風險，提高了的安全性。
[0033]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的系統而言，由于與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。
[0034]本領域技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能，但是這種實現不應認為超出本發(fā)明的范圍。
[0035]顯然，本領域的技術人員可以對發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包括這些改動和變型在內。
【主權項】
1.一種一體化的核能設備，其特征在于，包括容器，所述容器內包含: 核燃料組件，所述核燃料組件經配置以發(fā)生核裂變； 蒸汽發(fā)生器，所述蒸汽發(fā)生器經配置以將水加熱成為蒸汽。2.如權利要求1所述的一體化核能設備，其特征在于，所述蒸汽發(fā)生器位于所述核燃料組件和所述容器的壁之前。3.如權利要求1所述的一體化的核能設備，其特征在于，所述容器內還包含穩(wěn)壓器，所述穩(wěn)壓器經配置以通過壓縮氣體實現系統壓力穩(wěn)定。4.如權利要求3所述的一體化的核能設備，其特征在于，所述穩(wěn)壓器位于所述核燃料組件的上方。5.如權利要求1所述的一體化的核能設備，其特征在于，所述容器內還包含控制棒機構，所述控制棒機構經配置以吸收中子來調整核反應性。6.如權利要求5所述的一體化的核能設備，其特征在于，所述控制棒機構設置在所述核燃料組件的上方。7.如權利要求1所述的一體化的核能設備，其特征在于，還包括主栗;所述主栗設置于所述容器外，并與所述蒸汽發(fā)生器連通。8.如權利要求1所述的一體化的核能設備，其特征在于，還包括主栗;所述主栗設置于所述容器內，并與所述蒸汽發(fā)生器連通。9.如權利要求1所述的一體化的核能設備，其特征在于，所述容器為壓力容器。
【文檔編號】G21C1/32GK105976878SQ201610523459
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月5日
【發(fā)明人】鄭明光, 邱忠明, 唐特
【申請人】上海核工程研究設計院