阅读说明：本技术 安注水保护装置及具有其的反应堆 (safety water protection device and reactor with same ) 是由 张鹏 何丹丹 董博 苑皓伟 孙琼华 胡服全 刘丽芳 崔蕾 孔晓宁 费立凯 傅孝良 于 2019-09-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种安注水保护装置及具有其的反应堆,包括：本体,所述本体安装于反应堆吊篮的外侧；遮挡板,所述遮挡板与所述本体的边沿相连,且所述遮挡板沿第一方向凸出于所述本体；引流板,所述引流板与所述本体的下边沿相连且从上到下向所述第一方向倾斜延伸。根据本发明的安注水保护装置,通过设置本体、遮挡板和引流板,减少蒸汽向上运动对安注水的夹带,可以防止安注水从冷管旁通,从而可以使安注水向下流入到压力容器的下降段环腔,从而对堆芯进行有效的保护。(The invention discloses a safety water injection protection device and a reactor with the same, and the safety water injection protection device comprises: the body is arranged on the outer side of the reactor hanging basket; the shielding plate is connected with the edge of the body and protrudes out of the body along a first direction; the drainage plate is connected with the lower edge of the body and extends obliquely to the first direction from top to bottom. According to the safety water injection protection device, the body, the shielding plate and the drainage plate are arranged, so that the entrainment of the upward movement of steam to the safety water is reduced, the safety water can be prevented from bypassing the cold pipe, and the safety water can flow downwards into the descending section annular cavity of the pressure vessel, so that the reactor core is effectively protected.)

安注水保护装置及具有其的反应堆

技术领域

本发明属于核反应堆安全技术领域，具体而言，涉及一种安注水保护装置及具有其的反应堆。

背景技术

当压水堆发生破口事故时，AP/CAP系列反应堆的应急堆芯冷却系统，会通过直接安注(DVI)管线，将安注水注入下降段环腔，实现堆芯冷却。此时堆芯产生的大量蒸汽会通过压力容器的下降段从破口流出，向上的蒸汽与向下的安注水在下降段内形成逆向流，会发生气液逆向流限制(CCFL)，阻止安注水进入堆芯。而各种效应的综合作用下还可能导致发生安注水旁通(ECC Bypass)，安注水不能流过堆芯。由于安注管线垂直压力容器，安注水进入下降段环腔后垂直冲击堆芯吊篮外侧，导致大量安注水向上和侧面飞溅，更易发生安注水旁通现象。

相关技术中，保护装置建造成本高、且无法防止安注水飞溅，且对于失水事故开始时安注水的旁通并没有很好的限制，效果有限。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种安注水保护装置，所述安注水保护装置可以对安注水流动方向进行控制，减少安注水旁通，减少安注口处蒸汽对于安注水的夹带。

根据本发明实施例的安注水保护装置包括：本体，所述本体安装于反应堆吊篮的外侧；遮挡板，所述遮挡板与所述本体的边沿相连，且所述遮挡板沿第一方向凸出于所述本体；引流板，所述引流板与所述本体的下边沿相连且从上到下向所述第一方向倾斜延伸。

根据本发明的安注水保护装置，通过设置本体、遮挡板和引流板，减少蒸汽向上运动对安注水的夹带，可以防止安注水从冷管旁通，从而可以使安注水向下流入到压力容器的下降段环腔，从而对堆芯进行有效的保护。

根据本发明一个实施例的安注水保护装置，所述遮挡板与所述本体的上边沿和两侧边沿相连。

根据本发明一个实施例的安注水保护装置，所述遮挡板包括第一段、第二段和连接段，所述第一段和第二段分别与所述本体的两侧边沿相连，所述连接段与所述本体的上边沿相连，且所述连接段连接在所述第一段的上端和所述第二段的上端之间。

根据本发明一个实施例的安注水保护装置，所述连接段为向下敞开的弧形段。

根据本发明一个实施例的安注水保护装置，所述本体的朝向所述第一方向的一侧设有沿上下方向延伸的导流槽。

根据本发明一个实施例的安注水保护装置，所述导流槽为多个，多个所述导流槽间隔开设置。

根据本发明一个实施例的安注水保护装置，所述引流板的宽度不小于所述本体的宽度。

本发明还提出一种反应堆，包括：压力容器；反应堆吊篮，所述反应堆吊篮安装于所述压力容器；安注水注入管线，所述安注水注入管线与所述压力容器内部连通；

根据本发明任一项实施例所述的安注水保护装置，所述本体安装于所述反应堆吊篮，所述安注水注入管线的出口与所述本体正对。

根据本发明一个实施例的反应堆，所述安注水注入管线的出口的管径小于所述本体的宽度。

所述反应堆与上述的安注水保护装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明的一个实施例的反应堆的结构示意图；

图2是根据本发明的一个实施例的安注水保护装置的结构示意图。

附图标记：

反应堆1000；

安注水保护装置100；反应堆吊篮200；压力容器300；安注水注入管线400；冷管500；

本体1；导流槽11；

遮挡板2；第一段21；第二段22；连接段23；

引流板3。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1和图2描述根据本发明实施例的安注水保护装置100。

如无特殊的说明，本申请中的上下方向为竖向，即Z向，第一方向为安注水保护装置100朝向安注水注入管线400的方向，即图1和图2中的A方向。

反应堆1000吊篮200安装在压力容器300内，且在压力容器300的外壳上设有安注水注入管线400(DVI管线)，当发生事故时，安注水注入管线400会向压力容器300的下降段环腔注水，安注水注入管线400在压力容器300内的出口朝向反应堆1000吊篮200，安注水保护装置100安装于反应堆1000吊篮200，且位于安注水注入管线400的出口处，当安注水注入管线400向压力容器300内注水时，水流可以从安注水注入管线400的出口流出并射向安注水保护装置100，由于在压力容器300上，位于安注水注入管线400附近还设有冷管500，安注水注入后若不进行较好的导流，安注水易从冷管500流出而达不到对堆芯的降温的目的。

其中，安注水保护装置100包括本体1、遮挡板2和引流板3，遮挡板2与本体1的边沿相连，且遮挡板2沿第一方向A出于本体1，引流板3与本体1的下边沿相连且从上到下向第一方向A斜延伸，其中，第一方向A靠近压力容器300壳体的方向。

由此，当安注水从安注水注入管线400注入压力容器300内时，安注水可以射向本体1，遮挡板2用于遮挡安注水，使安注水不会向设有遮挡板2的方向溅射，保证安注水向下流入到压力容器300的下降段环腔，减少从冷管500旁通出去的安注水。

在一些示例中，本体1的上边沿和两侧边沿均设有遮挡板2，由此，安注水在射向本体1后，可以经过遮挡板2的止挡，安注水会向下流入到压力容器300的下降段，引流板3可以将安注水引流，使安注水向下流入到堆芯，且引流板3可以对向上的蒸汽有冷凝作用，由于引流板3从上到下向第一方向A斜延伸，从安注水保护装置100下方的蒸汽在向上运动的过程中接触到引流板3，会发生冷凝，可以减少安注水被堆芯蒸汽向上夹带和相对安注水保护装置100向两侧夹带，从而对堆芯进行有效的保护。

根据本发明的安注水保护装置100，通过设置本体1、遮挡板2和引流板3，减少蒸汽向上运动对安注水的夹带，可以防止安注水从冷管500旁通，从而可以使安注水向下流入到压力容器300的下降段环腔，从而对堆芯进行有效的保护。

下面参照图1和图2描述根据本发明的安注水保护装置100的一些实施例。

在一些实施例中，遮挡板2与本体1的上边沿和两侧边沿相连，由此，当安注水射向本体1时，遮挡板2可以防止安注水从本体1的两侧或上端飞溅，从而对安注水起到导流的作用，保证较多的安注水向下流入压力容器300的下降段的环腔内。

在一些实施例中，遮挡板2包括第一段21、第二段22和连接段23，第一段21和第二段22分别与本体1的两侧边沿相连，连接段23与本体1的上边沿相连，且连接段23连接在第一段21的上端和第二段22的上端之间，由上述三段构成的遮挡板2可以较好的防止安注水旁通，且结构简单，便于制造。

在一些实施例中，连接段23为向下敞开的弧形段，弧形的连接段23与第一段21的连接处圆滑过渡，弧形的连接段23与第二段22的连接处圆滑过渡，可以防止安注水接触到遮挡板2后的飞溅，可以使连接段23起到较好的止挡安注水的作用。

在一些实施例中，本体1的朝向第一方向A一侧设有沿上下方向延伸的导流槽11，导流槽11可以对安注水起到引流的作用，当安注水在本体1上流淌时，导流槽11可以将安注水引流，使安注水可以沿导流槽11的延伸方向流动，确保安注水向下流向堆芯。在一些示例中，导流槽11为多个，多个导流槽11间隔开设置，多个导流槽11可以对安注水起到分流的作用，并且导流槽11内部局部形成的漩涡有利于安注水的向下流动。

在一些实施例中，引流板3的宽度不小于本体1的宽度，由此，引流板3可以对从本体1处流下的水进行较好的引流作用，且面积较大的引流板3对蒸汽的冷凝作用也较好。

在一些实施例中，安注水注入管线400的出口的管径小于本体1的宽度，由此，可以保证从安注水注入管线400流出的水可以有更大部分射向安注水保护装置100，进而使安注水保护装置100的可靠性更强，在一些示例中，遮挡板2的弧形段的内径大于安注水注入管线400的出口的管径。

根据本发明的反应堆1000通过设置根据本发明的安注水安全装置，从而具有相应的优点，在此不再赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。