1.同心球面隔板式球形主容器,一種熔鹽貧鈾堆的球形主容器,用有進出料口的多層同心球面薄隔板把其空間分割成薄片,或用同心球面薄隔板與其之間的徑向薄隔板把其空間分割成管狀通道,以控制熔鹽型核燃料的流動模式,實現(xiàn)其按需要控制熔鹽流動目標的主容器,其特征是:使用同心球面隔板式球形主容器的熔鹽貧鈾堆,其核燃料熔鹽無需凈化,不需要裂變產(chǎn)物凈化系統(tǒng),同時又能實現(xiàn)對該堆直接輸入的只是貧鈾而直接輸出的就是乏燃料,且其余性能均能滿足通常熔鹽貧鈾堆的要求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同心球面隔板式球形主容器,其特征是:用多層同心球面薄隔板把其空間分割成薄片,隔板都固定,每層隔板可有一個或數(shù)個進、出料口,供熔鹽流動,進出料口設(shè)置有可控閥或壓力閥或單向閥,以使熔鹽按需要的模式流動。隔板的間隔和進出料口的數(shù)目與位置等,根據(jù)具體應(yīng)用不同的要求由相應(yīng)的計算給定。最內(nèi)層、最外層和需要的中間層,都有相應(yīng)的通道連接到堆芯外的進出料控制、存貯和管理裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同心球面隔板式球形主容器,其特征是:用多層同心球面薄隔板和同心球面之間的徑向薄隔板把其空間分割成供熔鹽流動的管狀通道,每個通道可有一個或數(shù)個進、出料口,沿通道設(shè)置有可控閥或壓力閥或單向閥或柔性塞,以使熔鹽按需要的模式流動。通道的橫截面積、進出料口的數(shù)目與位置等,根據(jù)具體應(yīng)用不同的要求由相應(yīng)的計算給定。最內(nèi)層、最外層和需要的中間層,都有相應(yīng)的專用管道連接到堆芯外的進出料控制等裝置。單或多條熔鹽通道的平面投影形狀可以設(shè)計成螺旋形、折疊形等,橫截面積應(yīng)基本相等,與連向堆芯外的專用管道一起,布滿二球面間的夾層且無交叉和重復(fù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同心球面隔板式球形主容器,其特征是:設(shè)有進料口、出料口、及相應(yīng)加料和出料設(shè)備和分開存貯不同燃耗的熔鹽核燃料等的裝置和控制機構(gòu),及清洗熔鹽存貯裝置,并有管道相連,能以其部分或全部的薄片熔鹽、通道中已經(jīng)分成段的熔鹽段,分批次的換料。在需要時可以用清洗熔鹽清洗上述通道等,供維護、更換隔板等操作時使用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同心球面隔板式球形主容器,其特征是:其內(nèi)部的整體隔板結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計、各模塊間非焊接堆積安裝和模塊整塊更換的模式。頂部設(shè)有可開啟的蓋板。用以根據(jù)輻照劑量和使用壽命的需要,全部或部分的更換隔板模塊,也用來對隔板模塊施加一定的壓力以提高其內(nèi)隔板模塊間、以及隔板與主容器壁之間等的密封性。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同心球面隔板式球形主容器,其特征是:同心球面隔板式球形主容器的熔鹽貧鈾堆,作為中子源應(yīng)用時,其主容器的球心部分可設(shè)置為空腔并設(shè)置有通道連接到堆芯外,構(gòu)成其工作空間和工作通道,空腔的大小可按需要設(shè)計和布置,用于放置被輻照物或?qū)С鲋凶拥?。雖然主要應(yīng)用中子,而其產(chǎn)生的熱能也可開展綜合利用以提高總效益。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同心球面隔板式球形主容器,其特征是:同心球面隔板式球形主 容器的熔鹽貧鈾堆,作為小型能源應(yīng)用時,其球心部分為熔鹽核燃料或加入的部分新料,并設(shè)置有加料通道連接到堆芯外。當核燃料全部在主容器內(nèi)并用主容器的器壁傳熱時,其器壁可以部分或全部制成板式熱交換器,這種器壁型緊湊型板式熱交換器可以是單層或多層,用金屬或碳碳復(fù)合物等制造,內(nèi)通氣體或熔鹽冷卻劑,大幅度增加的主容器熱交換面積,有利于堆芯熱能更有效的導(dǎo)出。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同心球面隔板式球形主容器,其特征是:同心球面隔板式球形主容器的熔鹽貧鈾堆,更換隔板停堆時,堆芯內(nèi)的核燃料熔鹽要順序分區(qū)段排出,不同區(qū)段排出的熔鹽存貯在不同的貯罐中。重新開堆時,再依照能構(gòu)成原堆芯內(nèi)核燃料熔鹽分布的方法,順序的輸入。正常停堆時,可用類似的辦法。只是排出的活性區(qū)的核燃料熔鹽量到停堆的要求即可。緊急情況下或熔鹽溫度超過設(shè)定值時,只需直接排出活性區(qū)及其附近足夠停堆的熔鹽即可。乏燃料等區(qū)的熔鹽可排出到另外的貯罐中。分區(qū)段排出可減小損失。