本發(fā)明涉及核能發(fā)電裝置，具體涉及一種可移動式核能發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

常規(guī)核電站的整套發(fā)電系統(tǒng)不可移動，不能夠為電網(wǎng)不成熟的偏遠地區(qū)或海島等特殊地區(qū)完成供電?？梢苿邮椒磻?yīng)堆可以滿足分布式供電的需求，在軍用、民用以及特殊作業(yè)中都有著特殊的前景。

目前設(shè)計的可移動式反應(yīng)堆，存在著安全性不足，在運輸行為中易發(fā)生放射性外泄。現(xiàn)有的可移動式反應(yīng)堆在多車運動過程中，對車輛運送形式有特殊要求，部分公路難以滿足。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種可移動式核能發(fā)電裝置，以提高可移動式反應(yīng)堆的安全性。

為此，本發(fā)明一方面提供了一種可移動式核能發(fā)電裝置，包括反應(yīng)堆系統(tǒng)、屏蔽系統(tǒng)、包容體系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)、備用電源系統(tǒng)、裝載系統(tǒng)、管道連接系統(tǒng)、以及儀控電系統(tǒng)，其中，所述的反應(yīng)堆系統(tǒng)為低壓系統(tǒng)，采用的冷卻劑為液態(tài)重金屬，壓力邊界為雙層，所述裝載系統(tǒng)用于承載全系統(tǒng)，其中，所述裝載系統(tǒng)的內(nèi)壁由屏蔽材料制成。

進一步地，上述反應(yīng)堆系統(tǒng)為鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)，采用的冷卻劑為鉛基合金，壓力邊界為雙層。

進一步地，上述反應(yīng)堆系統(tǒng)、所述發(fā)電系統(tǒng)、所述備用電源系統(tǒng)和所述儀控電系統(tǒng)均為獨立設(shè)計模塊，能夠分別組合與運輸。

進一步地，上述壓力邊界的承壓能力小于1.0MPa。

進一步地，上述包容體系統(tǒng)對全系統(tǒng)的放射性進行包容，所述包容體承壓能力小于1.0MPa。

進一步地，上述裝載系統(tǒng)包括若干個裝載箱體。

進一步地，上述儀控電系統(tǒng)在運行時放置于反應(yīng)堆系統(tǒng)設(shè)定距離外。

進一步地，上述裝置用于供熱、供電、供應(yīng)蒸汽或直接作為動力輸出。

在本發(fā)明中，反應(yīng)堆系統(tǒng)為具有雙層容器的、鉛基合金作為冷卻劑的反應(yīng)堆系統(tǒng)。雙層容器的使用，防止反應(yīng)堆一回路發(fā)生破損導(dǎo)致的放射性外泄。鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)特有的低壓特性，在運輸過程中不易因振動產(chǎn)生破損，在發(fā)生事故破損時也不會產(chǎn)生大量放射性物質(zhì)噴射，具有較高的放射安全性。鉛基冷卻劑高熔點的特性保證反應(yīng)堆在發(fā)生泄漏事故時作為冷卻劑能夠迅速凝固便于處理。鉛基合金還以較高的熱工水力特性，能夠?qū)崿F(xiàn)反應(yīng)堆的小型化，在可運輸?shù)难b載系統(tǒng)中實現(xiàn)鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)的輻射屏蔽。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明提供的發(fā)電裝置，采用鉛基堆技術(shù)，具有良好的安全性，產(chǎn)生放射性物質(zhì)外泄風(fēng)險低。

2、本發(fā)明利用鉛基堆技術(shù)實現(xiàn)反應(yīng)堆小型化，在裝載系統(tǒng)內(nèi)實現(xiàn)了輻射屏蔽，大幅降低了工作人員的輻照劑量，提高人員安全性。

3、本發(fā)明將鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)、備用電源系統(tǒng)裝入同一套裝載系統(tǒng)中，可以實現(xiàn)不同套裝載系統(tǒng)的分別運輸，大幅提高了可移動式發(fā)電裝置的靈活性。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明一實施例的可移動式核能發(fā)電裝置的系統(tǒng)示意圖。

附圖標記說明

1、反應(yīng)堆系統(tǒng)； 2、屏蔽系統(tǒng)；

3、包容體系統(tǒng)； 4、發(fā)電系統(tǒng)；

5、備用電源系統(tǒng)； 6、裝載系統(tǒng)；

7、管道連接系統(tǒng)； 8、儀控電系統(tǒng)；

9、冷卻劑； 10、壓力邊界。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。

如圖1所示的，可移動式發(fā)電裝置包括反應(yīng)堆系統(tǒng)1、屏蔽系統(tǒng)2、包容體系統(tǒng)3、發(fā)電系統(tǒng)4、備用電源系統(tǒng)5、裝載系統(tǒng)6、管道連接系統(tǒng)7和儀控電系統(tǒng)8。其中，所述反應(yīng)堆系統(tǒng)1是低壓系統(tǒng)，采用的冷卻劑9為液態(tài)重金屬，壓力邊界10為雙層。備用電源系統(tǒng)5可以維持反應(yīng)堆系統(tǒng)1在運行中的冷卻和保溫。

其中，反應(yīng)堆系統(tǒng)1、發(fā)電系統(tǒng)4、備用電源系統(tǒng)5以及儀控電系統(tǒng)8均為獨立模塊化設(shè)計，可分別組合與運輸。儀控電系統(tǒng)8在鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)1固定發(fā)電時，為全系統(tǒng)提供總體控制聯(lián)調(diào)。在一實施例中，該儀控電系統(tǒng)8包括反應(yīng)堆系統(tǒng)控制單元8-1和電氣系統(tǒng)單元8-2。

在一實施例中，反應(yīng)堆系統(tǒng)1、備用電源系統(tǒng)5、管道連接系統(tǒng)7連接在一起安裝在第一套裝載系統(tǒng)6中；發(fā)電系統(tǒng)4與儀控電系統(tǒng)8安裝在第二套裝載系統(tǒng)6中。兩套裝載系統(tǒng)6可以分別進行運輸，在固定工作時與鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)1與發(fā)電系統(tǒng)4連接，用于常用大功率的供電。

在一實施例中，鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)1為具有雙層容器的、鉛基合金作為冷卻劑的反應(yīng)堆系統(tǒng)，為發(fā)電系統(tǒng)4提供能量。所述鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)1通過管道連接系統(tǒng)7與所述發(fā)電系統(tǒng)4連接，完成發(fā)電系統(tǒng)4工質(zhì)的傳輸。所述發(fā)電系統(tǒng)4將反應(yīng)堆中的熱量轉(zhuǎn)化為電力對外進行輸出。

在一實施例中，備用電源系統(tǒng)5安裝于裝載系統(tǒng)6的末端，與鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)1連接，為鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)1在移動運輸中以及事故態(tài)下提供能量供應(yīng)，保證鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)1運行的安全性。在鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)1固定發(fā)電時，維持全系統(tǒng)的正常供電。

在一實施例中，裝載系統(tǒng)6為集裝箱模塊，采用標準集裝箱大小，通過裝載系統(tǒng)6實現(xiàn)所有系統(tǒng)的可移動性。裝載系統(tǒng)6內(nèi)壁加入含硼聚乙烯等屏蔽材料，即使在運輸過程中也可以保證裝載系統(tǒng)6外的輻射劑量小于工作人員允許照射劑量。

在一實施例中，上述裝載系統(tǒng)6置于可移動平臺上，以到達指定區(qū)域。在裝置運行時，裝載系統(tǒng)6與反應(yīng)堆系統(tǒng)1可以分開放置。

在一實施例中，上述管道連接系統(tǒng)7，提供鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)1、發(fā)電系統(tǒng)4、備用電源系統(tǒng)5、儀控電系統(tǒng)8之間的連接通道；在鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)1和發(fā)電系統(tǒng)4之間提供換熱工質(zhì)流通的通道；在鉛基反應(yīng)堆系統(tǒng)1與備用電源系統(tǒng)5以及儀控電系統(tǒng)8之間提供電纜走線等的通道。本發(fā)明的可移動式發(fā)電裝置可用于供熱、供電、供應(yīng)蒸汽或直接作為動力輸出。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。