專利名稱:漏鈉接收抑制裝置的制作方法
漏鈉接收抑制裝置技術領域：
本實用新型涉及一種滅火裝置，具體涉及一種可接收泄漏的液態(tài)金屬鈉 并抑制鈉火的裝置。
技術背景典型的快中子反應堆都采用液態(tài)金屬鈉作為冷卻劑。正常情況下，熔融 的金屬鈉被包在管道和容器中，但由于操作失誤、焊接問題、加熱絲與管壁 接觸而燒穿、局部壓力過高以及波紋管破裂等原因，可能造成鈉系統(tǒng)邊界的 破裂而形成鈉的泄漏，進而可能產生鈉火。鈉火的火焰很低，并有白色的濃 煙即為鈉氣溶膠，這種氣溶膠具有強堿性，對于人和動物的皮膚具有嚴重的 灼傷能力，特別對眼睛和呼吸系統(tǒng)的損害嚴重。如果快中子反應堆一回路工藝間發(fā)生鈉火事故，其產生的鈉氣溶膠中還會帶有24Na、22Na等放射性物質， 對環(huán)境的危害就更為嚴重。為了避免鈉泄漏產生火災需采取十分嚴格的預防 措施。目前，國際上(如法國、德國和英國等)通常采用接鈉盤系統(tǒng)來接收泄 漏的鈉，同時接鈉盤系統(tǒng)還能夠滅鈉火。該接鈉盤系統(tǒng)的工作原理是先把 泄漏鈉接收到接鈉盤內，同時補充惰性氣體(或使用液氮氣化形成惰性氣 氛)，形成惰性氣體覆蓋的效果，從而達到抑制鈉燃燒的目的。這種接鈉盤 系統(tǒng)布置在快中子反應堆廠房內的鈉回路房間中，該系統(tǒng)要求鈉回路房間在 正壓下具有較強的密封性，否則當事故發(fā)生時，充入的惰性氣體向外泄漏， 易對鄰近操作人員形成危害。由于這些因素，接鈉盤系統(tǒng)的造價非常高；同 時接鈉盤的體積很大，拆裝不方便，相互之間不連通，相當于獨立工作，事 故后的處理工作困難。接鈉盤之間流通性差，局部泄漏的液態(tài)鈉容易迅速增 加，不利于滅掉鈉火。
發(fā)明內容
本實用新型的目的在于提供一種可接收泄漏的液態(tài)金屬鈉并抑制鈉火、 結構簡單且造價低、安裝和拆卸靈活的漏鈉接收抑制裝置。本實用新型所述的漏鈉接收抑制裝置，包括若干個均勻排布的抑制盤， 抑制盤的個數可以根據鈉冷快堆廠房的大小而定，每個抑制盤的頂部均蓋有盤蓋，在盤蓋下方設有多個通向抑制盤內的排放管；在兩兩相鄰抑制盤的側 壁上均固定有貫穿兩側壁的溢流管，使得每個抑制盤與相鄰抑制盤連通；兩 兩相鄰抑制盤的盤蓋通過盤間導流蓋相連，在盤間導流蓋之間形成的空隙處 設有盤間導流過渡蓋，即多個盤間導流蓋和盤間導流過渡蓋將若干個抑制盤 的盤蓋連接形成無縫隙的一體。如上所述的一種漏鈉接收抑制裝置，所述的抑制盤的盤蓋上設有多道凹 槽；所述的盤蓋下方設有的通向抑制盤內的排放管設于凹槽處，排放管末端距抑制盤底部5 30mm。如上所述的一種漏鈉接收抑制裝置，所述的盤間導流蓋為弧形，兩端卡 在其所連接的兩個抑制盤的盤蓋邊緣。如上所述的一種漏鈉接收抑制裝置，所述的盤間導流過渡蓋為弧形，四 邊卡在其所連接的盤間導流蓋的邊緣。本實用新型的效果在于本實用新型的漏鈉接收抑制裝置由多個帶有盤 蓋的小體積的抑制盤連接而成，使得安裝和拆卸更為靈活。通過盤間導流蓋 及盤間導流過渡蓋使多個盤蓋連接形成無縫隙的一體，保證了泄露的液態(tài)金 屬鈉全部接收到盤蓋內，通過排放管流入抑制盤中，不落會到地面。泄漏的 鈉通過排放管流進抑制盤后，當鈉液位淹沒排放管下端口時，空氣難以進入 抑制盤內，盤內空氣在鈉進入過程中從溢流孔和盤蓋周邊的縫隙向外排放， 因為鈉火在空氣中氧含量小于5%時會自動熄滅，所以抑制盤內鈉的燃燒在 消耗完抑制盤內空氣中的氧后自動熄滅，即形成了自液封，從而達到使鈉火 自滅的目的。這時只需要將抑制盤內的覆蓋氣體控制在常壓狀態(tài)即可。這樣 的設計將大大降低廠房的密封性要求，也節(jié)約了成本。在相鄰抑制盤間設置 的溢流孔，使得所有抑制盤間相互連通形成一個整體，當一個抑制盤裝滿后 就向周圍抑制盤擴散溢排。通過試驗表明，絕大部分泄漏的液態(tài)金屬鈉都能 夠收集到抑制盤內，總接收效率達到93.11%，只有不到7%的液態(tài)金屬鈉殘 留在盤蓋上或燃燒后變成了鈉氣溶膠，由此說明本實用新型的漏鈉接收抑制 裝置具有非常高的接收和抑制效率，大大將低了鈉氣溶膠的產生。本實用新 型的漏鈉接收抑制裝置用于可能產生較大鈉泄漏的一、二次鈉回路設備間， 具有較好的防火效果，減少了一次鈉回路事故時因鈉氣溶膠中有"Na、 22Na 等放射性物質，對環(huán)境的放射性污染，以及二次鈉回路事故時的化學危害。 本實用新型除了可以在鈉冷快堆廠房應用，還可以用于鈉廠房。
圖l漏鈉接收抑制裝置連接示意圖； 圖2漏鈉接收抑制裝置結構示意圖； 圖3盤間導流蓋側視圖； 圖4盤間導流蓋過渡蓋俯視圖；圖中1.盤蓋；2.盤間導流蓋；3.盤間導流過渡蓋；4.凹槽；5.排放 管；6.抑制盤；7.溢流孔。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型的漏鈉接收抑制裝置進一步描述 如圖l所示，本實用新型的漏鈉接收抑制裝置設置在快中子反應堆廠房 內的鈉回路房間中，可根據廠房大小選擇抑制盤6的個數，本實施例采用4個頂部蓋有盤蓋1的抑制盤6。兩兩相鄰抑制盤6的側壁通過盤間導流蓋2 相連，在盤間導流蓋2之間形成的空隙處固定有盤間導流過渡蓋3，即通過 盤間導流蓋2和盤間導流過渡蓋3將所有抑制盤6的側壁連接形成無縫隙的一體。如圖2所示，每個抑制盤的盤蓋1上均設有平行的四道凹槽4，也可以 是2 10道凹槽4，在每道凹槽4下方處均間隔焊接了兩個排放管5。排放 管5均通向抑制盤6內，末端距抑制盤6底部20mm，該距離也可以是5 30mm。在兩兩相鄰抑制盤6的側壁上均焊接有貫穿兩側壁的溢流管7，使 兩兩相鄰抑制盤6連通，溢流管7的位置距抑制盤6底部200 mm ，這個距 離還可以是100 300mm。如圖3所示，上述的盤間導流蓋2均為弧形，兩端卡在其所連接的兩個 抑制盤6的側壁邊緣。如圖4所示，上述盤間導流過渡蓋3均為弧形，四邊卡在其所連接的盤 間導流蓋2的邊緣。本實用新型的漏鈉接收抑制裝置工作過程如下鈉回路泄漏發(fā)生后，泄漏的液態(tài)鈉落到抑制盤的盤蓋1、盤間導流蓋2 或盤間導流過渡蓋3上，由于盤間導流蓋2和盤間導流過渡蓋3將所有抑制 盤6連接形成無縫隙的一體，泄漏的液態(tài)鈉就不會落到地面上。另外，盤間 導流蓋2和盤間導流過渡蓋3采用了弧形結構，液態(tài)鈉就會沿弧形邊緣流到盤蓋1內。在盤蓋l內的液態(tài)鈉會沿凹槽4，流入排放管5，進而流進抑制 盤6內。當抑制盤6內的液態(tài)鈉的液位淹沒排放管5下端口時，液封自動形 成，此時，空氣難以進入抑制盤6內，抑制盤6內空氣在液態(tài)鈉進入過程中 從溢流管7、盤蓋1與抑制盤6間四周縫隙向外排放，無需設計專門的排氣 孔。抑制盤6內的液態(tài)鈉的燃燒在消耗完抑制盤6內空氣中的氧后自動熄滅(鈉火在空氣中氧含量小于5%時會自動熄滅)，使抑制盤6內的覆蓋氣為 惰性氣體常壓狀態(tài)。如果發(fā)生大規(guī)模的長時間鈉泄漏事故， 一個抑制盤6 的容積就太小，此時該抑制盤6內的液態(tài)鈉液位上漲到溢流管7部位時，液 態(tài)鈉就會通過溢流管7擴散溢排到相鄰抑制盤6內。如此每裝滿一個抑制盤 6，液態(tài)鈉就向周圍抑制盤6擴散溢排，所有抑制盤連通形成一個整體。采 用的抑制盤6體積數量，根據所有抑制盤6的總效容積為最大估計鈉漏量的(1.5—2)倍計算。因此，即使發(fā)生最為嚴重的超設計基準事故，本實用新 型的漏鈉接收抑制裝置同樣能有效地接收并保護泄漏鈉，防止大量鈉的燃燒。
權利要求
1.一種漏鈉接收抑制裝置，其特征在于該裝置包括若干個均勻排布的抑制盤(6)，每個抑制盤(6)的頂部均蓋有盤蓋(1)，在盤蓋(1)下方設有多個通向抑制盤(6)內的排放管(5)；在兩兩相鄰抑制盤(6)的側壁上均固定有貫穿兩側壁的溢流管(7)，使得兩兩相鄰抑制盤(6)連通；兩兩相鄰抑制盤(6)的側壁通過盤間導流蓋(2)相連，在盤間導流蓋(2)之間形成的空隙處設有盤間導流過渡蓋(3)，即多個盤間導流蓋(2)和盤間導流過渡蓋(3)將若干個抑制盤(6)的側壁連接形成無縫隙的一體。
2. 根據權利要求
1所述的一種漏鈉接收抑制裝置，其特征在于所述 的抑制盤的盤蓋(1)上設有2 10道凹槽(4);所述的盤蓋(1)下方設有 的通向抑制盤(6)內的排放管(5)設于凹槽(4)處，排放管(5)末端距 抑制盤(6)底部5 30mm。
3. 根據權利要求
1所述的一種漏鈉接收抑制裝置，其特征在于所述 的盤間導流蓋(2)為弧形，兩端卡在其所連接的兩個抑制盤的盤蓋(1)邊 緣。
4. 根據權利要求
1所述的一種漏鈉接收抑制裝置，其特征在于所述 的盤間導流過渡蓋(3)為弧形，四邊卡在其所連接的盤間導流蓋(2)的邊 緣。 .
5. 根據權利要求
1所述的一種漏鈉接收抑制裝置，其特征在于所述 的溢流管(7)的位置距抑制盤(6)底部100 300mm。
專利摘要
本實用新型涉及一種滅火裝置，具體涉及一種漏鈉接收抑制裝置。該裝置包括若干個均勻排布的抑制盤(6)，每個抑制盤(6)的頂部均蓋有盤蓋(1)，在盤蓋(1)下方設有多個通向抑制盤(6)內的排放管(5)；在兩兩相鄰抑制盤(6)的側壁上均固定有貫穿兩側壁的溢流管(7)，使得兩兩相鄰抑制盤(6)連通；兩兩相鄰抑制盤(6)的側壁通過盤間導流蓋(2)相連，在盤間導流蓋(2)之間形成的空隙處設有盤間導流過渡蓋(3)，即多個盤間導流蓋(2)和盤間導流過渡蓋(3)將若干個抑制盤(6)的側壁連接形成無縫隙的一體。該漏鈉接收抑制裝置可接收泄漏的液態(tài)金屬鈉并抑制鈉火、結構簡單且造價低、安裝和拆卸靈活。
文檔編號G21C9/04GKCN201126713SQ200720310431
公開日2008年10月1日 申請日期2007年12月11日
發(fā)明者徐永興, 杜海鷗, 王榮東, 申鳳陽 申請人:中國原子能科學研究院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan